JP2000153989A - 吊荷の振れ止め制御装置 - Google Patents
吊荷の振れ止め制御装置Info
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- JP2000153989A JP2000153989A JP10330320A JP33032098A JP2000153989A JP 2000153989 A JP2000153989 A JP 2000153989A JP 10330320 A JP10330320 A JP 10330320A JP 33032098 A JP33032098 A JP 33032098A JP 2000153989 A JP2000153989 A JP 2000153989A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 トロリー等の走行体の加速途中及び減速途中
で走行加速度に不連続点を持たない走行速度パターンを
得ることができ、この走行速度パターンに基づいて走行
駆動系の追従性に起因する吊荷の残留振れが少ない高精
度な振れ止め制御を行うことができる吊荷の振れ止め制
御装置を提供する。 【解決手段】 制御装置１８の振れ止めパターン演算部
２１では、ロープ長検出装置１７で検出したロープ長ｌ
及びトロリー位置検出装置１６で検出した現在位置ｘo
と、前もって与えられた基準ロープ長ｌo 、走行最大速
度Ｖmax 及び走行目標位置Ｐo とに基づいて、基準ロー
プ長ｌo を持つ仮想振り子の１周期分の時間でトロリー
１２を加減速させたときの仮想振り子の状態を計算し、
ロープ長ｌを持つ実際の振り子が仮想振り子の状態に一
致するようにトロリー１２の走行速度パターンｖ(t) を
計算するとともに、この走行速度パターンｖ(t) に基づ
いて速度指令値ｕをトロリー駆動装置１５へ出力する。
また、ロープ長検出装置１７の代わりに、吊荷の振れ周
期もしくは振動数を検出する装置を備えてもよい。
で走行加速度に不連続点を持たない走行速度パターンを
得ることができ、この走行速度パターンに基づいて走行
駆動系の追従性に起因する吊荷の残留振れが少ない高精
度な振れ止め制御を行うことができる吊荷の振れ止め制
御装置を提供する。 【解決手段】 制御装置１８の振れ止めパターン演算部
２１では、ロープ長検出装置１７で検出したロープ長ｌ
及びトロリー位置検出装置１６で検出した現在位置ｘo
と、前もって与えられた基準ロープ長ｌo 、走行最大速
度Ｖmax 及び走行目標位置Ｐo とに基づいて、基準ロー
プ長ｌo を持つ仮想振り子の１周期分の時間でトロリー
１２を加減速させたときの仮想振り子の状態を計算し、
ロープ長ｌを持つ実際の振り子が仮想振り子の状態に一
致するようにトロリー１２の走行速度パターンｖ(t) を
計算するとともに、この走行速度パターンｖ(t) に基づ
いて速度指令値ｕをトロリー駆動装置１５へ出力する。
また、ロープ長検出装置１７の代わりに、吊荷の振れ周
期もしくは振動数を検出する装置を備えてもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はクレーンによって吊
荷を運搬する際に吊荷の振れ止め制御を行うために前記
クレーンに備えた吊荷の振れ止め制御装置に関する。
荷を運搬する際に吊荷の振れ止め制御を行うために前記
クレーンに備えた吊荷の振れ止め制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１に示すクレーンでは、トロリー１２
からロープ１３が垂れ下がっており、このロープ１３の
下端に吊荷１４を取り付けた状態でトロリー１２がレー
ル１１上を走行して吊荷４を運搬するようになってい
る。
からロープ１３が垂れ下がっており、このロープ１３の
下端に吊荷１４を取り付けた状態でトロリー１２がレー
ル１１上を走行して吊荷４を運搬するようになってい
る。
【０００３】このようなクレーンにおいて自動運転を行
う場合には、トロリー１２を走行させて吊荷１４を指示
された目標位置まで運搬するのと同時に、トロリー１２
の走行終了後に吊荷１４の振れが残らないようにする吊
荷１４の振れ止め制御機能をクレーンに組み込む必要が
ある。
う場合には、トロリー１２を走行させて吊荷１４を指示
された目標位置まで運搬するのと同時に、トロリー１２
の走行終了後に吊荷１４の振れが残らないようにする吊
荷１４の振れ止め制御機能をクレーンに組み込む必要が
ある。
【０００４】そこで、従来はバンバン型の制御装置によ
る吊荷の振れ止め制御が提案されている。即ち、上記の
ようなクレーンは台車・振り子系としてモデル化するこ
とができ、このような台車・振り子系モデルについて
は、トロリー１２の走行加速度を切り替えるバンバン型
制御装置により吊荷の振れ止め制御が可能であることが
示されている（参考文献「トロリーの最大速度に注目し
たクレーンの最短時間制御方法」、美多 勉 他、計測
自動制御学会論文集VOL.15 No.6 pp.125-130 1979)。
る吊荷の振れ止め制御が提案されている。即ち、上記の
ようなクレーンは台車・振り子系としてモデル化するこ
とができ、このような台車・振り子系モデルについて
は、トロリー１２の走行加速度を切り替えるバンバン型
制御装置により吊荷の振れ止め制御が可能であることが
示されている（参考文献「トロリーの最大速度に注目し
たクレーンの最短時間制御方法」、美多 勉 他、計測
自動制御学会論文集VOL.15 No.6 pp.125-130 1979)。
【０００５】このバンバン型制御装置の出力特性を図８
に示す。バンバン型制御装置では、図８（ａ）に示すよ
うな走行速度パターンを予め計算しておき、この走行速
度パターンにしたがってトロリー１２を速度制御するこ
とにより、吊荷１４の振れ止め制御を行う。図８（ｂ）
と図８（ｃ）には、図８（ａ）に示す走行速度パターン
に対応したトロリー１２の走行加速度と、ロープ１３と
吊荷１２とからなる振り子の振幅（振れ角）とを示す。
に示す。バンバン型制御装置では、図８（ａ）に示すよ
うな走行速度パターンを予め計算しておき、この走行速
度パターンにしたがってトロリー１２を速度制御するこ
とにより、吊荷１４の振れ止め制御を行う。図８（ｂ）
と図８（ｃ）には、図８（ａ）に示す走行速度パターン
に対応したトロリー１２の走行加速度と、ロープ１３と
吊荷１２とからなる振り子の振幅（振れ角）とを示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のバンバン型制御装置によって吊荷の振れ止め制御を
行う場合には、図８（ｂ）に示すようにトロリー１２の
加速途中及び減速途中にトロリー１２の走行加速度を急
激に変化させる不連続点が存在する。このため、トロリ
ー１２の走行駆動系の応答に遅れが生じ、この応答遅れ
が誤差要因となって、トロリー１２が走行速度パターン
にしたがって走行した後に吊荷１４の振れが残留すると
いうことがしばしば発生する。
来のバンバン型制御装置によって吊荷の振れ止め制御を
行う場合には、図８（ｂ）に示すようにトロリー１２の
加速途中及び減速途中にトロリー１２の走行加速度を急
激に変化させる不連続点が存在する。このため、トロリ
ー１２の走行駆動系の応答に遅れが生じ、この応答遅れ
が誤差要因となって、トロリー１２が走行速度パターン
にしたがって走行した後に吊荷１４の振れが残留すると
いうことがしばしば発生する。
【０００７】このことから、上記従来のバンバン型制御
装置では走行速度パターン終了後に吊荷１４の残留振れ
を止めるための制御が付加されているが、このことが吊
荷１４の運搬時間を長くする要因となって荷役効率を低
下させるという重大な問題を有していた。
装置では走行速度パターン終了後に吊荷１４の残留振れ
を止めるための制御が付加されているが、このことが吊
荷１４の運搬時間を長くする要因となって荷役効率を低
下させるという重大な問題を有していた。
【０００８】従って本発明は上記従来技術に鑑み、トロ
リー等の走行体の加速途中及び減速途中で走行加速度に
不連続点を持たない走行速度パターンを得ることがで
き、この走行速度パターンに基づいて走行駆動系の追従
性に起因する吊荷の残留振れが少ない高精度な振れ止め
制御を行うことができる吊荷の振れ止め制御装置を提供
することを課題とする。
リー等の走行体の加速途中及び減速途中で走行加速度に
不連続点を持たない走行速度パターンを得ることがで
き、この走行速度パターンに基づいて走行駆動系の追従
性に起因する吊荷の残留振れが少ない高精度な振れ止め
制御を行うことができる吊荷の振れ止め制御装置を提供
することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する第１
発明の吊荷の振れ止め制御装置は、走行体から垂れ下が
ったロープの下端に吊荷を取り付け、この吊荷を前記走
行体の走行により目標位置まで運搬するよう構成された
クレーンにおいて、このクレーンにより前記吊荷を運搬
する際に前記吊荷の振れ止め制御を行う吊荷の振れ止め
制御装置であって、前記ロープの長さを検出するロープ
長検出装置と、前記走行体の位置を検出する走行体位置
検出装置と、速度指令値に基づいて前記走行体の走行速
度を制御する機能を有する走行体駆動装置と、この走行
体駆動装置へ前記速度指令値を出力する制御装置とを備
え、この制御装置では、前記ロープ長検出装置で検出し
たロープ長及び前記走行体位置検出装置で検出した前記
走行体の現在位置と、前もって与えられた任意の基準ロ
ープ長、走行最大速度及び走行目標位置とに基づいて、
前記基準ロープ長を持つ仮想振り子の１周期分の時間で
前記走行体を加減速させたときの前記仮想振り子の状態
を計算し、前記ロープ長検出装置で検出したロープ長を
持つ実際の振り子が前記仮想振り子の状態に一致するよ
うに前記走行体の走行速度パターンを計算するととも
に、この走行速度パターンに基づいて前記速度指令値を
前記走行体駆動装置へ出力することを特徴とする。
発明の吊荷の振れ止め制御装置は、走行体から垂れ下が
ったロープの下端に吊荷を取り付け、この吊荷を前記走
行体の走行により目標位置まで運搬するよう構成された
クレーンにおいて、このクレーンにより前記吊荷を運搬
する際に前記吊荷の振れ止め制御を行う吊荷の振れ止め
制御装置であって、前記ロープの長さを検出するロープ
長検出装置と、前記走行体の位置を検出する走行体位置
検出装置と、速度指令値に基づいて前記走行体の走行速
度を制御する機能を有する走行体駆動装置と、この走行
体駆動装置へ前記速度指令値を出力する制御装置とを備
え、この制御装置では、前記ロープ長検出装置で検出し
たロープ長及び前記走行体位置検出装置で検出した前記
走行体の現在位置と、前もって与えられた任意の基準ロ
ープ長、走行最大速度及び走行目標位置とに基づいて、
前記基準ロープ長を持つ仮想振り子の１周期分の時間で
前記走行体を加減速させたときの前記仮想振り子の状態
を計算し、前記ロープ長検出装置で検出したロープ長を
持つ実際の振り子が前記仮想振り子の状態に一致するよ
うに前記走行体の走行速度パターンを計算するととも
に、この走行速度パターンに基づいて前記速度指令値を
前記走行体駆動装置へ出力することを特徴とする。
【００１０】また、第２発明の吊荷の振れ止め制御装置
は、第１発明の吊荷の振れ止め制御装置において、前記
ロープ長検出装置の代わりに、前記実際の振り子の振れ
周期もしくは振動数を検出する装置を備えたことを特徴
とする。
は、第１発明の吊荷の振れ止め制御装置において、前記
ロープ長検出装置の代わりに、前記実際の振り子の振れ
周期もしくは振動数を検出する装置を備えたことを特徴
とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。
に基づき詳細に説明する。
【００１２】図１は本発明の実施の形態に係る吊荷の振
れ止め制御装置を備えたクレーンのモデル図、図２は前
記吊荷の振れ止め制御装置のブロック図、図３は前記吊
荷の振れ止め制御装置の処理を示すフローチャート、図
４は前記吊荷の振れ止め制御装置における走行速度パタ
ーンの加速部分の計算方法を表す説明図、図５は前記吊
荷の振れ止め制御装置における走行速度パターンの減速
部分の計算方法を表す説明図、図６は前記吊荷の振れ止
め制御装置における走行速度パターンの一定速度部分の
計算方法を表す説明図、図７は前記吊荷の振れ止め制御
装置の出力特性を表す説明図である。
れ止め制御装置を備えたクレーンのモデル図、図２は前
記吊荷の振れ止め制御装置のブロック図、図３は前記吊
荷の振れ止め制御装置の処理を示すフローチャート、図
４は前記吊荷の振れ止め制御装置における走行速度パタ
ーンの加速部分の計算方法を表す説明図、図５は前記吊
荷の振れ止め制御装置における走行速度パターンの減速
部分の計算方法を表す説明図、図６は前記吊荷の振れ止
め制御装置における走行速度パターンの一定速度部分の
計算方法を表す説明図、図７は前記吊荷の振れ止め制御
装置の出力特性を表す説明図である。
【００１３】＜構成＞図１に示すクレーンでは、トロリ
ー１２からロープ１３が垂れ下がっており、このロープ
１３の下端に吊荷１４を取り付けた状態でトロリー１２
がレール１１上を走行して吊荷４を運搬するようになっ
ている。
ー１２からロープ１３が垂れ下がっており、このロープ
１３の下端に吊荷１４を取り付けた状態でトロリー１２
がレール１１上を走行して吊荷４を運搬するようになっ
ている。
【００１４】そして、このクレーンにはロープ１３の長
さ（ロープ長）ｌを検出するロープ長検出装置１７と、
トロリー１２の現在位置ｘo を検出するトロリー位置検
出装置１６と、速度指令値ｕに基づいてトロリー１２の
走行速度を制御する機能を有するトロリー駆動装置１５
と、トロリー駆動装置１５へ速度指令値ｕを出力する制
御装置１８とを備えており、これらのロープ長検出装置
１７、トロリー位置検出装置１６、トロリー駆動装置１
５及び制御装置１８によって本実施の形態に係る吊荷の
振れ止め制御装置が構成されている。
さ（ロープ長）ｌを検出するロープ長検出装置１７と、
トロリー１２の現在位置ｘo を検出するトロリー位置検
出装置１６と、速度指令値ｕに基づいてトロリー１２の
走行速度を制御する機能を有するトロリー駆動装置１５
と、トロリー駆動装置１５へ速度指令値ｕを出力する制
御装置１８とを備えており、これらのロープ長検出装置
１７、トロリー位置検出装置１６、トロリー駆動装置１
５及び制御装置１８によって本実施の形態に係る吊荷の
振れ止め制御装置が構成されている。
【００１５】図２に示すように、制御装置１８には振れ
止めパターン演算部２１が設けられており、この振れ止
めパターン演算部２１では、詳細は後述するが、ロープ
長検出装置１７で検出したロープ長ｌ及びトロリー位置
検出装置１６で検出した現在位置ｘo と、前もって制御
装置１８に与えられたパラメータである任意の基準ロー
プ長ｌo 、トロリー１２の走行最大速度Ｖmax 及びトロ
リー１２の走行目標位置Ｐo とに基づいて、吊荷１４の
振れ止めに必要なトロリー１２の走行速度パターンｖ
(t) を計算し、この走行速度パターンｖ(t) に基づいて
速度指令値ｕをトロリー駆動装置１５へ出力する。
止めパターン演算部２１が設けられており、この振れ止
めパターン演算部２１では、詳細は後述するが、ロープ
長検出装置１７で検出したロープ長ｌ及びトロリー位置
検出装置１６で検出した現在位置ｘo と、前もって制御
装置１８に与えられたパラメータである任意の基準ロー
プ長ｌo 、トロリー１２の走行最大速度Ｖmax 及びトロ
リー１２の走行目標位置Ｐo とに基づいて、吊荷１４の
振れ止めに必要なトロリー１２の走行速度パターンｖ
(t) を計算し、この走行速度パターンｖ(t) に基づいて
速度指令値ｕをトロリー駆動装置１５へ出力する。
【００１６】ここで、図３のフローチャートに基づき、
振れ止めパターン演算部２１で実行される処理について
具体的に説明する。図３のフローチャートにおいて、ス
テップ１〜ステップ３は吊荷１４の振れ止めのための走
行速度パターンｖ(t) の計算方法を示しており、ステッ
プ４〜ステップ７はステップ１〜ステップ３において計
算した走行速度パターンｖ(t) にしたがってトロリー１
２を駆動する手順（速度指令値ｕを出力する手順）を示
している。
振れ止めパターン演算部２１で実行される処理について
具体的に説明する。図３のフローチャートにおいて、ス
テップ１〜ステップ３は吊荷１４の振れ止めのための走
行速度パターンｖ(t) の計算方法を示しており、ステッ
プ４〜ステップ７はステップ１〜ステップ３において計
算した走行速度パターンｖ(t) にしたがってトロリー１
２を駆動する手順（速度指令値ｕを出力する手順）を示
している。
【００１７】従って、まず、ステップ１〜ステップ３に
おける走行速度パターンｖ(t) の計算方法について説明
する。
おける走行速度パターンｖ(t) の計算方法について説明
する。
【００１８】［ステップ１］：走行加速時の走行速度パ
ターンの計算 ステップ１では走行速度パターンの加速部分を計算す
る。
ターンの計算 ステップ１では走行速度パターンの加速部分を計算す
る。
【００１９】まず、ロープ長検出装置１７によって現在
のロープ長ｌを検出する。なお、ロープ長を可変とする
場合、例えば、トロリー１２の加速時にロープ１３を図
示しない巻き取り装置により巻き取って吊荷１４を上昇
させるような場合には、このときのロープ長の時間的な
変化が予めわかっているものとする。また、計算に使用
するパラメータとして、基準ロープ長ｌo と走行最大速
度Ｖmax とを設定する。
のロープ長ｌを検出する。なお、ロープ長を可変とする
場合、例えば、トロリー１２の加速時にロープ１３を図
示しない巻き取り装置により巻き取って吊荷１４を上昇
させるような場合には、このときのロープ長の時間的な
変化が予めわかっているものとする。また、計算に使用
するパラメータとして、基準ロープ長ｌo と走行最大速
度Ｖmax とを設定する。
【００２０】計算手順は次の〜の通りである（図４
参照）。
参照）。
【００２１】 トロリー１２が走行して吊荷１４を運
搬するとき（加速時）にロープ長が固定の場合には、ロ
ープ長検出装置１７で検出したロープ長ｌを用いる。ト
ロリー１２が走行して吊荷１４を運搬するとき（加速
時）にロープ長が可変の場合には、時間的に変化するロ
ープ長ｌを予め計算しておく。 一方、基準ロープ長ｌo に基づいて、次の（１）式
により基準周期Ｔを計算する。
搬するとき（加速時）にロープ長が固定の場合には、ロ
ープ長検出装置１７で検出したロープ長ｌを用いる。ト
ロリー１２が走行して吊荷１４を運搬するとき（加速
時）にロープ長が可変の場合には、時間的に変化するロ
ープ長ｌを予め計算しておく。 一方、基準ロープ長ｌo に基づいて、次の（１）式
により基準周期Ｔを計算する。
【００２２】
【数１】
【００２３】 上記で計算した基準周期Ｔと走行最
大速度Ｖmax とに基づいて、次の（２）式によりトロリ
ー１２の基準走行加速度ａkoを計算する。その結果、図
４（ａ）に点線で示すような一定の基準走行加速度ａko
が得られる。
大速度Ｖmax とに基づいて、次の（２）式によりトロリ
ー１２の基準走行加速度ａkoを計算する。その結果、図
４（ａ）に点線で示すような一定の基準走行加速度ａko
が得られる。
【００２４】
【数２】
【００２５】 ここで、ロープ１３と吊荷１４とから
なる実際の振り子（ロープ長ｌを持つ振り子）とトロリ
ー１２とに関する運動方程式は、次の（３）式のように
求められる。但し、（３）式において、φは振り子の振
れ角、ωは振り子の振れ角速度、ｇは重力加速度、ａk
はトロリー１２の走行加速度、νl はロープ長変化率で
ある。なお、ロープ長変化率νl はロープ長を可変とし
た場合のロープ長の単位時間当たりの変化率であり、ロ
ープ長が固定の場合にはゼロとなる。
なる実際の振り子（ロープ長ｌを持つ振り子）とトロリ
ー１２とに関する運動方程式は、次の（３）式のように
求められる。但し、（３）式において、φは振り子の振
れ角、ωは振り子の振れ角速度、ｇは重力加速度、ａk
はトロリー１２の走行加速度、νl はロープ長変化率で
ある。なお、ロープ長変化率νl はロープ長を可変とし
た場合のロープ長の単位時間当たりの変化率であり、ロ
ープ長が固定の場合にはゼロとなる。
【００２６】
【数３】
【００２７】従って、基準ロープ長ｌo を持つ仮想振り
子とトロリー１２とに関する運動方程式は、トロリー１
２を基準走行加速度ａkoで基準周期Ｔだけ加速する場
合、次の（４）式のようになる。
子とトロリー１２とに関する運動方程式は、トロリー１
２を基準走行加速度ａkoで基準周期Ｔだけ加速する場
合、次の（４）式のようになる。
【００２８】
【数４】
【００２９】この（４）式で基準ロープ長ｌo を固定と
し、基準走行加速度ａkoを一定とすると、（４）式か
ら、基準ロープ長ｌo を持つ仮想振り子の振れに関し
て、次の（５）式のような解が求められる。
し、基準走行加速度ａkoを一定とすると、（４）式か
ら、基準ロープ長ｌo を持つ仮想振り子の振れに関し
て、次の（５）式のような解が求められる。
【００３０】
【数５】
【００３１】即ち、基準ロープ長ｌo を持つ仮想振り子
の基準周期Ｔの間の振れ角φ及び振れ角速度ωの時間的
な変化は図４（ｃ）、図４（ｄ）に示すようになり、基
準周期Ｔが経過した時点では振れ角φ及び振れ角速度ω
は何れもゼロとなっている。従って、ロープ長ｌを持つ
実際の振り子の基準周期Ｔの間の振れ角φ及び振れ角速
度ωが上式（５）となるようにトロリー１２の走行加速
度ａk を決めてやれば、吊荷１４（実際の振り子）に対
して期待通りの振れ止め制御ができるはずである。そこ
で、上記の（３）式と（４）式の右辺どうしが等しいと
して走行加速度ａk を求めると、次の（６）式が得られ
る。
の基準周期Ｔの間の振れ角φ及び振れ角速度ωの時間的
な変化は図４（ｃ）、図４（ｄ）に示すようになり、基
準周期Ｔが経過した時点では振れ角φ及び振れ角速度ω
は何れもゼロとなっている。従って、ロープ長ｌを持つ
実際の振り子の基準周期Ｔの間の振れ角φ及び振れ角速
度ωが上式（５）となるようにトロリー１２の走行加速
度ａk を決めてやれば、吊荷１４（実際の振り子）に対
して期待通りの振れ止め制御ができるはずである。そこ
で、上記の（３）式と（４）式の右辺どうしが等しいと
して走行加速度ａk を求めると、次の（６）式が得られ
る。
【００３２】
【数６】
【００３３】従って、この（６）式により、時間ｔが０
からＴまでの加速時の走行加速度ａ k を求めることがで
きる。即ち、図４（ａ）に実線で示したように、時間ｔ
の経過とともに連続的に変化する加速時の走行加速度ａ
k が得られる。
からＴまでの加速時の走行加速度ａ k を求めることがで
きる。即ち、図４（ａ）に実線で示したように、時間ｔ
の経過とともに連続的に変化する加速時の走行加速度ａ
k が得られる。
【００３４】 そして、時間ｔが０からＴまでの走行
加速度ａk を次の（７）式のように積分して、トロリー
１２の加速時の走行速度ｖa (t) を計算する。かくし
て、図４（ｂ）に実線で示すような走行速度パターンの
加速部分が得られる。つまり、走行速度パターンの加速
部分が図４（ｂ）に実線で示すようなパターンに設定さ
れれば、加速時の走行加速度ａk は図４（ａ）に実線で
示すように滑らかに変化することになる。
加速度ａk を次の（７）式のように積分して、トロリー
１２の加速時の走行速度ｖa (t) を計算する。かくし
て、図４（ｂ）に実線で示すような走行速度パターンの
加速部分が得られる。つまり、走行速度パターンの加速
部分が図４（ｂ）に実線で示すようなパターンに設定さ
れれば、加速時の走行加速度ａk は図４（ａ）に実線で
示すように滑らかに変化することになる。
【００３５】
【数７】
【００３６】 更に、この走行速度ｖa (t) を次の
（８）式のように０からＴまで積分して、トロリー１２
の加速に要する走行距離Ｄa を計算する。
（８）式のように０からＴまで積分して、トロリー１２
の加速に要する走行距離Ｄa を計算する。
【００３７】
【数８】
【００３８】［ステップ２］：走行減速時の走行速度パ
ターンの計算 ステップ２では走行速度パターンの減速部分を計算す
る。
ターンの計算 ステップ２では走行速度パターンの減速部分を計算す
る。
【００３９】計算に使用するロープ長としてステップ１
で検出したロープ長ｌを用いる。なお、ロープ長を可変
とする場合、例えば、トロリー１２の減速時にロープ１
３を図示しない巻き取り装置により巻き戻して吊荷１４
を下降させるような場合には、このときのロープ長の時
間的な変化が予めわかっているものとする。また、ステ
ップ１で設定した基準ロープ長ｌo と走行最大速度Ｖ
max とをパラメータとして使用する。
で検出したロープ長ｌを用いる。なお、ロープ長を可変
とする場合、例えば、トロリー１２の減速時にロープ１
３を図示しない巻き取り装置により巻き戻して吊荷１４
を下降させるような場合には、このときのロープ長の時
間的な変化が予めわかっているものとする。また、ステ
ップ１で設定した基準ロープ長ｌo と走行最大速度Ｖ
max とをパラメータとして使用する。
【００４０】計算手順は次の〜の通りである（図５
参照）。
参照）。
【００４１】 トロリー１２が走行して吊荷１４を運
搬するとき（減速時）にロープ長が固定の場合には、ス
テップ１においてロープ長検出装置１７で検出したロー
プ長ｌを用いる。トロリー１２が走行して吊荷１４を運
搬するとき（減速時）にロープ長が可変の場合には、時
間的に変化するロープ長ｌを予め計算しておく。 一方、基準ロープ長ｌo に基づいて、次の（９）式
により基準周期Ｔを計算する。
搬するとき（減速時）にロープ長が固定の場合には、ス
テップ１においてロープ長検出装置１７で検出したロー
プ長ｌを用いる。トロリー１２が走行して吊荷１４を運
搬するとき（減速時）にロープ長が可変の場合には、時
間的に変化するロープ長ｌを予め計算しておく。 一方、基準ロープ長ｌo に基づいて、次の（９）式
により基準周期Ｔを計算する。
【００４２】
【数９】
【００４３】 上記で計算した基準周期Ｔと走行最
大速度Ｖmax とに基づいて、次の（１０）式によりトロ
リー１２の基準走行加速度ａkoを計算する。その結果、
図５（ａ）に点線で示すような一定の基準走行加速度ａ
koが得られる。なお、同図に示すように、減速時である
ため基準走行加速度ａkoはマイナスとなっている。
大速度Ｖmax とに基づいて、次の（１０）式によりトロ
リー１２の基準走行加速度ａkoを計算する。その結果、
図５（ａ）に点線で示すような一定の基準走行加速度ａ
koが得られる。なお、同図に示すように、減速時である
ため基準走行加速度ａkoはマイナスとなっている。
【００４４】
【数１０】
【００４５】 基準ロープ長ｌo を持つ仮想振り子に
ついて、トロリー１２を基準走行加速度ａkoで基準周期
Ｔだけ減速する場合の振れに関する解は、ステップ１と
同様の計算により（ステップ１の計算手順参照）、次
の（１１）式のように得られる。
ついて、トロリー１２を基準走行加速度ａkoで基準周期
Ｔだけ減速する場合の振れに関する解は、ステップ１と
同様の計算により（ステップ１の計算手順参照）、次
の（１１）式のように得られる。
【００４６】
【数１１】
【００４７】即ち、基準ロープ長ｌo を持つ仮想振り子
の基準周期Ｔの間の振れ角φ及び振れ角速度ωの時間的
な変化は図５（ｃ）、（ｄ）に示すようになり（減速時
であるため振り子の振れ方向が図４（ｃ）、（ｄ）に示
す加速時の振れ方向とは逆になっている）、基準周期Ｔ
が経過した時点では振れ角φ及び振れ角速度ωは何れも
ゼロとなっている。従って、ロープ長ｌを持つ実際の振
り子がこのような振れとなるために必要なトロリー１２
の走行加速度ａk を、ステップ１と同様の計算により
（ステップ１の計算手順参照）、次の（１２）式のよ
うに求める。
の基準周期Ｔの間の振れ角φ及び振れ角速度ωの時間的
な変化は図５（ｃ）、（ｄ）に示すようになり（減速時
であるため振り子の振れ方向が図４（ｃ）、（ｄ）に示
す加速時の振れ方向とは逆になっている）、基準周期Ｔ
が経過した時点では振れ角φ及び振れ角速度ωは何れも
ゼロとなっている。従って、ロープ長ｌを持つ実際の振
り子がこのような振れとなるために必要なトロリー１２
の走行加速度ａk を、ステップ１と同様の計算により
（ステップ１の計算手順参照）、次の（１２）式のよ
うに求める。
【００４８】
【数１２】
【００４９】この（１２）式により、時間ｔが０からＴ
までの減速時の走行加速度ａk を求めることができる。
即ち、図５（ａ）に実線で示したように、時間ｔの経過
とともに連続的に変化する減速時の走行加速度ａk が得
られる。なお、同図に示すように、減速時であるため走
行加速度ａk はマイナスとなっている。
までの減速時の走行加速度ａk を求めることができる。
即ち、図５（ａ）に実線で示したように、時間ｔの経過
とともに連続的に変化する減速時の走行加速度ａk が得
られる。なお、同図に示すように、減速時であるため走
行加速度ａk はマイナスとなっている。
【００５０】 そして、時間ｔが０からＴまでの走行
加速度ａk を次の（１３）式のように積分して、トロリ
ー１２の減速時の走行速度ｖd (t) を計算する。かくし
て、図５（ｂ）に実線で示すような走行速度パターンの
加速部分が得られる。つまり、走行速度パターンの減速
部分が図５（ｂ）に実線で示すようなパターンに設定さ
れれば、減速時の走行加速度ａk は図５（ａ）に実線で
示すように滑らかに変化することになる。
加速度ａk を次の（１３）式のように積分して、トロリ
ー１２の減速時の走行速度ｖd (t) を計算する。かくし
て、図５（ｂ）に実線で示すような走行速度パターンの
加速部分が得られる。つまり、走行速度パターンの減速
部分が図５（ｂ）に実線で示すようなパターンに設定さ
れれば、減速時の走行加速度ａk は図５（ａ）に実線で
示すように滑らかに変化することになる。
【００５１】
【数１３】
【００５２】 更に、この走行速度ｖd (t) を次の
（１４）式のように０からＴまで積分して、トロリー１
２の減速に要する走行距離Ｄd を計算する。
（１４）式のように０からＴまで積分して、トロリー１
２の減速に要する走行距離Ｄd を計算する。
【００５３】
【数１４】
【００５４】［ステップ３］：走行速度パターンの結合
（加速部分＋減速部分） ステップ３ではステップ１で計算した走行速度パターン
の加速部分（図４（ｂ）参照）と、ステップ２で計算し
た走行速度パターンの減速部分（図５（ｂ）参照）とを
結合して、走行速度パターンｖ(t) を計算する。
（加速部分＋減速部分） ステップ３ではステップ１で計算した走行速度パターン
の加速部分（図４（ｂ）参照）と、ステップ２で計算し
た走行速度パターンの減速部分（図５（ｂ）参照）とを
結合して、走行速度パターンｖ(t) を計算する。
【００５５】入力として、ステップ１で計算した加速側
走行速度パターンの時系列データｖ a (t) 、ステップ２
で計算した減速側走行速度パターンの時系列データｖd
(t)、走行最大速度Ｖmax 、全体の走行距離Ｄ、加速部
走行距離Ｄa 及び減速部走行距離Ｄd を使用し、出力と
して、走行速度パターンｖ(t) （速度指令値ｕの時系列
データ）を求める。
走行速度パターンの時系列データｖ a (t) 、ステップ２
で計算した減速側走行速度パターンの時系列データｖd
(t)、走行最大速度Ｖmax 、全体の走行距離Ｄ、加速部
走行距離Ｄa 及び減速部走行距離Ｄd を使用し、出力と
して、走行速度パターンｖ(t) （速度指令値ｕの時系列
データ）を求める。
【００５６】計算手順は次の〜の通りである（図
６、図７参照）。
６、図７参照）。
【００５７】 トロリー１２の全体の走行距離Ｄは、
次の（１５）式のように、トロリー１２の走行目標位置
Ｐo と現在位置ｘo との差より求まる。
次の（１５）式のように、トロリー１２の走行目標位置
Ｐo と現在位置ｘo との差より求まる。
【００５８】 Ｄ＝Ｐo −ｘo ・・・（１５）
【００５９】トロリー１２が一定の走行最大速度Ｖmax
で走行する距離Ｄmax は、次の（１６）式のように、全
体の走行距離Ｄから加速部走行距離Ｄa と減速部走行距
離Ｄ d とを引いた値である（図６参照）。
で走行する距離Ｄmax は、次の（１６）式のように、全
体の走行距離Ｄから加速部走行距離Ｄa と減速部走行距
離Ｄ d とを引いた値である（図６参照）。
【００６０】 Ｄmax ＝Ｄ−Ｄa −Ｄd ・・・（１６）
【００６１】 トロリー１２が走行最大速度Ｖmax で
走行する時間Ｔmax は、次の（１７）式より求めること
ができる。
走行する時間Ｔmax は、次の（１７）式より求めること
ができる。
【００６２】
【数１５】
【００６３】 加速側走行速度パターンの時系列デー
タｖa (t) と減速側走行速度パターンの時系列データｖ
d (t) とを走行最大速度Ｖmax でつなげることによっ
て、次の（１８）式のような走行速度パターンｖ(t) を
求めることができる。即ち、図７（ａ）に示すような左
右の加減速部と中央の一定速度部とからなる走行速度パ
ターンｖ(t) が得られる（図４（ｂ）、図５（ｂ）、図
６参照）。図７（ｂ）と図７（ｃ）には、図７（ａ）に
示す走行速度パターンｖ(t) に対応したトロリー１２の
走行加速度ａk と、ロープ１３と吊荷１２とからなる実
際の振り子の振幅（振れ角）φとを示す（図４（ａ）、
図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｃ）参照）。
タｖa (t) と減速側走行速度パターンの時系列データｖ
d (t) とを走行最大速度Ｖmax でつなげることによっ
て、次の（１８）式のような走行速度パターンｖ(t) を
求めることができる。即ち、図７（ａ）に示すような左
右の加減速部と中央の一定速度部とからなる走行速度パ
ターンｖ(t) が得られる（図４（ｂ）、図５（ｂ）、図
６参照）。図７（ｂ）と図７（ｃ）には、図７（ａ）に
示す走行速度パターンｖ(t) に対応したトロリー１２の
走行加速度ａk と、ロープ１３と吊荷１２とからなる実
際の振り子の振幅（振れ角）φとを示す（図４（ａ）、
図４（ｃ）、図５（ａ）、図５（ｃ）参照）。
【００６４】
【数１６】
【００６５】 走行速度パターンｖ(t) の所要時間は
次の（１９）式となる。この所要時間２Ｔ＋Ｔmax は後
述する走行速度パターンの終了判定に用いる。
次の（１９）式となる。この所要時間２Ｔ＋Ｔmax は後
述する走行速度パターンの終了判定に用いる。
【００６６】 走行速度パターン所要時間＝２Ｔ＋Ｔmax ・・・（１９）
【００６７】以上のように、ステップ１〜ステップ３の
処理により、吊荷１４の振れ止め制御を行うための走行
速度パターンｖ(t) を計算することができる。
処理により、吊荷１４の振れ止め制御を行うための走行
速度パターンｖ(t) を計算することができる。
【００６８】次に、この走行速度パターンｖ(t) にした
がってトロリー１２を駆動する手順（速度指令値ｕを出
力する手順）について説明する（ステップ４〜ステップ
７）。
がってトロリー１２を駆動する手順（速度指令値ｕを出
力する手順）について説明する（ステップ４〜ステップ
７）。
【００６９】［ステップ４］：走行速度パターン出力の
準備 ステップ４では走行速度パターン出力の準備、即ち、ト
ロリー駆動装置１５へ速度指令値ｕを出力する準備とし
て、時間カウントの初期化を行う。
準備 ステップ４では走行速度パターン出力の準備、即ち、ト
ロリー駆動装置１５へ速度指令値ｕを出力する準備とし
て、時間カウントの初期化を行う。
【００７０】振れ止めパターン演算部２１では、刻み時
間Δｔごとに演算処理が行われるものとする。そして、
時間カウントｉを用意し、この時間カウントｉを増加す
ることにより、次の（２０）式に示すように時間ｔを刻
み時間Δｔずつ増加させて、時間ｔの経過を表す。そこ
で、まず、初期化処理として、次の（２１）式に示すよ
うに時間カウントｉを０に初期化する。
間Δｔごとに演算処理が行われるものとする。そして、
時間カウントｉを用意し、この時間カウントｉを増加す
ることにより、次の（２０）式に示すように時間ｔを刻
み時間Δｔずつ増加させて、時間ｔの経過を表す。そこ
で、まず、初期化処理として、次の（２１）式に示すよ
うに時間カウントｉを０に初期化する。
【００７１】 ｔ＝Δｔ＊ｉ ・・・（２０） ｉ＝０ ・・・（２１）
【００７２】［ステップ５］：時間カウントを進める ステップ５では、次の（２２）式に示すように、時間カ
ウントｉの前回値に１をたすことによって時間カウント
ｉを進める。
ウントｉの前回値に１をたすことによって時間カウント
ｉを進める。
【００７３】 ｉ＝ｉ＋１ ・・・（２２）
【００７４】［ステップ６］：速度指令値の出力 ステップ６では走行速度パターンｖ(t) に基づいて速度
指令値ｕをトロリー駆動装置１５へ出力する。
指令値ｕをトロリー駆動装置１５へ出力する。
【００７５】走行速度パターンｖ(t) の開始からの経過
時間ｔは上記（２０）式のようにｔ＝Δｔ＊ｉで表され
るため、この経過時間ｔに対応した走行速度パターンｖ
(t)の値を、次の（２３）式のように、トロリー１２に
対する速度指令値ｕとしてトロリー駆動装置１５へ順次
出力する。
時間ｔは上記（２０）式のようにｔ＝Δｔ＊ｉで表され
るため、この経過時間ｔに対応した走行速度パターンｖ
(t)の値を、次の（２３）式のように、トロリー１２に
対する速度指令値ｕとしてトロリー駆動装置１５へ順次
出力する。
【００７６】 ｕ＝ｖ(t) ・・・（２３）
【００７７】［ステップ７］：走行速度パターンの終了
判定 ステップ７では走行速度パターンｖ(t) の出力（速度指
令値ｕの出力）の開始からの経過時間ｔが、走行速度パ
ターンｖ(t) の所要時間２Ｔ＋Ｔmax を超えているか否
かを判定する。経過時間ｔが所要時間２Ｔ＋Ｔmax を超
えている場合には、走行速度パターン出力を終了させ
る。経過時間ｔが所要時間２Ｔ＋Ｔmax を超えていない
場合には、ステップ５に戻って時間カウントｉを進める
とともに、走行速度パターン出力を継続する。
判定 ステップ７では走行速度パターンｖ(t) の出力（速度指
令値ｕの出力）の開始からの経過時間ｔが、走行速度パ
ターンｖ(t) の所要時間２Ｔ＋Ｔmax を超えているか否
かを判定する。経過時間ｔが所要時間２Ｔ＋Ｔmax を超
えている場合には、走行速度パターン出力を終了させ
る。経過時間ｔが所要時間２Ｔ＋Ｔmax を超えていない
場合には、ステップ５に戻って時間カウントｉを進める
とともに、走行速度パターン出力を継続する。
【００７８】なお、具体的には、ステップ１〜ステップ
７の処理プログラムを、制御装置１８を構成するマイク
ロコンピュータなどに実装し、このマイクロコンピュー
タで連続して処理することにより、上記のような走行速
度パターンｖ(t) の計算と、この走行速度パターンｖ
(t) に基づくトロリー１２の駆動制御（走行速度制
御）、即ち、吊荷１４の振れ止め制御とを行うことがで
きる。
７の処理プログラムを、制御装置１８を構成するマイク
ロコンピュータなどに実装し、このマイクロコンピュー
タで連続して処理することにより、上記のような走行速
度パターンｖ(t) の計算と、この走行速度パターンｖ
(t) に基づくトロリー１２の駆動制御（走行速度制
御）、即ち、吊荷１４の振れ止め制御とを行うことがで
きる。
【００７９】＜作用・効果＞以上のように、本実施の形
態に係る吊荷の振れ止め制御装置では、制御装置１８の
振れ止めパターン演算部２１において、ロープ長検出装
置１７で検出したロープ長ｌ及びトロリー位置検出装置
１６で検出した現在位置ｘo と、前もって与えられた任
意の基準ロープ長ｌo 、走行最大速度Ｖmax 及び走行目
標位置Ｐo とに基づいて、基準ロープ長ｌo を持つ仮想
振り子の１周期分の時間でトロリー１２を加減速させた
ときの前記仮想振り子の状態を計算し、ロープ長検出装
置１７で検出したロープ長ｌを持つ実際の振り子が前記
仮想振り子の状態に一致するようにトロリー１２の走行
速度パターンｖ(t) を計算するとともに、この走行速度
パターンｖ(t) に基づいて速度指令値ｕをトロリー駆動
装置１５へ出力する。
態に係る吊荷の振れ止め制御装置では、制御装置１８の
振れ止めパターン演算部２１において、ロープ長検出装
置１７で検出したロープ長ｌ及びトロリー位置検出装置
１６で検出した現在位置ｘo と、前もって与えられた任
意の基準ロープ長ｌo 、走行最大速度Ｖmax 及び走行目
標位置Ｐo とに基づいて、基準ロープ長ｌo を持つ仮想
振り子の１周期分の時間でトロリー１２を加減速させた
ときの前記仮想振り子の状態を計算し、ロープ長検出装
置１７で検出したロープ長ｌを持つ実際の振り子が前記
仮想振り子の状態に一致するようにトロリー１２の走行
速度パターンｖ(t) を計算するとともに、この走行速度
パターンｖ(t) に基づいて速度指令値ｕをトロリー駆動
装置１５へ出力する。
【００８０】従って、本実施の形態に係る吊荷の振れ止
め制御装置によれば、図７に示すようにトロリー１２の
加速途中及び減速途中で走行加速度に不連続点を持たな
い走行速度パターンｖ(t) を得ることができ、この走行
速度パターンｖ(t) に基づいて走行駆動系の追従性に起
因する吊荷１４の残留振れが少ない高精度な振れ止め制
御を行うことができる。
め制御装置によれば、図７に示すようにトロリー１２の
加速途中及び減速途中で走行加速度に不連続点を持たな
い走行速度パターンｖ(t) を得ることができ、この走行
速度パターンｖ(t) に基づいて走行駆動系の追従性に起
因する吊荷１４の残留振れが少ない高精度な振れ止め制
御を行うことができる。
【００８１】なお、上記の吊荷の振れ止め制御装置では
ロープ長検出装置１７を有し、このロープ長検出装置１
７で検出したロープ長ｌを用いて走行速度パターンｖ
(t) を計算しているが、走行速度パターンｖ(t) を計算
するためには吊荷１４（実際の振り子）の振れ周期もし
くは振動数がわかればよい。
ロープ長検出装置１７を有し、このロープ長検出装置１
７で検出したロープ長ｌを用いて走行速度パターンｖ
(t) を計算しているが、走行速度パターンｖ(t) を計算
するためには吊荷１４（実際の振り子）の振れ周期もし
くは振動数がわかればよい。
【００８２】即ち、具体的な数式は省略するが、吊荷１
４の振れ周期に基づいて、同振れ周期とロープ長ｌとの
関係式からロープ長ｌを計算することができ、もしくは
吊荷１４の振動数に基づいて、同振動数と振れ周期との
関係式及び同振れ周期とロープ長ｌとの関係式からロー
プ長ｌを計算することができるため、この計算したロー
プ長ｌを上記（３）式に用いればよい。このため、ロー
プ長検出装置１７の代わりに、吊荷１４の振れ周期もし
くは振動数を検出する装置を備えるようにしてもよい。
４の振れ周期に基づいて、同振れ周期とロープ長ｌとの
関係式からロープ長ｌを計算することができ、もしくは
吊荷１４の振動数に基づいて、同振動数と振れ周期との
関係式及び同振れ周期とロープ長ｌとの関係式からロー
プ長ｌを計算することができるため、この計算したロー
プ長ｌを上記（３）式に用いればよい。このため、ロー
プ長検出装置１７の代わりに、吊荷１４の振れ周期もし
くは振動数を検出する装置を備えるようにしてもよい。
【００８３】
【発明の効果】以上、発明の実施の形態と共に具体的に
説明したように、第１発明の吊荷の振れ止め制御装置
は、走行体から垂れ下がったロープの下端に吊荷を取り
付け、この吊荷を前記走行体の走行により目標位置まで
運搬するよう構成されたクレーンにおいて、このクレー
ンにより前記吊荷を運搬する際に前記吊荷の振れ止め制
御を行う吊荷の振れ止め制御装置であって、前記ロープ
の長さを検出するロープ長検出装置と、前記走行体の位
置を検出する走行体位置検出装置と、速度指令値に基づ
いて前記走行体の走行速度を制御する機能を有する走行
体駆動装置と、この走行体駆動装置へ前記速度指令値を
出力する制御装置とを備え、この制御装置では、前記ロ
ープ長検出装置で検出したロープ長及び前記走行体位置
検出装置で検出した前記走行体の現在位置と、前もって
与えられた任意の基準ロープ長、走行最大速度及び走行
目標位置とに基づいて、前記基準ロープ長を持つ仮想振
り子の１周期分の時間で前記走行体を加減速させたとき
の前記仮想振り子の状態を計算し、前記ロープ長検出装
置で検出したロープ長を持つ実際の振り子が前記仮想振
り子の状態に一致するように前記走行体の走行速度パタ
ーンを計算するとともに、この走行速度パターンに基づ
いて前記速度指令値を前記走行体駆動装置へ出力するこ
とを特徴とする。
説明したように、第１発明の吊荷の振れ止め制御装置
は、走行体から垂れ下がったロープの下端に吊荷を取り
付け、この吊荷を前記走行体の走行により目標位置まで
運搬するよう構成されたクレーンにおいて、このクレー
ンにより前記吊荷を運搬する際に前記吊荷の振れ止め制
御を行う吊荷の振れ止め制御装置であって、前記ロープ
の長さを検出するロープ長検出装置と、前記走行体の位
置を検出する走行体位置検出装置と、速度指令値に基づ
いて前記走行体の走行速度を制御する機能を有する走行
体駆動装置と、この走行体駆動装置へ前記速度指令値を
出力する制御装置とを備え、この制御装置では、前記ロ
ープ長検出装置で検出したロープ長及び前記走行体位置
検出装置で検出した前記走行体の現在位置と、前もって
与えられた任意の基準ロープ長、走行最大速度及び走行
目標位置とに基づいて、前記基準ロープ長を持つ仮想振
り子の１周期分の時間で前記走行体を加減速させたとき
の前記仮想振り子の状態を計算し、前記ロープ長検出装
置で検出したロープ長を持つ実際の振り子が前記仮想振
り子の状態に一致するように前記走行体の走行速度パタ
ーンを計算するとともに、この走行速度パターンに基づ
いて前記速度指令値を前記走行体駆動装置へ出力するこ
とを特徴とする。
【００８４】従って、この第１発明の吊荷の振れ止め制
御装置によれば、走行体の加速途中及び減速途中で走行
加速度に不連続点を持たない走行速度パターンを得るこ
とができ、この走行速度パターンに基づいて走行駆動系
の追従性に起因する吊荷の残留振れが少ない高精度な振
れ止め制御を行うことができる。
御装置によれば、走行体の加速途中及び減速途中で走行
加速度に不連続点を持たない走行速度パターンを得るこ
とができ、この走行速度パターンに基づいて走行駆動系
の追従性に起因する吊荷の残留振れが少ない高精度な振
れ止め制御を行うことができる。
【００８５】また、第２発明の吊荷の振れ止め制御装置
は、第１発明の吊荷の振れ止め制御装置において、前記
ロープ長検出装置の代わりに、前記実際の振り子の振れ
周期もしくは振動数を検出する装置を備えたことを特徴
とする。
は、第１発明の吊荷の振れ止め制御装置において、前記
ロープ長検出装置の代わりに、前記実際の振り子の振れ
周期もしくは振動数を検出する装置を備えたことを特徴
とする。
【００８６】従って、この第２発明の吊荷の振れ止め制
御装置によれば、ロープ長検出装置の代わりに、実際の
振り子の振れ周期もしくは振動数を検出する装置を備え
ることにより、上記第１発明の吊荷の振れ止め制御装置
と同様の効果が得られる。
御装置によれば、ロープ長検出装置の代わりに、実際の
振り子の振れ周期もしくは振動数を検出する装置を備え
ることにより、上記第１発明の吊荷の振れ止め制御装置
と同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る吊荷の振れ止め制御
装置を備えたクレーンのモデル図である。
装置を備えたクレーンのモデル図である。
【図２】前記吊荷の振れ止め制御装置のブロック図であ
る。
る。
【図３】前記吊荷の振れ止め制御装置の処理を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図４】前記吊荷の振れ止め制御装置における走行速度
パターンの加速部分の計算方法を表す説明図である。
パターンの加速部分の計算方法を表す説明図である。
【図５】前記吊荷の振れ止め制御装置における走行速度
パターンの減速部分の計算方法を表す説明図である。
パターンの減速部分の計算方法を表す説明図である。
【図６】前記吊荷の振れ止め制御装置における走行速度
パターンの一定速度部分の計算方法を表す説明図であ
る。
パターンの一定速度部分の計算方法を表す説明図であ
る。
【図７】前記吊荷の振れ止め制御装置の出力特性を表す
説明図である。
説明図である。
【図８】従来の吊荷の振れ止め制御装置の出力特性を表
す説明図である。
す説明図である。
１１ レール １２ トロリー １３ ロープ １４ 吊荷 １５ トロリー駆動装置 １６ トロリー位置検出装置 １７ ロープ長検出装置 １８ 制御装置 ２１ 振れ止めパターン演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星名 博光 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 Ｆターム(参考） 3F204 AA02 BA02 CA01 CA03 DB02 DB06 DB09 DD02 DD14 EA03 EA10 EA11 EA17 EB08
Claims (2)
- 【請求項１】 走行体から垂れ下がったロープの下端に
吊荷を取り付け、この吊荷を前記走行体の走行により目
標位置まで運搬するよう構成されたクレーンにおいて、
このクレーンにより前記吊荷を運搬する際に前記吊荷の
振れ止め制御を行う吊荷の振れ止め制御装置であって、 前記ロープの長さを検出するロープ長検出装置と、 前記走行体の位置を検出する走行体位置検出装置と、 速度指令値に基づいて前記走行体の走行速度を制御する
機能を有する走行体駆動装置と、 この走行体駆動装置へ前記速度指令値を出力する制御装
置とを備え、 この制御装置では、前記ロープ長検出装置で検出したロ
ープ長及び前記走行体位置検出装置で検出した前記走行
体の現在位置と、前もって与えられた任意の基準ロープ
長、走行最大速度及び走行目標位置とに基づいて、前記
基準ロープ長を持つ仮想振り子の１周期分の時間で前記
走行体を加減速させたときの前記仮想振り子の状態を計
算し、前記ロープ長検出装置で検出したロープ長を持つ
実際の振り子が前記仮想振り子の状態に一致するように
前記走行体の走行速度パターンを計算するとともに、こ
の走行速度パターンに基づいて前記速度指令値を前記走
行体駆動装置へ出力することを特徴とする吊荷の振れ止
め制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載する吊荷の振れ止め制御
装置において、 前記ロープ長検出装置の代わりに、前記実際の振り子の
振れ周期もしくは振動数を検出する装置を備えたことを
特徴とする吊荷の振れ止め制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33032098A JP4183316B2 (ja) | 1998-11-20 | 1998-11-20 | 吊荷の振れ止め制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33032098A JP4183316B2 (ja) | 1998-11-20 | 1998-11-20 | 吊荷の振れ止め制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000153989A true JP2000153989A (ja) | 2000-06-06 |
| JP4183316B2 JP4183316B2 (ja) | 2008-11-19 |
Family
ID=18231321
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33032098A Expired - Fee Related JP4183316B2 (ja) | 1998-11-20 | 1998-11-20 | 吊荷の振れ止め制御装置 |
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| JP2003155192A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-05-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | クレーンの運転方法及び制御装置並びにこれを備えたクレーン |
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1998
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