JP3241595B2 - クレーンの制御方法 - Google Patents
クレーンの制御方法Info
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- JP3241595B2 JP3241595B2 JP12981396A JP12981396A JP3241595B2 JP 3241595 B2 JP3241595 B2 JP 3241595B2 JP 12981396 A JP12981396 A JP 12981396A JP 12981396 A JP12981396 A JP 12981396A JP 3241595 B2 JP3241595 B2 JP 3241595B2
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- swing
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ワイヤにより吊
り下げられた吊荷を運搬するクレーンの制御方法に係
る。
り下げられた吊荷を運搬するクレーンの制御方法に係
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ダム工事のコンクリート打設
設備では、図７に示すように、コンクリート混練プラン
ト１からトランスファーカー２により運ばれた生コンク
リートをバケット３に移した後、バケット３を吊り上
げ、クレーン１０のブーム５を旋回させて、バケット３
をダム堤体３０の打設面上の目標位置まで搬送する。そ
して、上記バケット３のゲートを開いて、バケット３内
の生コンクリートをダム堤体３０の打設地点に打設す
る。
設備では、図７に示すように、コンクリート混練プラン
ト１からトランスファーカー２により運ばれた生コンク
リートをバケット３に移した後、バケット３を吊り上
げ、クレーン１０のブーム５を旋回させて、バケット３
をダム堤体３０の打設面上の目標位置まで搬送する。そ
して、上記バケット３のゲートを開いて、バケット３内
の生コンクリートをダム堤体３０の打設地点に打設す
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記クレー
ン１０では、ブーム５を旋回させて、バケット３が振れ
ないように、速やかに目標位置に静止させる必要があ
る。しかしながら、目標位置手前まで運搬されたバケッ
ト３は、ブーム５の旋回により振り子運動をしており、
このバケット３の振り子運動を許容範囲内に早く抑える
ためには、ブーム５の操作に熟練を要するという問題が
ある。このクレーンの操作に熟練を要するという問題
は、建設業界においては、上記クレーンを操作する熟練
者が少なくなっており、また、熟練者を養成するのに時
間と手間がかかるため、切実な問題である。
ン１０では、ブーム５を旋回させて、バケット３が振れ
ないように、速やかに目標位置に静止させる必要があ
る。しかしながら、目標位置手前まで運搬されたバケッ
ト３は、ブーム５の旋回により振り子運動をしており、
このバケット３の振り子運動を許容範囲内に早く抑える
ためには、ブーム５の操作に熟練を要するという問題が
ある。このクレーンの操作に熟練を要するという問題
は、建設業界においては、上記クレーンを操作する熟練
者が少なくなっており、また、熟練者を養成するのに時
間と手間がかかるため、切実な問題である。
【０００４】また、上述のようなコンクリートの打設に
は、単に、クレーンの操作者のみならず、そのクレーン
の動作に従属する作業者(コンクリート混練プラント側
と目標位置側)が必要であるため、上記熟練の程度によ
り定まるクレーンのサイクルタイムの長短が、工期,コ
ストに及ぼす影響は甚大である。特に上述のダム工事で
は、１日に大量の生コンクリートを打設するので、サイ
クルタイムの長短は重大なことである。
は、単に、クレーンの操作者のみならず、そのクレーン
の動作に従属する作業者(コンクリート混練プラント側
と目標位置側)が必要であるため、上記熟練の程度によ
り定まるクレーンのサイクルタイムの長短が、工期,コ
ストに及ぼす影響は甚大である。特に上述のダム工事で
は、１日に大量の生コンクリートを打設するので、サイ
クルタイムの長短は重大なことである。
【０００５】そこで、この発明の目的は、熟練した操作
者を必要とせず、吊荷が振れないように、かつ、速やか
に吊荷を目標位置に静止させることができるクレーンの
制御方法を提供することにある。
者を必要とせず、吊荷が振れないように、かつ、速やか
に吊荷を目標位置に静止させることができるクレーンの
制御方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１のクレーンの制御方法は、旋回自在なブー
ムを有するブーム式クレーンにより吊荷をワイヤで吊り
下げて目標位置まで運搬する際に、上記ワイヤの上支点
の現在位置と上記目標位置との間の水平方向の目標移動
量と、上記ワイヤの上支点が上記現在位置にあるときの
上記ワイヤの吊り長さと上記吊荷の振り子運動の振れ角
と振れ速度とに基づいて、上記ワイヤの上支点を上記目
標位置の上で停止させた際に上記吊荷の振り子運動の振
れ角と上記吊荷の振り子運動の振れ速度とが夫々許容誤
差範囲内になるように、上記ワイヤの上支点の水平方向
の移動速度を制御して、上記ワイヤの上支点を移動させ
るにあたり、上記ワイヤの上支点の水平方向の移動速度
Ｖを、 Ｖ＝ｆ1θRES＋ｆ2φ＋ｆ3ｖ・・・・・・・・［式１］ (ただし、ｆ1,ｆ2,ｆ3は速度係数、θRESは上記目標移
動量、φは上記振れ角、ｖは上記振れ速度とする)によ
り算出して、その移動速度Ｖに従って上記ワイヤの上支
点を移動させるクレーンの制御方法であって、上記速度
係数ｆ2,ｆ3は、上記ワイヤの吊り長さと上記ブームの
弾性変形量と上記ブームのバネ定数および上記クレーン
の支柱のバネ定数に基づく運動方程式により算出すると
共に、上記速度係数ｆ1は、順次増大または減少させた
複数の速度係数を設定し、上記目標移動量θRESと上記
振れ角φおよび上記振れ速度ｖの夫々の初期値を設定
し、その各初期値と上記運動方程式により算出された上
記速度係数ｆ2,ｆ3とを用いて、上記複数の速度係数毎
に、上記式１により上記ワイヤの上支点の移動速度Ｖを
算出しながら上記クレーンの制御を試行して、その制御
の開始から上記目標移動量θRESと上記振れ角φおよび
上記振れ速度ｖが夫々許容誤差範囲内になるまでの所要
時間を夫々求め、上記複数の速度係数のうちから上記所
要時間が最短になる速度係数を選択し、上記速度係数ｆ
2,ｆ3の算出と上記速度係数ｆ1の選択とをワイヤの種々
の吊り長さ毎に行い、上記ワイヤの種々の吊り長さに応
じた上記速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブルを予め作成し
ておき、計測されたワイヤの吊り長さに基づいて、上記
テーブルを使用して速度係数を決定してワイヤの上支点
の移動速度Ｖを求め、この移動速度でブームを旋回させ
ることを特徴としている。
め、請求項１のクレーンの制御方法は、旋回自在なブー
ムを有するブーム式クレーンにより吊荷をワイヤで吊り
下げて目標位置まで運搬する際に、上記ワイヤの上支点
の現在位置と上記目標位置との間の水平方向の目標移動
量と、上記ワイヤの上支点が上記現在位置にあるときの
上記ワイヤの吊り長さと上記吊荷の振り子運動の振れ角
と振れ速度とに基づいて、上記ワイヤの上支点を上記目
標位置の上で停止させた際に上記吊荷の振り子運動の振
れ角と上記吊荷の振り子運動の振れ速度とが夫々許容誤
差範囲内になるように、上記ワイヤの上支点の水平方向
の移動速度を制御して、上記ワイヤの上支点を移動させ
るにあたり、上記ワイヤの上支点の水平方向の移動速度
Ｖを、 Ｖ＝ｆ1θRES＋ｆ2φ＋ｆ3ｖ・・・・・・・・［式１］ (ただし、ｆ1,ｆ2,ｆ3は速度係数、θRESは上記目標移
動量、φは上記振れ角、ｖは上記振れ速度とする)によ
り算出して、その移動速度Ｖに従って上記ワイヤの上支
点を移動させるクレーンの制御方法であって、上記速度
係数ｆ2,ｆ3は、上記ワイヤの吊り長さと上記ブームの
弾性変形量と上記ブームのバネ定数および上記クレーン
の支柱のバネ定数に基づく運動方程式により算出すると
共に、上記速度係数ｆ1は、順次増大または減少させた
複数の速度係数を設定し、上記目標移動量θRESと上記
振れ角φおよび上記振れ速度ｖの夫々の初期値を設定
し、その各初期値と上記運動方程式により算出された上
記速度係数ｆ2,ｆ3とを用いて、上記複数の速度係数毎
に、上記式１により上記ワイヤの上支点の移動速度Ｖを
算出しながら上記クレーンの制御を試行して、その制御
の開始から上記目標移動量θRESと上記振れ角φおよび
上記振れ速度ｖが夫々許容誤差範囲内になるまでの所要
時間を夫々求め、上記複数の速度係数のうちから上記所
要時間が最短になる速度係数を選択し、上記速度係数ｆ
2,ｆ3の算出と上記速度係数ｆ1の選択とをワイヤの種々
の吊り長さ毎に行い、上記ワイヤの種々の吊り長さに応
じた上記速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブルを予め作成し
ておき、計測されたワイヤの吊り長さに基づいて、上記
テーブルを使用して速度係数を決定してワイヤの上支点
の移動速度Ｖを求め、この移動速度でブームを旋回させ
ることを特徴としている。
【０００７】上記請求項１のクレーンの制御方法によれ
ば、例えば、上記ワイヤの上支点を運搬開始位置から目
標位置の上まで移動させて、吊荷を目標位置まで運搬す
る場合、目標位置の手前では、ワイヤの上支点の移動に
伴って吊荷が移動しながら振り子運動を行っている。そ
こで、上記ワイヤの上支点の現在位置と目標位置との間
の水平方向の目標移動量と吊荷の振り子運動の振れ角,
振れ速度とに基づいて、ワイヤの上支点を目標位置の上
で停止させた際に吊荷の振り子運動の振れ角,振れ速度
とが夫々許容誤差範囲内になるように、ワイヤの上支点
の水平方向の移動速度を制御して、ワイヤの上支点を移
動させる。すなわち、上記ワイヤの吊り長さに基づく吊
荷の振り子運動を考慮しつつ、停止時における吊荷の振
り子運動の振れ角,振れ速度が小さくなるように、ワイ
ヤの上支点の水平方向の移動速度を制御するのである。
したがって、熟練者を必要とせず、吊荷を振れないよう
に目標位置に静止させることができる。
ば、例えば、上記ワイヤの上支点を運搬開始位置から目
標位置の上まで移動させて、吊荷を目標位置まで運搬す
る場合、目標位置の手前では、ワイヤの上支点の移動に
伴って吊荷が移動しながら振り子運動を行っている。そ
こで、上記ワイヤの上支点の現在位置と目標位置との間
の水平方向の目標移動量と吊荷の振り子運動の振れ角,
振れ速度とに基づいて、ワイヤの上支点を目標位置の上
で停止させた際に吊荷の振り子運動の振れ角,振れ速度
とが夫々許容誤差範囲内になるように、ワイヤの上支点
の水平方向の移動速度を制御して、ワイヤの上支点を移
動させる。すなわち、上記ワイヤの吊り長さに基づく吊
荷の振り子運動を考慮しつつ、停止時における吊荷の振
り子運動の振れ角,振れ速度が小さくなるように、ワイ
ヤの上支点の水平方向の移動速度を制御するのである。
したがって、熟練者を必要とせず、吊荷を振れないよう
に目標位置に静止させることができる。
【０００８】また、ブームの旋回に従ってワイヤの上支
点としてのブーム先端と共に吊荷が旋回しながら、ブー
ム先端の円軌道の接線方向に吊荷が振り子運動を行う。
したがって、上記ブームの旋回角速度を制御して、ブー
ムを旋回させることによって、ワイヤの上支点としての
ブーム先端を水平方向に移動させて停止したとき、吊荷
の振り子運動を抑えることができる。
点としてのブーム先端と共に吊荷が旋回しながら、ブー
ム先端の円軌道の接線方向に吊荷が振り子運動を行う。
したがって、上記ブームの旋回角速度を制御して、ブー
ムを旋回させることによって、ワイヤの上支点としての
ブーム先端を水平方向に移動させて停止したとき、吊荷
の振り子運動を抑えることができる。
【０００９】また、上記吊荷の振り子運動の振れ角φに
係る速度係数ｆ2とバケット３の振り子運動の振れ速度
ｖに係る速度係数ｆ3とを、上記ワイヤの吊り長さと上
記ブームの弾性変形量とブームのバネ定数およびクレー
ンの支柱のバネ定数に基づく運動方程式により算出す
る。次に、初期値から順次増大または減少させた複数の
速度係数ｆ1を設定すると共に、上記目標移動量θRESと
上記振れ角φおよび上記振れ速度ｖの夫々の初期値を設
定する。上記設定された各初期値と上記計算により求め
られた速度係数ｆ2,ｆ3とを用いて、複数の速度係数ｆ1
毎に、上記式１により上ワイヤの上支点の移動速度Ｖを
算出しながら上記クレーンの制御を試行すなわちシミュ
レーションを行って、その制御の開始から目標移動量θ
RESと振れ角φおよび振れ速度ｖが夫々許容誤差範囲内
になるまでの所要時間を夫々求める。そして、上記複数
の速度係数ｆ1の中から所要時間が最短になる速度係数
ｆ1を選択する。こうして求めた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を
用いて、上記目標移動量θRESと振れ角φおよび振れ速
度ｖよりワイヤの上支点の移動速度Ｖを求めて、その移
動速度Ｖに従ってクレーンを制御することによって、吊
荷を目標位置に確実に静止させることができ、ワイヤの
上支点を最短時間で移動させることができる。
係る速度係数ｆ2とバケット３の振り子運動の振れ速度
ｖに係る速度係数ｆ3とを、上記ワイヤの吊り長さと上
記ブームの弾性変形量とブームのバネ定数およびクレー
ンの支柱のバネ定数に基づく運動方程式により算出す
る。次に、初期値から順次増大または減少させた複数の
速度係数ｆ1を設定すると共に、上記目標移動量θRESと
上記振れ角φおよび上記振れ速度ｖの夫々の初期値を設
定する。上記設定された各初期値と上記計算により求め
られた速度係数ｆ2,ｆ3とを用いて、複数の速度係数ｆ1
毎に、上記式１により上ワイヤの上支点の移動速度Ｖを
算出しながら上記クレーンの制御を試行すなわちシミュ
レーションを行って、その制御の開始から目標移動量θ
RESと振れ角φおよび振れ速度ｖが夫々許容誤差範囲内
になるまでの所要時間を夫々求める。そして、上記複数
の速度係数ｆ1の中から所要時間が最短になる速度係数
ｆ1を選択する。こうして求めた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を
用いて、上記目標移動量θRESと振れ角φおよび振れ速
度ｖよりワイヤの上支点の移動速度Ｖを求めて、その移
動速度Ｖに従ってクレーンを制御することによって、吊
荷を目標位置に確実に静止させることができ、ワイヤの
上支点を最短時間で移動させることができる。
【００１０】また、上記ワイヤの吊り長さに基づいて予
め作成された上記速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブルを使
用するので、ワイヤの移動速度Ｖを速やかに求めること
ができ、上記ワイヤの上支点の移動速度Ｖを求める際
に、ワイヤの吊り長さに応じて速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を
算出する必要がなく、処理能力が低い駆動制御装置で対
応できる。
め作成された上記速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブルを使
用するので、ワイヤの移動速度Ｖを速やかに求めること
ができ、上記ワイヤの上支点の移動速度Ｖを求める際
に、ワイヤの吊り長さに応じて速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を
算出する必要がなく、処理能力が低い駆動制御装置で対
応できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、この発明のクレーンの制御
方法を図示の実施の形態により詳細に説明する。
方法を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１２】図１はこの発明の実施の一形態のブーム式
のクレーンの駆動制御装置の要部ブロック図を示してい
る。また、上記クレーンは、駆動制御装置を除き、図７
に示すコンクリート打設設備に用いたクレーン１０と同
一の構成をしており、説明を省略する。
のクレーンの駆動制御装置の要部ブロック図を示してい
る。また、上記クレーンは、駆動制御装置を除き、図７
に示すコンクリート打設設備に用いたクレーン１０と同
一の構成をしており、説明を省略する。
【００１３】図１において、１１は後述する速度係数の
テーブルを作成し、その作成されたテーブルをテーブル
格納手段としてのテーブル格納部１１aに格納するテー
ブル作成部、１２は上記テーブル作成部１１の出力に基
づいて、図７に示すブーム５の旋回角速度を算出する旋
回角速度算出部、１３は上記旋回角速度算出部１２の出
力に基づいて、ブーム５の旋回等を制御する制御手段と
しての制御部、１４は上記制御部１３からの制御信号に
基づいて、ブーム５を旋回させる駆動手段としてのブー
ム旋回モータ、１５は上記制御部１３からの制御信号に
基づいて、ブーム５を起伏させるブーム起伏モータ、１
６は上記制御部１３からの制御信号に基づいて、図７に
示す吊荷としてのバケット３を吊り下げるワイヤ４の巻
上げ／巻降ろしを行うワイヤ巻取りモータである。ま
た、１７はブーム旋回角度計測手段としてのブーム旋回
角度計測部、１８はバケット３の振り子運動の振れ角を
計測する振れ角計測手段としてのバケット振れ角計測
部、１９はバケット３の振り子運動の振れ速度を計測す
る振れ速度計測手段としてのバケット振れ速度計測部、
２０はワイヤ４の吊り長さを計測する吊り長さ計測手段
としての吊り長さ計測部である。上記テーブル作成部１
１,旋回角速度算出部１２,制御部１３,ブーム旋回モー
タ１４,ブーム旋回角度計測部１７,バケット振れ角計測
部１８,バケット振れ速度計測部１９および吊り長さ計
測部２０で駆動制御装置を構成している。
テーブルを作成し、その作成されたテーブルをテーブル
格納手段としてのテーブル格納部１１aに格納するテー
ブル作成部、１２は上記テーブル作成部１１の出力に基
づいて、図７に示すブーム５の旋回角速度を算出する旋
回角速度算出部、１３は上記旋回角速度算出部１２の出
力に基づいて、ブーム５の旋回等を制御する制御手段と
しての制御部、１４は上記制御部１３からの制御信号に
基づいて、ブーム５を旋回させる駆動手段としてのブー
ム旋回モータ、１５は上記制御部１３からの制御信号に
基づいて、ブーム５を起伏させるブーム起伏モータ、１
６は上記制御部１３からの制御信号に基づいて、図７に
示す吊荷としてのバケット３を吊り下げるワイヤ４の巻
上げ／巻降ろしを行うワイヤ巻取りモータである。ま
た、１７はブーム旋回角度計測手段としてのブーム旋回
角度計測部、１８はバケット３の振り子運動の振れ角を
計測する振れ角計測手段としてのバケット振れ角計測
部、１９はバケット３の振り子運動の振れ速度を計測す
る振れ速度計測手段としてのバケット振れ速度計測部、
２０はワイヤ４の吊り長さを計測する吊り長さ計測手段
としての吊り長さ計測部である。上記テーブル作成部１
１,旋回角速度算出部１２,制御部１３,ブーム旋回モー
タ１４,ブーム旋回角度計測部１７,バケット振れ角計測
部１８,バケット振れ速度計測部１９および吊り長さ計
測部２０で駆動制御装置を構成している。
【００１４】図２(a)は上記クレーン１０のブーム５を
旋回させて、図示しない運搬開始位置からブーム５を旋
回させて、バケット３を目標位置Ｅの手前まで運搬した
ときの概略平面図であり、図２(b)は図２(a)の矢印Ｒか
ら見た概略側面図である。図２(a),(b)において、上記
ブーム５の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の目
標移動量としての旋回角度をθRES、バケット３の振り
子運動の振れ角すなわちブーム５先端から下方に延びる
鉛直線とワイヤ４とのなす角度をφ、バケット３の振り
子運動の振れ速度をｖとする。
旋回させて、図示しない運搬開始位置からブーム５を旋
回させて、バケット３を目標位置Ｅの手前まで運搬した
ときの概略平面図であり、図２(b)は図２(a)の矢印Ｒか
ら見た概略側面図である。図２(a),(b)において、上記
ブーム５の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の目
標移動量としての旋回角度をθRES、バケット３の振り
子運動の振れ角すなわちブーム５先端から下方に延びる
鉛直線とワイヤ４とのなす角度をφ、バケット３の振り
子運動の振れ速度をｖとする。
【００１５】上記構成のクレーンの駆動制御装置におい
て、テーブル作成部１１は、ワイヤ４の吊り長さに応じ
たブーム５の旋回角度θRESに係る速度係数ｆ1とバケッ
ト３の振り子運動の振れ角φに係る速度係数ｆ2とバケ
ット３の振り子運動の振れ速度ｖに係る速度係数ｆ3の
テーブルを予め作成して、そのテーブルをテーブル格納
部１１aに格納している。なお、上記速度係数ｆ2,ｆ
3は、ブーム５を目標位置Ｅの上で停止させた際にバケ
ット３の振り子運動の振れ角φ,振れ速度ｖが夫々許容
誤差範囲内になるように旋回角速度を求めるための速度
係数であって、ワイヤ４の吊り長さとブーム５の動特性
に基づいて運動方程式により求める。また、上記速度係
数ｆ2,ｆ3を用いて、ワイヤ４の吊り長さとブーム５の
動特性に基づいて後述するシミュレーションにより速度
係数ｆ1を求める。そして、上記ブーム５を運搬開始位
置から目標位置Ｅの手前まで旋回させた後、次に、ブー
ム５を減速制御しつつ、ブーム５を目標位置Ｅの上に停
止させて、バケット３を目標位置Ｅに静止させる。
て、テーブル作成部１１は、ワイヤ４の吊り長さに応じ
たブーム５の旋回角度θRESに係る速度係数ｆ1とバケッ
ト３の振り子運動の振れ角φに係る速度係数ｆ2とバケ
ット３の振り子運動の振れ速度ｖに係る速度係数ｆ3の
テーブルを予め作成して、そのテーブルをテーブル格納
部１１aに格納している。なお、上記速度係数ｆ2,ｆ
3は、ブーム５を目標位置Ｅの上で停止させた際にバケ
ット３の振り子運動の振れ角φ,振れ速度ｖが夫々許容
誤差範囲内になるように旋回角速度を求めるための速度
係数であって、ワイヤ４の吊り長さとブーム５の動特性
に基づいて運動方程式により求める。また、上記速度係
数ｆ2,ｆ3を用いて、ワイヤ４の吊り長さとブーム５の
動特性に基づいて後述するシミュレーションにより速度
係数ｆ1を求める。そして、上記ブーム５を運搬開始位
置から目標位置Ｅの手前まで旋回させた後、次に、ブー
ム５を減速制御しつつ、ブーム５を目標位置Ｅの上に停
止させて、バケット３を目標位置Ｅに静止させる。
【００１６】上記駆動制御装置の減速制御において、旋
回角速度算出部１２は、テーブル作成部１１のテーブル
格納部１１aよりワイヤ４の吊り長さに応じた速度係数
ｆ1,ｆ2,ｆ3を用いて、ワイヤ４の上支点の移動速度と
してのブーム５の旋回角速度ωを、 ω＝ｆ1θRES＋ｆ2φ＋ｆ3ｖ・・・・・・・・［式２］ により算出して、その旋回角速度ωに従って制御部１３
はブーム旋回モータ１４を制御して、ブーム５を旋回さ
せる。なお、上記ブーム５の旋回角速度ωとブーム５先
端の旋回半径(ブーム長さとブーム５の起伏角度より求
まる)とによって、ワイヤ４の上支点すなわちブーム５
先端の水平方向の移動速度が定まる。したがって、上記
旋回角速度ωを制御することによって、ワイヤ４の上支
点の水平方向の移動速度を制御するのである。
回角速度算出部１２は、テーブル作成部１１のテーブル
格納部１１aよりワイヤ４の吊り長さに応じた速度係数
ｆ1,ｆ2,ｆ3を用いて、ワイヤ４の上支点の移動速度と
してのブーム５の旋回角速度ωを、 ω＝ｆ1θRES＋ｆ2φ＋ｆ3ｖ・・・・・・・・［式２］ により算出して、その旋回角速度ωに従って制御部１３
はブーム旋回モータ１４を制御して、ブーム５を旋回さ
せる。なお、上記ブーム５の旋回角速度ωとブーム５先
端の旋回半径(ブーム長さとブーム５の起伏角度より求
まる)とによって、ワイヤ４の上支点すなわちブーム５
先端の水平方向の移動速度が定まる。したがって、上記
旋回角速度ωを制御することによって、ワイヤ４の上支
点の水平方向の移動速度を制御するのである。
【００１７】図３は上記クレーン１０の駆動制御装置の
動作を説明するフローチャートである。
動作を説明するフローチャートである。
【００１８】以下、図３のフローチャートに従って上記
駆動制御装置の減速制御処理を説明する。
駆動制御装置の減速制御処理を説明する。
【００１９】まず、上記ブーム５が目標位置Ｅの上の手
前まで旋回させた時点で、この処理をスタートし、ステ
ップＳ１で許容誤差α,β,γを設定する。なお、上記旋
回角度θRESの旋回角度ゼロに対する許容誤差をα、振
れ角φの振れ角ゼロに対する許容誤差をβ、振れ速度ｖ
の振れ速度ゼロに対する許容誤差をγとする。次に、ス
テップＳ２で上記吊り長さ計測部２０によりワイヤ４の
吊り長さを計測する。その後、ステップＳ３に進んで、
そのワイヤ４の吊り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3
をテーブル作成部１１のテーブル格納部１１aより選択
する。
前まで旋回させた時点で、この処理をスタートし、ステ
ップＳ１で許容誤差α,β,γを設定する。なお、上記旋
回角度θRESの旋回角度ゼロに対する許容誤差をα、振
れ角φの振れ角ゼロに対する許容誤差をβ、振れ速度ｖ
の振れ速度ゼロに対する許容誤差をγとする。次に、ス
テップＳ２で上記吊り長さ計測部２０によりワイヤ４の
吊り長さを計測する。その後、ステップＳ３に進んで、
そのワイヤ４の吊り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3
をテーブル作成部１１のテーブル格納部１１aより選択
する。
【００２０】次に、ステップＳ４で上記ブーム旋回角度
計測部１７によりブーム５の旋回角度θRES(現在位置か
ら目標位置Ｅ上までの旋回角度)を計測した後、ステッ
プＳ５で上記バケット振れ角計測部１８によりバケット
３の振り子運動の振れ角φを計測する。そして、ステッ
プＳ６で上記バケット振れ速度計測部１９によりバケッ
ト３の振り子運動の振れ速度ｖを計測する。
計測部１７によりブーム５の旋回角度θRES(現在位置か
ら目標位置Ｅ上までの旋回角度)を計測した後、ステッ
プＳ５で上記バケット振れ角計測部１８によりバケット
３の振り子運動の振れ角φを計測する。そして、ステッ
プＳ６で上記バケット振れ速度計測部１９によりバケッ
ト３の振り子運動の振れ速度ｖを計測する。
【００２１】次に、図４に示すステップＳ７に進み、上
記［式２］による減速制御を行う。すなわち、上記旋回
角速度算出部１２により速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3と旋回角
度θRESと振れ角φおよび振れ速度ｖから［式２］によ
り算出された旋回角速度ωに基づいて、制御部１３は、
所定時間ｔの間ブーム５が旋回するように、ブーム旋回
モータ１４を制御するのである。
記［式２］による減速制御を行う。すなわち、上記旋回
角速度算出部１２により速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3と旋回角
度θRESと振れ角φおよび振れ速度ｖから［式２］によ
り算出された旋回角速度ωに基づいて、制御部１３は、
所定時間ｔの間ブーム５が旋回するように、ブーム旋回
モータ１４を制御するのである。
【００２２】次に、ステップＳ８でブーム５の旋回角度
θRES(現在位置から目標位置Ｅ上までの旋回角度)を計
測する。次に、ステップＳ９でバケット３の振り子運動
の振れ角φを計測する。そして、ステップＳ１０でバケ
ット３の振り子運動の振れ速度ｖを計測する。
θRES(現在位置から目標位置Ｅ上までの旋回角度)を計
測する。次に、ステップＳ９でバケット３の振り子運動
の振れ角φを計測する。そして、ステップＳ１０でバケ
ット３の振り子運動の振れ速度ｖを計測する。
【００２３】次に、ステップＳ１１で旋回角度θRESが
−α以上でかつα以下であると判定すると、ステップＳ
１２に進む一方、旋回角度θRESが−α以上でかつα以
下でないと判定すると、ステップＳ７に戻り、再び減速
制御を行う。
−α以上でかつα以下であると判定すると、ステップＳ
１２に進む一方、旋回角度θRESが−α以上でかつα以
下でないと判定すると、ステップＳ７に戻り、再び減速
制御を行う。
【００２４】次に、ステップＳ１２で振れ角φが−β以
上でかつβ以下であると判定すると、ステップＳ１３に
進む一方、振れ角φが−β以上でかつβ以下でないと判
定すると、ステップＳ７に戻り、再び減速制御を行う。
上でかつβ以下であると判定すると、ステップＳ１３に
進む一方、振れ角φが−β以上でかつβ以下でないと判
定すると、ステップＳ７に戻り、再び減速制御を行う。
【００２５】次に、ステップＳ１３で振れ速度ｖが−γ
以上でかつγ以下であると判定すると、ステップＳ１４
に進む一方、振れ速度ｖが−γ以上でかつγ以下でない
と判定すると、ステップＳ７に戻り、再び減速制御を行
う。
以上でかつγ以下であると判定すると、ステップＳ１４
に進む一方、振れ速度ｖが−γ以上でかつγ以下でない
と判定すると、ステップＳ７に戻り、再び減速制御を行
う。
【００２６】そして、旋回角度θRESと振れ角φおよび
振れ速度ｖが夫々許容範囲内にあれば、ステップＳ１４
で制御動作を停止して、この処理を終了する。
振れ速度ｖが夫々許容範囲内にあれば、ステップＳ１４
で制御動作を停止して、この処理を終了する。
【００２７】また、図５,図６は上記テーブル作成部１
１の動作を示すフローチャートである。
１の動作を示すフローチャートである。
【００２８】以下、図５,図６のフローチャートに従っ
てテーブル作成部１１のテーブル作成処理を説明する。
てテーブル作成部１１のテーブル作成処理を説明する。
【００２９】まず、ステップＳ２１でｍにゼロを代入す
る。そして、ステップＳ２２で吊り長さＬ(0)に初期値
を設定する。
る。そして、ステップＳ２２で吊り長さＬ(0)に初期値
を設定する。
【００３０】次に、ステップＳ２３で速度係数ｆ2(ｍ),
ｆ3(ｍ)を算出する。すなわち、ワイヤ４の吊り長さと
クレーン１０の力学的動特性(ブーム５の弾性変形量,バ
ネ定数およびクレーンの支柱のバネ定数等)から運動方
程式を求めた後、その運動方程式から速度係数ｆ2(ｍ),
ｆ3(ｍ)を夫々求める。
ｆ3(ｍ)を算出する。すなわち、ワイヤ４の吊り長さと
クレーン１０の力学的動特性(ブーム５の弾性変形量,バ
ネ定数およびクレーンの支柱のバネ定数等)から運動方
程式を求めた後、その運動方程式から速度係数ｆ2(ｍ),
ｆ3(ｍ)を夫々求める。
【００３１】次に、ステップＳ２４でｎにゼロを代入す
る。そして、ステップＳ２５で速度係数ｆ1(ｍ)の初期
値Ａ(0)を設定する。つまり、上記目標移動量θRESに係
る速度係数をＡ(0)〜Ａ(ｎ)まで変化させて、後述する
シミュレーションを行って、それらＡ(0)〜Ａ(ｎ)のう
ちから最適値を選び出すのである。
る。そして、ステップＳ２５で速度係数ｆ1(ｍ)の初期
値Ａ(0)を設定する。つまり、上記目標移動量θRESに係
る速度係数をＡ(0)〜Ａ(ｎ)まで変化させて、後述する
シミュレーションを行って、それらＡ(0)〜Ａ(ｎ)のう
ちから最適値を選び出すのである。
【００３２】次に、ステップＳ２６でブーム５の旋回角
度θRES(現在位置から目標位置Ｅ上までの旋回角度)を
設定する。次に、ステップＳ２７でバケット３の振り子
運動の振れ角φを設定する。次に、ステップＳ２８でバ
ケット３の振り子運動の振れ速度ｖを設定する。
度θRES(現在位置から目標位置Ｅ上までの旋回角度)を
設定する。次に、ステップＳ２７でバケット３の振り子
運動の振れ角φを設定する。次に、ステップＳ２８でバ
ケット３の振り子運動の振れ速度ｖを設定する。
【００３３】次に、ステップＳ２９に進み、ブーム５の
旋回角速度ωを上記［式２］より算出する。
旋回角速度ωを上記［式２］より算出する。
【００３４】そして、ステップＳ３０でブーム５を旋回
角速度ωで所定時間ｔ旋回させた後の旋回角度θRESと
振れ角φと振れ速度ｖとを夫々運動方程式により算出す
る。
角速度ωで所定時間ｔ旋回させた後の旋回角度θRESと
振れ角φと振れ速度ｖとを夫々運動方程式により算出す
る。
【００３５】次に、図６に示すステップＳ３１に進み、
旋回角度θRESが−α以上でかつα以下であると判定す
ると、ステップＳ３２に進む一方、旋回角度θRESが−
α以上でかつα以下でないと判定すると、図５に示すス
テップＳ２９に戻る。
旋回角度θRESが−α以上でかつα以下であると判定す
ると、ステップＳ３２に進む一方、旋回角度θRESが−
α以上でかつα以下でないと判定すると、図５に示すス
テップＳ２９に戻る。
【００３６】次に、ステップＳ３２で振れ角φが−β以
上でかつβ以下であると判定すると、ステップＳ３３に
進む一方、振れ角φが−β以上でかつβ以下でないと判
定すると、図５に示すステップＳ２９に戻る。
上でかつβ以下であると判定すると、ステップＳ３３に
進む一方、振れ角φが−β以上でかつβ以下でないと判
定すると、図５に示すステップＳ２９に戻る。
【００３７】次に、ステップＳ３３で振れ速度ｖが−γ
以上でかつγ以下であると判定すると、ステップＳ３３
に進む一方、振れ速度ｖが−γ以上でかつγ以下でない
と判定すると、図５に示すステップＳ２９に戻る。
以上でかつγ以下であると判定すると、ステップＳ３３
に進む一方、振れ速度ｖが−γ以上でかつγ以下でない
と判定すると、図５に示すステップＳ２９に戻る。
【００３８】次に、ステップＳ３４に進み、所要時間Ｔ
(ｎ)に(ステップＳ２９,Ｓ３０の処理回数)ｔを代入す
る。そして、ステップＳ３５でｎを＋１する。次に、ス
テップＳ３６で速度係数Ａ(ｎ)に(Ａ(ｎ-1)＋△Ａ)を代
入する。
(ｎ)に(ステップＳ２９,Ｓ３０の処理回数)ｔを代入す
る。そして、ステップＳ３５でｎを＋１する。次に、ス
テップＳ３６で速度係数Ａ(ｎ)に(Ａ(ｎ-1)＋△Ａ)を代
入する。
【００３９】次に、ステップＳ３７で速度係数Ａ(ｎ)が
ｆ1maxを越えるか否かを判定して、速度係数Ａ(ｎ)がｆ
1maxを越えると判定すると、ステップＳ３８に進む一
方、速度係数Ａ(ｎ)がｆ1max以下であると判定すると、
図５に示すステップＳ２６に戻る。なお、上記速度係数
ｆ1maxは、クレーン１０の性能等に応じて定める。
ｆ1maxを越えるか否かを判定して、速度係数Ａ(ｎ)がｆ
1maxを越えると判定すると、ステップＳ３８に進む一
方、速度係数Ａ(ｎ)がｆ1max以下であると判定すると、
図５に示すステップＳ２６に戻る。なお、上記速度係数
ｆ1maxは、クレーン１０の性能等に応じて定める。
【００４０】次に、ステップＳ３８で所要時間Ｔが最小
のときの速度係数Ａを選択する。すなわち、所要時間Ｔ
(0)〜Ｔ(ｎ)のうちから最小値を選択し、速度係数Ａ(0)
〜Ａ(ｎ)のうちその最小値に対応する最適値を選択する
のである。そして、ステップＳ３９で速度係数ｆ1(ｍ)
に速度係数Ａを代入する。
のときの速度係数Ａを選択する。すなわち、所要時間Ｔ
(0)〜Ｔ(ｎ)のうちから最小値を選択し、速度係数Ａ(0)
〜Ａ(ｎ)のうちその最小値に対応する最適値を選択する
のである。そして、ステップＳ３９で速度係数ｆ1(ｍ)
に速度係数Ａを代入する。
【００４１】次に、ステップＳ４０でｍを＋１して、ス
テップＳ４１に進み、吊り長さＬ(ｍ)に(Ｌ(ｍ-1)＋△
Ｌ)を代入する。そして、ステップＳ４２で吊り長さＬ
(ｍ)がＬmaxを越えるか否かを判定して、吊り長さＬ
(ｍ)がＬmaxを越えると判定すると、この処理を終了す
る一方、吊り長さＬ(ｍ)がＬmaxを以下であると判定す
ると、図５に示すステップＳ２３に戻る。なお、上記ワ
イヤ４の吊り長さＬmaxは、クレーン１０の性能等に応
じて定める。
テップＳ４１に進み、吊り長さＬ(ｍ)に(Ｌ(ｍ-1)＋△
Ｌ)を代入する。そして、ステップＳ４２で吊り長さＬ
(ｍ)がＬmaxを越えるか否かを判定して、吊り長さＬ
(ｍ)がＬmaxを越えると判定すると、この処理を終了す
る一方、吊り長さＬ(ｍ)がＬmaxを以下であると判定す
ると、図５に示すステップＳ２３に戻る。なお、上記ワ
イヤ４の吊り長さＬmaxは、クレーン１０の性能等に応
じて定める。
【００４２】こうして、上記テーブル作成部１１は、ワ
イヤ４の吊り長さＬに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテ
ーブル格納部１１aを作成する。
イヤ４の吊り長さＬに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテ
ーブル格納部１１aを作成する。
【００４３】このように、運搬開始位置から目標位置Ｅ
の上までブーム５を旋回させる場合、目標位置Ｅの手前
の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の旋回角度θ
RESと、ワイヤ４の吊り長さと、ブーム５が現在位置に
あるときのバケット３の振り子運動の振れ角φ,振れ速
度ｖとに基づいて、ブーム５を目標位置Ｅの上で停止さ
せた際にバケット３の振り子運動の振れ角φ,振れ速度
ｖとが夫々許容誤差範囲内になるように、ブーム５の旋
回角速度ωを制御する。すなわち、上記ワイヤ４の吊り
長さに基づくバケット３の振り子運動を考慮しつつ、ブ
ーム５の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の旋回
角度θRESが小さくなるように、かつ、バケット３の振
り子運動の振れ角φ,振れ速度ｖが小さくなるように、
ブーム５の旋回角速度ωを制御するのである。したがっ
て、熟練者なしに、バケット３が振れないように、かつ
速やかにバケット３を目標位置Ｅに静止させることがで
きる。
の上までブーム５を旋回させる場合、目標位置Ｅの手前
の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の旋回角度θ
RESと、ワイヤ４の吊り長さと、ブーム５が現在位置に
あるときのバケット３の振り子運動の振れ角φ,振れ速
度ｖとに基づいて、ブーム５を目標位置Ｅの上で停止さ
せた際にバケット３の振り子運動の振れ角φ,振れ速度
ｖとが夫々許容誤差範囲内になるように、ブーム５の旋
回角速度ωを制御する。すなわち、上記ワイヤ４の吊り
長さに基づくバケット３の振り子運動を考慮しつつ、ブ
ーム５の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の旋回
角度θRESが小さくなるように、かつ、バケット３の振
り子運動の振れ角φ,振れ速度ｖが小さくなるように、
ブーム５の旋回角速度ωを制御するのである。したがっ
て、熟練者なしに、バケット３が振れないように、かつ
速やかにバケット３を目標位置Ｅに静止させることがで
きる。
【００４４】また、所定時間ｔ毎に計測されたブーム５
の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の旋回角度θ
RESとバケットの振り子運動の振れ角φ,振れ速度ｖの最
新値に基づいて、ブーム５の旋回角速度ωを制御するの
で、ブームの旋回角速度を連続して制御する必要がな
く、処理能力の小さい駆動制御装置であっても、バケッ
ト３を目標位置Ｅに静止させるブーム５の減速制御を容
易に行うことができる。
の現在位置と目標位置Ｅとの間の水平方向の旋回角度θ
RESとバケットの振り子運動の振れ角φ,振れ速度ｖの最
新値に基づいて、ブーム５の旋回角速度ωを制御するの
で、ブームの旋回角速度を連続して制御する必要がな
く、処理能力の小さい駆動制御装置であっても、バケッ
ト３を目標位置Ｅに静止させるブーム５の減速制御を容
易に行うことができる。
【００４５】また、上記バケット３の振り子運動の振れ
角φに係る速度係数ｆ2とバケット３の振り子運動の振
れ速度ｖに係る速度係数ｆ3とをワイヤ４の吊り長さと
ブーム５の動特性(ブーム５の弾性変形量,バネ定数およ
びクレーンの支柱のバネ定数)に基づく運動方程式によ
り求めると共に、その求めた速度係数ｆ2,ｆ3を用い
て、ブーム５の現在位置から目標位置Ｅ上までの旋回角
度θRESに係る速度係数ｆ1を、ワイヤ４の吊り長さとブ
ーム５の動特性に基づくシミュレーションにより求め
て、その求めた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を用いてブーム５
の旋回角速度ωを上記［式２］により求めることによっ
て、バケット３を目標位置Ｅに確実に静止させることが
できる。また、上記シミュレーションでブーム５の旋回
時間が最短になるように速度係数ｆ1を求めることによ
って、バケット３を速やかに目標位置Ｅに運搬すること
ができる。
角φに係る速度係数ｆ2とバケット３の振り子運動の振
れ速度ｖに係る速度係数ｆ3とをワイヤ４の吊り長さと
ブーム５の動特性(ブーム５の弾性変形量,バネ定数およ
びクレーンの支柱のバネ定数)に基づく運動方程式によ
り求めると共に、その求めた速度係数ｆ2,ｆ3を用い
て、ブーム５の現在位置から目標位置Ｅ上までの旋回角
度θRESに係る速度係数ｆ1を、ワイヤ４の吊り長さとブ
ーム５の動特性に基づくシミュレーションにより求め
て、その求めた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を用いてブーム５
の旋回角速度ωを上記［式２］により求めることによっ
て、バケット３を目標位置Ｅに確実に静止させることが
できる。また、上記シミュレーションでブーム５の旋回
時間が最短になるように速度係数ｆ1を求めることによ
って、バケット３を速やかに目標位置Ｅに運搬すること
ができる。
【００４６】また、上記クレーン１０は、旋回自在なブ
ーム５を有するブーム式クレーンであるので、ブーム５
の旋回に従ってワイヤ４の上支点としてのブーム５先端
と共にバケット３が旋回しながら、ブーム５先端の円軌
道の接線方向にバケット３が振り子運動を行う。したが
って、上記ブーム５の旋回角速度ωを制御して、ブーム
５を旋回させることによって、ワイヤ４の上支点として
のブーム５先端を水平方向に移動させて停止したとき、
バケット３の振り子運動を抑えることができる。
ーム５を有するブーム式クレーンであるので、ブーム５
の旋回に従ってワイヤ４の上支点としてのブーム５先端
と共にバケット３が旋回しながら、ブーム５先端の円軌
道の接線方向にバケット３が振り子運動を行う。したが
って、上記ブーム５の旋回角速度ωを制御して、ブーム
５を旋回させることによって、ワイヤ４の上支点として
のブーム５先端を水平方向に移動させて停止したとき、
バケット３の振り子運動を抑えることができる。
【００４７】また、上記駆動制御装置のテーブル作成部
１１のテーブル格納部１１aに記憶された速度係数ｆ1,
ｆ2,ｆ3のテーブルを使用するので、その速度係数ｆ1,
ｆ2,ｆ3のテーブルを用いて、ブーム５の旋回角速度ω
を速やかに求めることができ、ブーム５の旋回角速度ω
を求める際に、ワイヤ４の吊り長さに応じて速度係数ｆ
1,ｆ2,ｆ3を算出する必要がなく、処理能力が低い駆動
制御装置でも容易に対応することができる。
１１のテーブル格納部１１aに記憶された速度係数ｆ1,
ｆ2,ｆ3のテーブルを使用するので、その速度係数ｆ1,
ｆ2,ｆ3のテーブルを用いて、ブーム５の旋回角速度ω
を速やかに求めることができ、ブーム５の旋回角速度ω
を求める際に、ワイヤ４の吊り長さに応じて速度係数ｆ
1,ｆ2,ｆ3を算出する必要がなく、処理能力が低い駆動
制御装置でも容易に対応することができる。
【００４８】また、上記バケット３の振り子運動を考慮
しつつ、停止時におけるバケット３の振り子運動の振れ
角φ,振れ速度ｖが小さくなるように、ブーム５の旋回
角速度ωを制御する場合、バケット３の振り子運動の周
期が略一定であるので、ブーム５を旋回させるときの減
速制御が簡略化できる。
しつつ、停止時におけるバケット３の振り子運動の振れ
角φ,振れ速度ｖが小さくなるように、ブーム５の旋回
角速度ωを制御する場合、バケット３の振り子運動の周
期が略一定であるので、ブーム５を旋回させるときの減
速制御が簡略化できる。
【００４９】上記実施の形態では、ダム工事におけるコ
ンクリート打設設備に使用されるブーム式のクレーン１
０の制御方法および駆動制御装置について説明したが、
コンクリート打設設備に限らず、テルハやケーブルクレ
ーン等にこの発明を適用してもよいのは勿論である。
ンクリート打設設備に使用されるブーム式のクレーン１
０の制御方法および駆動制御装置について説明したが、
コンクリート打設設備に限らず、テルハやケーブルクレ
ーン等にこの発明を適用してもよいのは勿論である。
【００５０】また、上記実施の形態では、ブーム５の旋
回角速度を制御している間、ワイヤ４の吊り長さを略一
定にしたが、ワイヤの吊り長さは一定でなくともよい。
この場合、ワイヤの吊り長さの変化に応じて、速度係数
ｆ1,ｆ2,ｆ3を変更する。
回角速度を制御している間、ワイヤ４の吊り長さを略一
定にしたが、ワイヤの吊り長さは一定でなくともよい。
この場合、ワイヤの吊り長さの変化に応じて、速度係数
ｆ1,ｆ2,ｆ3を変更する。
【００５１】また、上記実施の形態では、ワイヤ４の吊
り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブルを予め
作成したが、ワイヤの吊り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ
2,ｆ3を夫々表す近似式を予め求めておき、各近似式か
らワイヤの吊り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を求
めてもよい。
り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブルを予め
作成したが、ワイヤの吊り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ
2,ｆ3を夫々表す近似式を予め求めておき、各近似式か
らワイヤの吊り長さに応じた速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3を求
めてもよい。
【図１】 図１はこの発明の実施の一形態のブーム式の
クレーンの駆動制御装置の要部ブロック図である。
クレーンの駆動制御装置の要部ブロック図である。
【図２】 図２は上記クレーンのバケットが目標位置の
手前まで運搬されたときの概略平面図であり、図２(b)
は図２(a)の矢印Ｒから見た概略側面図である。
手前まで運搬されたときの概略平面図であり、図２(b)
は図２(a)の矢印Ｒから見た概略側面図である。
【図３】 図３は上記クレーンの駆動制御装置の減速制
御処理を説明するフローチャートである。
御処理を説明するフローチャートである。
【図４】 図４は上記クレーンの駆動制御装置の減速制
御処理を説明するフローチャートである。
御処理を説明するフローチャートである。
【図５】 図５は上記駆動制御装置のテーブル作成部の
テーブル作成処理を説明するフローチャートである。
テーブル作成処理を説明するフローチャートである。
【図６】 図６は上記駆動制御装置のテーブル作成部の
テーブル作成処理を説明するフローチャートである。
テーブル作成処理を説明するフローチャートである。
【図７】 図７はダム工事におけるコンクリート打設設
備の概略図である。
備の概略図である。
１…コンクリート混練プラント、２…トランスファーカ
ー、 ３…バケット、４…ワイヤ、５…ブーム、１０…クレー
ン、 １１…テーブル作成部、１１a…テーブル格納部、 １２…旋回角速度算出部、１３…制御部、１４…ブーム
旋回モータ、 １５…ブーム起伏モータ、１６…ワイヤ巻取りモータ、 １７…ブーム旋回角度計測部、１８…バケット振れ角計
測部、 １９…バケット振れ速度計測部、２０…吊り長さ計測
部、 ３０…ダム堤体。
ー、 ３…バケット、４…ワイヤ、５…ブーム、１０…クレー
ン、 １１…テーブル作成部、１１a…テーブル格納部、 １２…旋回角速度算出部、１３…制御部、１４…ブーム
旋回モータ、 １５…ブーム起伏モータ、１６…ワイヤ巻取りモータ、 １７…ブーム旋回角度計測部、１８…バケット振れ角計
測部、 １９…バケット振れ速度計測部、２０…吊り長さ計測
部、 ３０…ダム堤体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石井 敏之 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番 ２号 株式会社奥村組内 (72)発明者 荒谷 義夫 大阪府大阪市阿倍野区松崎町２丁目２番 ２号 株式会社奥村組内 (56)参考文献 特開 昭55−80681（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−91774（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B66C 13/00 - 13/56
Claims (1)
- 【請求項１】 旋回自在なブームを有するブーム式クレ
ーンにより吊荷をワイヤで吊り下げて目標位置まで運搬
する際に、上記ワイヤの上支点の現在位置と上記目標位
置との間の水平方向の目標移動量と、上記ワイヤの上支
点が上記現在位置にあるときの上記ワイヤの吊り長さと
上記吊荷の振り子運動の振れ角と振れ速度とに基づい
て、上記ワイヤの上支点を上記目標位置の上で停止させ
た際に上記吊荷の振り子運動の振れ角と上記吊荷の振り
子運動の振れ速度とが夫々許容誤差範囲内になるよう
に、上記ワイヤの上支点の水平方向の移動速度を制御し
て、上記ワイヤの上支点を移動させるにあたり、上記ワ
イヤの上支点の水平方向の移動速度Ｖを、 Ｖ＝ｆ1θRES＋ｆ2φ＋ｆ3ｖ・・・・・・・・［式１］ (ただし、ｆ1,ｆ2,ｆ3は速度係数、θRESは上記目標移
動量、φは上記振れ角、ｖは上記振れ速度とする)によ
り算出して、その移動速度Ｖに従って上記ワイヤの上支
点を移動させるクレーンの制御方法であって、 上記速度係数ｆ2,ｆ3は、上記ワイヤの吊り長さと上記
ブームの弾性変形量と上記ブームのバネ定数および上記
クレーンの支柱のバネ定数に基づく運動方程式により算
出すると共に、 上記速度係数ｆ1は、順次増大または減少させた複数の
速度係数を設定し、上記目標移動量θRESと上記振れ角
φおよび上記振れ速度ｖの夫々の初期値を設定し、その
各初期値と上記運動方程式により算出された上記速度係
数ｆ2,ｆ3とを用いて、上記複数の速度係数毎に、上記
式１により上記ワイヤの上支点の移動速度Ｖを算出しな
がら上記クレーンの制御を試行して、その制御の開始か
ら上記目標移動量θRESと上記振れ角φおよび上記振れ
速度ｖが夫々許容誤差範囲内になるまでの所要時間を夫
々求め、上記複数の速度係数のうちから上記所要時間が
最短になる速度係数を選択し、 上記速度係数ｆ2,ｆ3の算出と上記速度係数ｆ1の選択と
をワイヤの種々の吊り長さ毎に行い、上記ワイヤの種々
の吊り長さに応じた上記速度係数ｆ1,ｆ2,ｆ3のテーブ
ルを予め作成しておき、 計測されたワイヤの吊り長さに基づいて、上記テーブル
を使用して速度係数を決定してワイヤの上支点の移動速
度Ｖを求め、この移動速度でブームを旋回させることを
特徴とするクレーンの制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12981396A JP3241595B2 (ja) | 1996-05-24 | 1996-05-24 | クレーンの制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12981396A JP3241595B2 (ja) | 1996-05-24 | 1996-05-24 | クレーンの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09315765A JPH09315765A (ja) | 1997-12-09 |
| JP3241595B2 true JP3241595B2 (ja) | 2001-12-25 |
Family
ID=15018865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12981396A Expired - Lifetime JP3241595B2 (ja) | 1996-05-24 | 1996-05-24 | クレーンの制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3241595B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102120545B (zh) * | 2010-12-22 | 2012-12-19 | 中联重科股份有限公司 | 起重机防摇系统 |
-
1996
- 1996-05-24 JP JP12981396A patent/JP3241595B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09315765A (ja) | 1997-12-09 |
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