JP3252889B2 - クレーンのインチング動作制御方法 - Google Patents

クレーンのインチング動作制御方法

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JP3252889B2
JP3252889B2 JP14446696A JP14446696A JP3252889B2 JP 3252889 B2 JP3252889 B2 JP 3252889B2 JP 14446696 A JP14446696 A JP 14446696A JP 14446696 A JP14446696 A JP 14446696A JP 3252889 B2 JP3252889 B2 JP 3252889B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クレーンのインチ
ング動作制御方法に関し、特にインバータで速度制御さ
れる誘導電動機によって運転されるクレーンのインチン
グ動作の制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】クレーン駆動のための駆動電動機とし
て、従来の直流電動機に代わって、堅牢で、保守性が良
く、また安価な誘導電動機が採用されている。誘導電動
機の駆動方法として、インバータによる方式があり、運
転指令の入力方法として、運転指令がオンの時間だけイ
ンバータが速度制御を行うインチング動作がある。図3
(A)はインバータによる誘導電動機制御装置の一従来
例を示す回路図である。図3(A)に示すように、誘導
電動機を駆動するインバータは、直流(主回路)電源1
0、平滑用コンデンサ11、パワートランジスタ12〜
17およびダイオード18〜23により主回路を形成
し、このインバータは制御回路部からの出力信号でパワ
ートランジスタ12〜17をオン/オフすることによ
り、誘導電動機24に印加する電圧、電流、および周波
数を制御している。
【0003】制御回路部は、運転指令がオンになると速
度指令Nref により、また運転指令がオフになると減速
停止あるいはフリ一ラン停止するように、誘導電動機2
4に印加すべき電圧、周波数を演算し、パルス幅および
パルス周波数を決定する。図3(B)は上記インバータ
の制御回路部のブロック図である。三相の誘導電動機を
使用する場合には、図3(B)に示すように、運転指令
がオンになってからオフになる間、誘導電動機24の速
度が速度指令Nref に等しくなるように、インバータ制
御回路25から三相のPWM(パルス幅変調)信号26
がベースドライブ回路27に出力される。ベースドライ
ブ回路27は、直流(主回路)電源10と制御電源を絶
縁するためのパルストランスあるいはフォトカプラなど
から構成されており、PWM信号26を基に主回路のパ
ワートランジスタ12〜17のべ一ス駆動信号28を作
り送出する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、運転指令がオン時間中だけ誘導電動機を駆動させる
クレーンのインチング動作において、速度指令を一定に
保っても、運転指令のオン時間のバラツキにより、一定
距離を移動させることが難しいという問題があった。ま
た、クレーンシステムの応答能力以上に運転指令が短い
周期でオン/オフを繰り返すと、誘導電動機は速度指令
に追従できず、吊り落としの要因になるという問題があ
った。本発明の目的は、運転指令のオン時間のバラツキ
によらず移動距離が一定になり、位置決めが簡単にでき
る、クレーンのスイッチング動作制御方法を提供するこ
とである。本発明の他の目的は、一旦運転指令がオフに
なると、運転の開始/停止を確実に行うことができる、
クレーンのインチング動作制御方法を提供することであ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の態様によ
れば、クレーンのインチング動作制御方法は、運転指令
の立ち上がりから予め設定された所定の時間が経過する
と、運転を停止し、今回の運転指令の立ち上がりと前回
の運転指令の立ち上がりの時間差が前記所定の時間より
短いときは、今回の運転指令を無視する。一旦、運転指
令がインバータに入力されると、運転指令のオン時間に
関らず、インバータ制御装置は予め設定された所定の時
間だけ運転状態になるので、クレーンの移動距離は一定
になる。本発明の第2の態様によれば、クレーンのイン
チング動作制御方法は、今回の運転指令の立ち上がりと
前回運転指令の立ち下がりの時間差が、設定された所定
の時間より短いときに、今回の運転指令を無視する。運
転指令のオフ後は、クレーンの応答能力に応じて所定の
時間が経過するまでは、インバータ制御装置は次の運転
指令を受付けないので、クレーンの運転の開始/停止が
確実に行われるようになる。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は本発明の一実施形態のイン
バータ制御回路を示す図である。図1において、1はイ
ンバータ制御回路2への速度指令Nref を設定するため
の速度指令設定器、2はインバータ制御回路で、図3
(B)に見られるのと同様、その出力は変調したPWM
信号として、図示してないベースドライブ回路等に送ら
れる。Fal、Fa2は常開接点(a接点)でインバー
タ制御回路2に接続されており、Falは正転指令用接
点、Fa2は逆転指令用接点である。Fa3は運転継続
時間選択用接点で、運転指令オンによって運転開始をし
てから運転停止するまでの運転継続時間を選択するため
の接点である。これらの接点は、それぞれの運転内容に
応じて操作され運転指令信号、速度指令信号を制御回路
2に送出する。なお、本実施形態では制御回路2はマイ
クロプロセツサで構成されている。
【0007】インバ一タ制御回路2による運転時の制御
動作について説明する。図2(A)はインバータ制御回
路2による運転時の動作状況を示すタイムチヤートで、
(a)は正転指令の入力、(b)はインバータ内部の指
令受付け状態を示す。図1において、常開接点である正
転指令用接点Falまたは、逆転指令用接点Fa2の開
/閉操作により運転指令が入力されると(図2A(a)
参照)、運転指令の立ち上がりでインバータ制御回路2
は速度制御を開始する(図2A(b)参照)。このとき
の速度指令は速度指令設定器1の設定により決まる。ま
た、速度指令設定器1の設定速度に基づいて所定位置
(移動距離)までの運転継続時間が解るので、インバー
タ制御回路2には移動距離に対応して運転継続時間t2
が予め複数準備されている。接点Fa3ではある設定速
度および移動距離に対応した運転継続時間t2 を選択
し、インバータ制御回路2に知らせる。運転継続時間t
2 は、運転指令のオン時間の長さに関係なく所定の長さ
である。
【0008】運転を開始してから予め選択された運転継
続時間t2 が経過すると、そのときの運転指令用接点F
alまたは、Fa2のオン状態の継続に関らず、運転を
停止する。図2A(b)の符号イの箇所に見られるよう
に、前回と今回の運転指令の立ち上がり時間の差t1 が
運転継続時間t2 より短いときは、今回の運転指令は無
効となっている。その後、次の運転指令用接点のオンヘ
の立ち上がりを検出すると、再び速度制御を行う。この
動作により、速度制御を行う時間を一定の運転継続時間
t2 にすることができるので、クレーンの移動距離を一
定にすることができる。また、インバータ制御回路2内
には、移動距離に対応して運転継続時間を予め複数準備
しておく。その場合は必要に応じて運転継続時間選択用
接点Fa3についても複数個を設ける必要がある。複数
の運転継続時間選択用接点を組合せて用い複数の中から
適当な運転継続時間t2 を選択することで、一回の運転
指令入力での移動距離を可変させることができる。
【0009】次に、本発明の第2の実施形態を図面に基
づいて説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態が
運転指令のオン時間のバラツキによる問題点を解消した
のに対して、運転指令が短い周期で繰返しオン/オフさ
れることによる問題点を解消するものである。そこで、
本実施形態では、短い周期で繰返される運転指令オン/
オフ入力に追従できるだけの指令受付け禁止時間とも言
うべき所定時間t8 をマイクロプロセツサで構成される
インバータ制御回路2に予め準備しておく。インバ一タ
制御回路2の作用に基づく運転終了時の制御動作につい
て説明する。図2(B)はインバータ制御回路2による
運転停止時の動作状況を示すタイムチヤートで、(a)
は正転指令の入力、(b)はインバータ内部の指令受付
け状態を示す。
【0010】図1において、正転指令用接点Falまた
は、逆転指令用接点Fa2の開/閉操作により運転指令
が入力されると(図2B(a)信号の立上り参照)、運
転指令の立ち上がりでインバータ制御回路2は速度制御
を開始する(図2B(b)参照)。このときの速度指令
は、速度指令設定器1により決める。次に、運転指令用
接点FalまたはFa2の状態がオンからオフに操作さ
れると(図2B(a)信号の立下り参照)、インバータ
制御回路2は運転を停止させる(図2B(b)信号の立
下り参照)。即ち、運転指令用接点FalまたはFa2
のオン状態の期間、制御動作が行われる。また、制御回
路2は、次の運転指令の立ち上がりを検出すると予め決
められた所定の時間t8 が経過しているかを判断し、も
し経過していなければこの運転指令を無視して停止を継
続し(図2(B)符号ロ、ハ、参照)、経過していれば
再び速度制御を行う。
【0011】図2(B)の符号ロ、ハの箇所に見られる
ように、前回の運転指令の立ち下がりと今回の運転指令
の立ち上がり時間の差t4、t5 が運転停止する所定時間
t8より短いときは、今回の運転指令は無効となってい
る。この動作により、運転停止状態から次の運転開始ま
での時間を、必ず所定の時間t8 以上とすることができ
る。この所定時間t8 は指令受付け禁止時間と言えるも
ので、インバータ制御回路2には所定時間t8 を予め準
備しておく。所定時間t8 の長さの設定にあたっては、
応答が遅いクレーンシステムでも追従できるだけの余裕
を持たせる必要がある。これまで、第1の実施形態が運
転指令のオン時間のバラツキによる問題点を解消するも
のであり、第2の実施形態が運転指令が短い周期で繰返
しオン/オフされることによる問題点を解消するものと
して説明してきたが、2つの実施形態の構成を併せ設け
ることにより2つの問題点を同時に解消することは当業
者ならば容易に考えつくことである。
【0012】
【発明の効果】以上、述べたように本発明によれば、ク
レーンのインチング動作で運転指令のオン時間に関ら
ず、速度制御を行う時間を一定としたことにより、運転
指令のオン時間のバラツキによらず移動距離は一定にな
り、位置決めが簡単になるという効果があり(請求項
1)、また、一旦運転指令がオフになると、所定の時間
が経過するまで次の運転指令を受付けないこととしたの
で、運転指令のオン/オフに対する応答が遅いクレーン
でも、運転の開始/停止を確実に行うことができるとい
う効果がある(請求項2)。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明におけるインバータ制御回路の実施形態
を示す図である。
【図2】インバータ制御回路2による動作状況を示すタ
イムチャートで、(A)は運転時、(B)は運転終了時
のそれぞれのタイムチヤートである。
【図3】(A)インバータによる誘導電動機制御回路の
一従来例を示す回路図、(B)インバータの制御回路部
を構成するブロック図である。
【符号の説明】
1 速度指令設定器 2 インバータ制御回路 10 直流(主回路)電源 11 平滑コンデンサ 12〜17 パワートランジスタ 18〜23 ダイオード 24 誘導電動機 25 インバータ制御回路 26 PWM信号 27 ベースドライブ回路 28 トランジスタベース駆動信号 Fa1 正転指令用接点 Fa2 逆転指令用接点 Fa3 運転継続時間選択用接点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平8−133686(JP,A) 特開 昭56−93692(JP,A) 特開 昭60−200316(JP,A) 実開 昭63−11488(JP,U) 実開 昭56−173593(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B66C 13/22 B66D 3/20

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インバータで速度制御される誘導電動機
    によって運転されるクレーンのインチング動作制御方法
    において、運転指令の立ち上がりから予め設定された所
    定の時間が経過すると、運転を停止し、今回の運転指令
    の立ち上がりと前回の運転指令の立ち上がりの時間差が
    前記所定の時間より短いときは、今回の運転指令を無視
    することを特徴とする、クレーンのインチング動作制御
    方法。
  2. 【請求項2】 インバータで速度制御される誘導電動機
    によって運転されるクレーンのインチング動作制御方法
    において、今回の運転指令の立ち上がりと前回運転指令
    の立ち下がりの時間差が設定された所定の時間より短い
    ときに、今回の運転指令を無視することを特徴とする、
    クレーンのインチング動作制御方法。
  3. 【請求項3】 インバータで速度制御される誘導電動機
    によって運転されるクレーンのインチング動作制御方法
    において、運転指令の立ち上がりから予め設定された第
    1の所定の時間が経過すると、運転を停止し、今回の運
    転指令の立ち上がりと前回の運転指令の立ち上がりの時
    間差が前記第1の所定の時間より短いときは、今回の運
    転指令を無視し、今回の運転指令の立ち上がりと前回運
    転指令の立ち下がりの時間差が設定された第2の所定の
    時間より短いときに、今回の運転指令を無視することを
    特徴とする、クレーンのインチング動作制御方法。
  4. 【請求項4】 前記所定の時間を速度指令に応じて複数
    ある中から選択する、請求項1から3のいずれか1項記
    載のクレーンのインチング動作制御方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6536668B1 (en) 1991-09-30 2003-03-25 Ncr Corporation Dual aperture optical scanner

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6536668B1 (en) 1991-09-30 2003-03-25 Ncr Corporation Dual aperture optical scanner

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