JP5809788B2 - Electric hoist with earthing stop mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、重量物を吊上げる電動巻上機に関し、特に電動巻上機の地切りを直前に判別し停止させる機構を備える電動巻上機に関する。 The present invention relates to an electric hoist that lifts a heavy object, and more particularly, to an electric hoist equipped with a mechanism that discriminates and immediately stops a ground cutting of an electric hoist.
電動巻上機による巻上時において巻上指令が発せられたときに荷重計により荷重の有無を検出すると共に、荷重検出後から巻上指令が停止するまでの時間もしくは距離をシーケンサ内で測定し、この測定値とあらかじめ設定した値とを比較して前記測定値が大きい場合に地切り時の一旦停止不履行とする判断を行っている(特許文献1参照)。なお、地切りとは巻上により荷が地面から離れた状態を意味する。 When a hoisting command is issued at the time of hoisting by an electric hoist, the load meter detects the presence or absence of a load, and measures the time or distance from when the load is detected until the hoisting command stops within the sequencer. Then, this measured value is compared with a preset value, and when the measured value is large, it is determined that the stoppage is defaulted when the ground is cut (see Patent Document 1). The ground cutting means a state in which the load is separated from the ground by hoisting.
電動巻上機を用いて、荷を吊上げる場合、地切りの直前で一旦停止させ玉掛けワイヤの張りや荷が安定しているか等の玉掛けの点検・確認を行う必要がある。これは、地切り時に停止させず一気に巻上を行った場合は、玉掛けワイヤに過大な負荷がかかり、切断などの危険性が生じるためである。 When lifting a load using an electric hoist, it is necessary to stop and immediately check the sling, such as whether the sling wire tension is stable or the load is stable, just before the ground is cut. This is because when the hoisting is performed without stopping at the time of ground cutting, an excessive load is applied to the slinging wire, and there is a risk of cutting or the like.
荷重情報を得る方法として入力電流による方法があるが、電源電圧によってばらつきが発生するため精度の良い荷重情報がえられず地切り判断が安定しない。また、特許文献1に記載の荷重計で荷重情報を得る場合、特別な装置を用いる必要があり、コストがかかる問題がある。さらに、動作の監視のみであり、安全確認をしないまま巻上が続き、玉掛けワイヤの切断などの危険な状態が発生する場合がある。このため、荷を吊上げる場合は、確実に地切り直前を判断し一旦停止させることが必要となっており、作業効率の低下を招いている。
There is a method using the input current as a method for obtaining the load information. However, since variations occur depending on the power supply voltage, accurate load information cannot be obtained and the ground cutting judgment is not stable. Moreover, when obtaining load information with the load meter described in
上記課題を解決するため、例えば、電動機と、前記電動機を駆動させることによりワイヤロープの巻き上げ、又は巻き下げ動作を行う電動巻上機において、巻上動作を検出する巻上動作検出手段と、モータの回転数を検出する回転数検出手段と、前に検出されたモータ回転数と新しく検出されたモータ回転数を比較する回転数比較手段と、電流値を検出する電流値検出手段と、前記電流検出手段により検出された電流値のうち、既に検出された電流値と前記既に検出された電流値の後に検出された電流値を比較する電流値比較手段と、を備え、前記回転数検出手段により前記電動機の回転数を検出し、前記回転数比較手段で、前記回転検出手段により検出した前記電動機の該回転数と、前記回転検出手段により検出した前記電動機の前の回転数を比較し、これらの回転数が同じ値と判定される際に、前記電流検出手段により、電流値を検出し、前記電流値検出手段により検出された電流値のうち、既に検出された電流値より前記既に検出された電流値より後に検出された電流値の方が大きい場合に地切りであると判定する、という構成をとる。 To solve the above problems, for example, an electric motor, hoisting the wire rope by driving the electric motor, or the electric hoist to perform unwinding operation, the winding operation detecting means for detecting a winding operation, motor A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the motor, a rotational speed comparing means for comparing the previously detected motor rotational speed with the newly detected motor rotational speed, a current value detecting means for detecting a current value, and the current Out of the current values detected by the detection means, current value comparison means for comparing a current value already detected with a current value detected after the already detected current value, and the rotation speed detection means The number of rotations of the motor is detected, and the number of rotations of the motor detected by the rotation detection unit by the rotation number comparison unit and the previous rotation of the motor detected by the rotation detection unit When the rotation speed is determined to be the same value, the current detection unit detects a current value, and among the current values detected by the current value detection unit, the current value already detected determined to be ground cutting when more is larger the current value has already been detected after the detected current value, a configuration called.
本発明によれば、ホイストが地切り直前を検出し、自動的に停止する為、荷を吊上げる前に確認を促すことができ玉掛けの点検等、安全性を向上させることができる。 According to the present invention, since the hoist detects immediately before the ground cut and automatically stops, confirmation can be urged before lifting the load, and safety such as inspection of sling can be improved.
また、本発明によれば、本来電動巻上機に必要のない装置を用いる必要がないのでコスト低減を図ることができる。 Further, according to the present invention, it is not necessary to use a device that is not originally required for an electric hoist, so that cost can be reduced.
以下、実施例について図面を用いて説明する。なお、本発明は図示例に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the illustrated example.
始めにインバータ式クレーン装置1の全体構成と動作を図1、図2を用いて説明する。
図1に示すように、インバータ式クレーン装置1は横行用ガーダ8に、巻上誘導電動機4を備えた巻上用装置5と横行誘導電動機6を備えた横行用装置7が一体となって載っている。巻上用装置5に備わっている巻上・横行インバータ装置12にはインバータ制御部13、巻上用インバータ15、横行用インバータ16が格納されている。巻上用装置5内部のドラムにはフック2を動滑車として備えたワイヤロープ3が巻かれており、入力装置14はインバータ制御部13に接続されている。また、巻上誘電動機4、横行誘導電動機6には誘導電動機用ブレーキ17が備わっている。
First, the overall configuration and operation of the
As shown in FIG. 1, the inverter
横行用ガーダ8は走行誘導電動機9を備えた走行用装置10に固定され走行用ガーダ11を走行する。走行用インバータ装置18には走行インバータ制御部19、走行用インバータ20が格納されている。また、走行誘導電動機9には誘導電動機用ブレーキ17が備わっている。
The traverse girder 8 is fixed to a
入力装置14から動作指令が出されインバータ制御部13が操作指示を取込む。巻上・巻下指示の場合、巻上用インバータ15を制御し、巻上用インバータ15から必要な周波数、電圧を巻上誘導電動機4に加え誘導電動機用ブレーキ17を解除制御することでワイヤロープ3を介して荷を吊るしたフック2を吊荷が落下することなくZ、-Z方向に移動させる。横行指示の場合横行用インバータ16を制御し、横行用インバータ16から必要な周波数、電圧を横行誘導電動機6に加えて巻上用装置5をX、-X方向に移動する。
An operation command is issued from the
同様に走行用装置10に取付けてある走行誘導電動機9は入力装置14からの指示を、走行用インバータ装置18に格納された走行インバータ制御部19で取込み信号を出力することで、走行用インバータ20を制御し、走行用インバータ20から必要な周波数、電圧を走行誘導電動機9に加え、誘導電動機用ブレーキ17を解除制御することで、走行用ガーダ11に沿って巻上用装置5をY、-Y方向に移動させる。
Similarly, the traveling induction motor 9 attached to the
以下本発明を図1、図3、図4、図5を用いて説明する。図3は本発明の巻上側制御構成を表すブロック図を示す。この巻上側制御構成は巻上・横行インバータ装置12に各種制御を行う巻上・横行インバータ制御部13、巻上用インバータ15が格納されている。巻上・横行インバータ制御部13に動作指令を送る入力装置14、巻上用インバータ15により駆動する巻上誘導電動機4、停止時に吊荷を保持する誘導電動機用ブレーキ17、巻上誘導電動機4の回転に応じパルス信号を巻上・横行インバータ制御部13に送るエンコーダ21からなる。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 3, 4, and 5. FIG. 3 is a block diagram showing the hoisting control structure of the present invention. In this hoisting-up control configuration, a hoisting / row
巻上・横行インバータ制御部13は動作中にモータ回転数及び電流値の検出を繰返し行い、時系列的に比較し、変化をとらえることで地切りの判断を行う。検出値が条件に合う場合地切りと判断して誘導電動機用ブレーキ17により地切り停止させる。なお、地切り判断は6Hzに周波数を固定し行う。
The hoisting / traversing
図4は地切り停止制御を表すフローチャートである。入力装置14により巻上指令の有無を判断Aで判断する。巻上指令を受けた場合、処理Aにより巻上用インバータ15を制御し、必要な周波数、電圧を巻上誘導電動機4に加え、巻上誘導電動機4により巻上を開始する。巻上指令を受けていない場合、判断Aに戻る。
巻上を開始すると判断Bにより処理Aが行われてから0.1秒経過したかを判断する。0.1秒経過した場合、判断Cにより巻上指令が継続的に入力されているかを判断する。0.1秒経過していない場合、判断Aに戻る。巻上指令を受けている場合、処理Cにより、巻上誘導電動機4に繋がっているエンコーダ21からモータ回転数に応じて発生するパルス信号を受け、回転数を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。巻上指令を受けていない場合、処理Bで巻上停止状態と判断する。
FIG. 4 is a flowchart showing the earth cutting stop control. The
When the winding is started, it is determined by judgment B whether 0.1 second has elapsed since the process A was performed. When 0.1 second has elapsed, it is determined by judgment C whether the hoisting command is continuously input. If 0.1 second has not elapsed, the process returns to decision A. When a winding command is received, a pulse signal generated in accordance with the motor rotational speed is received from the
処理Cで検出したモータ回転数と前に検出されたモータ回転数を判断Dで比較し、図5-1のd2、d3のように同じ場合、安定状態と判断し処理Dで巻上用インバータ15から電流値を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。検出されたモータ回転数と前に検出されたモータ回転数が図5-1のd1、d2のように同じ値ではない場合、判断Cに戻る。
処理Dで電流値を検出後、判断Eで処理Dが行われてから0.1秒経過したかを判断する。0.1秒経過した場合、判断Fにより巻上指令が継続的に入力されているかを判断する。0.1秒経過していない場合、処理Dに戻る。巻上指令を受けている場合、処理Fにより、エンコーダ21からのパルス信号を受けモータ回転数を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。巻上指令を受けていない場合、処理Eで巻上を停止させる。
The motor rotation speed detected in process C and the motor rotation speed detected previously are compared in judgment D, and if they are the same as d2 and d3 in FIG. 15, the current value is detected by the hoisting / traverse
After detecting the current value in process D, it is determined in decision E whether 0.1 second has elapsed since process D was performed. When 0.1 second has elapsed, it is determined by judgment F whether the hoisting command is continuously input. If 0.1 second has not elapsed, the process returns to process D. When a winding command is received, a pulse signal from the
処理Fで検出したモータ回転数と前に検出されたモータ回転数を判断Gで比較し、図5-1のd3、d4のように検出値が前に検出された値より少なかった場合は印加された回転数が低下したと判断し判断Hに移る。図5-1のd1、d2のように検出値が前に検出された値より大きい場合は加速中、d2、d3のように検出値が前に検出された値と同じ値の場合は負荷がかからない状態と判断し、判断Fに戻る。 The motor speed detected in process F is compared with the motor speed detected before by judgment G. If the detected value is smaller than the previously detected value as shown in d3 and d4 in FIG. 5-1, it is applied. It is determined that the engine speed has decreased, and the process proceeds to determination H. When the detected value is larger than the previously detected value as in d1 and d2 in FIG. 5-1, the load is increased during acceleration, and when the detected value is the same as the previously detected value as in d2 and d3. It is determined that the state is not applied, and the process returns to determination F.
判断Hで判断Gが行われてから0.1秒経過したかを判断する。0.1秒経過した場合、判断Iに移る。0.1秒経過してない場合、判断Hに戻る。判断Iで入力装置14が巻上指令を受けているのか判断する。巻上指令が継続して入力されている場合、処理Hによりエンコーダ21から入力されるパルス信号からモータ回転数を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。巻上指令を受けていない場合、処理Gで巻上停止状態と判断する。
It is determined whether 0.1 second has elapsed since the determination G was made in the determination H. If 0.1 second has elapsed, the process moves to decision I. If 0.1 second has not elapsed, the process returns to decision H. Judgment I determines whether the
処理Hで検出されたモータ回転数と前に検出されたモータ回転数を判断Jで比較し、図5-1のd5、d6のように同じ値の場合、安定状態と判断し判断Kで判断Jが行われてから0.3秒経過したかを判断する。図5-1のd4、d5のように違う値の場合、判断Iに戻る。
判断Kで0.3秒経過した場合、判断Lで巻上指令を継続的に入力されているかを確認する。0.3秒経過していない場合、判断Kに戻る。判断Lで巻上指令を受けている場合、処理Jにより巻上誘導電動機4に繋がっているエンコーダ21から入力されるパルス信号からモータ回転数を検出する。巻上指令を受けていない場合、処理Iで巻上を停止させる。
処理Jで検出したモータ回転数と前に検出したモータ回転数を判断Mで比較し、図5-1のd6、d7のように同じ値の場合、処理Kにより巻上用インバータ15から電流値を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。違う値の場合、判断Lに戻る。
The motor rotation speed detected in process H and the motor rotation speed detected previously are compared by judgment J. If the values are the same as d5 and d6 in FIG. 5-1, the stable state is judged and judgment K is judged. It is determined whether 0.3 seconds have elapsed since J was performed. If the values are different, such as d4 and d5 in FIG. 5-1, the process returns to decision I.
If 0.3 seconds have passed in judgment K, it is checked in judgment L whether a winding command is continuously input. If 0.3 seconds have not elapsed, the process returns to decision K. When the winding command is received in the determination L, the motor rotation speed is detected from the pulse signal input from the
The motor rotational speed detected in process J is compared with the motor rotational speed detected previously in judgment M. If the values are the same as d6 and d7 in FIG. 5-1, current value is output from the winding
処理Kで検出された電流値と前に検出した電流値を判断Nで比較し、図5-1のd3、d7のように検出値が前の検出値より大きい場合、地切りと判断し処理Lにより巻上・横行インバータ制御部13から誘導電動機用ブレーキ17を制御することにより巻上誘導電動機4の動作を止め地切り停止させる。検出値が前の検出値より小さいまたは同じ場合、処理Kに戻る。
The current value detected in process K is compared with the current value detected previously in judgment N. If the detected value is larger than the previous detected value as shown in d3 and d7 in FIG. By controlling the
処理Lにより地切り停止してからは図5-2のように判断Oで入力装置14から巻上指令の有無を巻上・横行インバータ制御部13が判断し、巻上の切を確認した後、判断Pにより再度巻上指令の有無を確認する。指令が継続している場合は停止を続ける。
以上で地切りの判断は終了である。
After stopping the ground cutting by the process L, the hoisting / traverse
This is the end of the judgment of ground cutting.
以後は、地切りの後、巻下にて荷を着地し、再度地切りの判断に移るための手順を示す。
判断Pでは巻上指令がある場合、地切り停止を解除し、処理Mにより巻上用インバータ15を制御し、必要な周波数、電圧を巻上誘導電動機4に加え、巻上誘導電動機4により巻上を開始する。
In the following, a procedure for landing a load at the lower end of the roll after the ground cutting and moving to the judgment of the ground cutting again will be shown.
In the judgment P, when there is a hoisting command, the ground cutting stop is canceled, the hoisting
巻上が開始されてから判断Qで入力装置14から巻下指令の有無を受けたかを判断する。巻下指令を受けた場合、判断Rで判断Qが行われてから0.1秒経過したかを判断する。巻下指令を受けていない場合、判断Qに戻る。判断Rで0.1秒経過した場合、処理Nにより、巻上誘導電動機4に繋がっているエンコーダ21からモータ回転に応じて発生するパルス信号を受け、回転数を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。0.1秒経過していない場合、判断Rに戻る。
It is determined whether or not a lowering command has been received from the
処理Nで検出したモータ回転数と前に検出されたモータ回転数を判断Sで比較し、検出値が前に検出した値より大きい場合、判断Tで判断Sまたは判断Uが行われてから0.1秒経過したかを判断する。検出値が前の検出値と同じもしくは小さい場合、判断Rに戻る。判断Tで0.1秒経過したと判断した場合、処理Oにより、巻上誘導電動機4に繋がっているエンコーダ21からモータ回転に応じて発生するパルス信号を受け、回転数を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。0.1秒経過していない場合、判断Tに戻る。
The motor rotational speed detected in process N is compared with the motor rotational speed detected previously in judgment S. If the detected value is larger than the value detected previously, 0 after judgment S or judgment U is performed in judgment T Determine if 1 second has passed. If the detected value is the same or smaller than the previous detected value, the process returns to decision R. When it is determined that 0.1 second has passed in the determination T, a pulse signal generated in accordance with the motor rotation is received from the
処理Oで検出されたモータ回転数と前に検出したモータ回転数を判断Uで比較し、検出値と前に検出された値が同じ場合、処理Pにより巻上用インバータ15から電流値を巻上・横行インバータ制御部13で検出する。検出値が前に検出した値と同じでない場合、判断Tに戻る。
The motor rotational speed detected in process O and the motor rotational speed detected previously are compared in decision U. If the detected value is the same as the previously detected value, the current value is wound from the winding
処理Pで検出された値と前に検出した電流値を判断Vで比較し、検出値が前の検出値より小さい場合、図5-2の着地と判断し判断Aに戻る。検出値が前の検出値より大きいもしくは同じ場合、処理Pに戻る。 The value detected in the process P and the current value detected before are compared by the determination V. When the detection value is smaller than the previous detection value, it is determined as the landing in FIG. If the detected value is greater than or equal to the previous detected value, the process returns to process P.
判断Vで着地と判断したら再度地切りの判断に戻る。 If it is determined that the landing has been made in the determination V, the determination returns to the determination of the ground cutting again.
説明の中に示した検出の待ち時間は、本発明を実施するために絶対的な数値ではなく、処理の応答や、検出タイミングにより決まるものである。 The detection waiting time shown in the description is not an absolute numerical value for carrying out the present invention, but is determined by processing response and detection timing.
1…インバータ式クレーン装置、2…フック、3…ワイヤロープ、4…巻上誘導電動機、5…巻上用装置、6…横行誘導電動機、7…横行用装置、8…横行用ガーダ、9…走行誘導電動機、10…走行用装置、11…走行用ガーダ、12…巻上・横行インバータ装置、13…巻上・横行インバータ制御部、14…入力装置、15…巻上用インバータ、16…横行用インバータ、17…誘導電動機用ブレーキ、18…走行用インバータ装置、19…走行インバータ制御部、20…走行用インバータ、21…エンコーダ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
巻上動作を検出する巻上動作検出手段と、
モータの回転数を検出する回転数検出手段と、
前に検出されたモータ回転数と新しく検出されたモータ回転数を比較する回転数比較手段と、
電流値を検出する電流値検出手段と、
前記電流検出手段により検出された電流値のうち、既に検出された電流値と前記既に検出された電流値の後に検出された電流値を比較する電流値比較手段と、
を備え、
前記回転数検出手段により前記電動機の回転数を検出し、前記回転数比較手段で、前記回転検出手段により検出した前記電動機の該回転数と、前記回転検出手段により検出した前記電動機の前の回転数を比較し、これらの回転数が同じ値と判定される際に、前記電流検出手段により、電流値を検出し、前記電流値検出手段により検出された電流値のうち、既に検出された電流値より前記既に検出された電流値より後に検出された電流値の方が大きいかどうか判定し、
前記回転検出手段により検出した前記電動機の該回転数と前記回転検出手段により検出した前記電動機の前の回転数とが同じ値と判定され、かつ、前記既に検出された電流値より前記既に検出された電流値より後に検出された電流値の方が大きいと判定された場合に地切りであると判定することを特徴とする電動巻上機。 In the electric hoist that performs the winding operation or the lowering operation of the wire rope by driving the electric motor and the electric motor,
Hoisting motion detecting means for detecting hoisting motion;
A rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the motor;
A rotational speed comparison means for comparing the previously detected motor rotational speed with the newly detected motor rotational speed;
Current value detecting means for detecting a current value;
Of the current values detected by the current detection means, current value comparison means for comparing a current value already detected with a current value detected after the current value already detected;
With
The number of revolutions of the electric motor is detected by the number of revolutions detecting means, the number of revolutions of the motor detected by the number of revolutions detecting means is detected by the number of revolutions comparing means, and the previous rotation of the motor detected by the rotation detecting means. When the number of rotations is compared and it is determined that the number of rotations is the same value, the current detection unit detects a current value, and among the current values detected by the current value detection unit, the current already detected Determining whether the current value detected after the already detected current value is greater than the value ,
The number of rotations of the electric motor detected by the rotation detection means and the number of rotations of the electric motor detected by the rotation detection means are determined to be the same value, and are already detected from the already detected current value. An electric hoist characterized by determining that the current is detected after the detected current value is greater than the current value .
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