JP5076352B2 - 共吊クレーンの協調搬送制御装置及び共吊クレーンの協調搬送制御方法 - Google Patents
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Description
複数のクレーンの動作を制御してこれら複数のクレーンにより単一の搬送物を吊り下げて搬送する共吊クレーンの協調搬送制御装置であって、複数のクレーンのうちの一は、作業者の操作、または、予め指定された指令によって動作するリーダクレーンであり、複数のクレーンのうちリーダクレーンの他のクレーンは、制御装置による制御に従って動作するフォロワクレーンであり、制御装置は、フォロワクレーンにおける搬送物の振れ幅に基づいて当該フォロワクレーンのリーダクレーンに対する距離偏差を閉ループ伝達関数〔G(s)/(1+G(s))〕が安定となる伝達関数G(s)を用いて推定する推定器と、この推定器により推定された距離偏差をなくすようにフォロワクレーンヘの動作指令を生成する動作指令制御部とを有し、この動作指令によりフォロワクレーンを動作させてリーダクレーンの動作に追従させることを特徴とするものである。
構成1を有する共吊クレーンの協調搬送制御装置において、推定器において用いる伝達関数G(s)は、〔G(s)=(as+b)/s2〕 (ただし、sは、ラプラス変換子、a,bは、推定の速さ及び追従度を調整する正のパラメータ)であることを特徴とするものである。
複数のクレーンの動作を制御してこれら複数のクレーンにより単一の搬送物を吊り下げて搬送する共吊クレーンの協調搬送制御方法であって、複数のクレーンのうちの一を、作業者の操作、または、予め指定された指令によって動作するリーダクレーンとし、複数のクレーンのうちリーダクレーンの他のクレーンを、制御装置による制御に従って動作するフォロワクレーンとし、制御装置により、フォロワクレーンにおける搬送物の振れ幅に基づいて当該フォロワクレーンのリーダクレーンに対する距離偏差を、閉ループ伝達関数〔G(s)/(1+G(s))〕が安定となる伝達関数G(s)を用いて推定し、この距離偏差をなくすようにフォロワクレーンヘの動作指令を生成し、この動作指令によりフォロワクレーンを動作させてリーダクレーンの動作に追従させることを特徴とするものである。
構成3を有する共吊クレーンの協調搬送制御方法において、制御装置における距離偏差の推定において用いる伝達関数G(s)は、〔G(s)=(as+b)/s2〕 (ただし、sは、ラプラス変換子、a,bは、推定の速さ及び追従度を調整する正のパラメータ)であることを特徴とするものである。
そして、本発明においては、リーダクレーンとフォロワクレーンとの間では、引っ張り合い、または、押し合いに近い状態となるため、搬送物の振れを抑制する効果があり、別途に振れ止めを考慮する必要がない。すなわち、全てのクレーンが同じ動作指令で動作すると、各クレーンが搬送物を吊り下げるワイヤは互いに平行となり、搬送物の振れが生じるが、本発明では、フォロワクレーンはリーダクレーンからの引き押しに応じて動作を行なうため、各クレーンが搬送物を吊り下げるワイヤは、平行ではなく、ハの字、または、逆ハ字となり、搬送物の振れが生じにくい。
G(s)/(1+G(s))(∵sは、ラプラス変換子である。)
G(s)=a/s ・・・・(実施例1)
G(s)=(as+b)/s2 ・・・・(実施例2)
G(s)=(as2+bs+c)/s3 ・・・・(実施例3)
(∵a,b,cは、推定の速さ、追従度を調整する正のパラメータである。)
xl=(as+b)/s2×(2e)
w1〔k+1〕=w1〔k〕+(2e)×Δt
w2〔k+1〕=w2〔k〕+w1〔k〕×Δt
xl〔k+1〕=a×w1〔k+1〕+b×w2〔k+1〕
vfd=K×(xl−xf)
xf〔k+1〕=xf〔k〕+vf×Δt
2 フォロワクレーン
3 搬送物
4,5 ワイヤ
6 振れ幅計測装置
7 乗算器
8 推定器
9 動作指令制御部
10 操作盤
11 ガイドレール
Claims (4)
- 複数のクレーンの動作を制御してこれら複数のクレーンにより単一の搬送物を吊り下げて搬送する共吊クレーンの協調搬送制御装置であって、
前記複数のクレーンのうちの一は、作業者の操作、または、予め指定された指令によって動作するリーダクレーンであり、
前記複数のクレーンのうち前記リーダクレーンの他のクレーンは、制御装置による制御に従って動作するフォロワクレーンであり、
前記制御装置は、前記フォロワクレーンにおける前記搬送物の振れ幅に基づいて当該フォロワクレーンの前記リーダクレーンに対する距離偏差を閉ループ伝達関数〔G(s)/(1+G(s))〕が安定となる伝達関数G(s)を用いて推定する推定器と、この推定器により推定された距離偏差をなくすように前記フォロワクレーンヘの動作指令を生成する動作指令制御部とを有し、この動作指令により前記フォロワクレーンを動作させて前記リーダクレーンの動作に追従させる
ことを特徴とする共吊クレーンの協調搬送制御装置。 - 前記推定器において用いる伝達関数G(s)は、〔G(s)=(as+b)/s2〕 (ただし、sは、ラプラス変換子、a,bは、推定の速さ及び追従度を調整する正のパラメータ)である
ことを特徴とする請求項1記載の共吊クレーンの協調搬送制御装置。 - 複数のクレーンの動作を制御してこれら複数のクレーンにより単一の搬送物を吊り下げて搬送する共吊クレーンの協調搬送制御方法であって、
前記複数のクレーンのうちの一を、作業者の操作、または、予め指定された指令によって動作するリーダクレーンとし、
前記複数のクレーンのうち前記リーダクレーンの他のクレーンを、制御装置による制御に従って動作するフォロワクレーンとし、
前記制御装置により、前記フォロワクレーンにおける前記搬送物の振れ幅に基づいて当該フォロワクレーンの前記リーダクレーンに対する距離偏差を、閉ループ伝達関数〔G(s)/(1+G(s))〕が安定となる伝達関数G(s)を用いて推定し、この距離偏差をなくすように前記フォロワクレーンヘの動作指令を生成し、この動作指令により前記フォロワクレーンを動作させて前記リーダクレーンの動作に追従させる
ことを特徴とする共吊クレーンの協調搬送制御方法。 - 前記制御装置における距離偏差の推定において用いる伝達関数G(s)は、〔G(s)=(as+b)/s2〕 (ただし、sは、ラプラス変換子、a,bは、推定の速さ及び追従度を調整する正のパラメータ)である
ことを特徴とする請求項3記載の共吊クレーンの協調搬送制御方法。
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