JP6067387B2 - Synchronous control device for winch for moving heavy objects - Google Patents
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Description
本発明は、重量物移動用ウインチの同期制御装置に関するものである。 The present invention relates to a synchronous control device for a heavy goods moving winch.
一般に、コンテナクレーン等の重量物を船舶に積載して輸送し、目的地となる港湾の岸壁に積み降ろす際には、複数のウインチによるワイヤの巻き取りにより重量物を横引きする形で移動させることが行われている。 In general, when a heavy load such as a container crane is loaded on a ship and transported and unloaded on the quay of a port, which is the destination, the heavy load is moved in a horizontal manner by winding a wire with a plurality of winches. Things have been done.
図8は従来の重量物移動用ウインチの一例を示すものであって、1は港湾の岸壁、2は接岸した船舶、3は船舶2に積載された台座、4は台座3上に載置されたコンテナクレーン等の重量物であり、岸壁1側に複数(図の例では二台)のウインチA,Bを、接岸された船舶2の長手方向へ所要間隔をあけて配置し、該ウインチA,Bから繰り出されたワイヤ5A,5Bを、前記岸壁1に固定配置されたシーブ6A,6Bと、前記台座3の一側面に取り付けられたシーブ7A,7Bとに掛け回して、その端部を岸壁1の所要位置に固定すると共に、前記船舶2側に複数の(図の例では二台)のブレーキウインチC,Dを、前記船舶2の長手方向へ所要間隔をあけて配置し、該ブレーキウインチC,Dから繰り出されたワイヤ5C,5Dを、前記船舶2上に固定配置されたシーブ6C,6Dに掛け回して、その端部を台座3の所要位置に固定してある。
FIG. 8 shows an example of a conventional heavy goods moving winch, where 1 is a quay of a harbor, 2 is a ship berthing, 3 is a pedestal loaded on the
尚、前記ウインチA,Bはそれぞれ駆動モータ8A,8Bによって駆動され、前記ブレーキウインチC,Dはそれぞれ駆動モータ8C,8Dによって駆動されるようになっている。
The winches A and B are driven by
そして、前記駆動モータ8A,8BによってウインチA,Bを駆動し、ワイヤ5A,5Bを巻き取りつつ、前記駆動モータ8C,8DによってブレーキウインチC,Dを駆動し、ワイヤ5C,5Dを繰り出すと、重量物4を載置した台座3が船舶2の上から岸壁1側へ横引きされる。
When the winches A and B are driven by the
因みに、端部が前記台座3に接続されたワイヤ5C,5Dを繰り出すブレーキウインチC,Dは、船舶2の波による揺動や突風により、前記重量物4を載置した台座3が、ワイヤ5A,5Bを弛ませる方向へ移動してしまうことを防止するためのバックアップとして設けられている。
Incidentally, the brake winch C, D that feeds out the
尚、図8に示されるような重量物を移動させるためのウインチを配置するものは、特許文献、非特許文献には見当たらないが、吊荷を複数のウインチで吊り上げる荷重制御方法に関する一般的技術水準を示すものとしては、例えば、特許文献1がある。
In addition, what arrange | positions the winch for moving a heavy article as shown in FIG. 8 is not found in patent literature and non-patent literature, but is a general technique related to a load control method for lifting a suspended load with a plurality of winches. As an example of the level, there is
しかしながら、図8に示されるような従来例の場合、ウインチA,Bをそれぞれ個別に操作する操作員MA,MBと、ブレーキウインチC,Dをそれぞれ個別に操作する操作員MC,MDと、重量物4その他全体の状態を確認する操作員MEとが必要となり、操作員の技量によりワイヤ5A,5B及びワイヤ5C,5Dの張り具合や重量物4の動きが左右され、作業を安定して行うことが非常に難しくなっていた。
However, in the case of the conventional example as shown in FIG. 8, operators MA and MB for individually operating winches A and B, operators MC and MD for individually operating brake winches C and D, and weight An operator ME that confirms the state of the
又、前記各操作員MA,MB,MC,MD,MEの間で無線や笛等の合図による連係が不可欠となって、作業時間が長く掛かり、効率も良いとは言えなかった。 In addition, it is indispensable to link the operators MA, MB, MC, MD, and ME by a signal such as a radio or a whistle, so that it takes a long work time and is not efficient.
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなしたもので、最小限の操作員により熟練を要することなく重量物の移動を安定且つ確実に行うことができ、作業効率向上を図り得る重量物移動用ウインチの同期制御装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the above-described conventional problems. A heavy object that can move a heavy object stably and reliably without requiring skill by a minimum number of operators and can improve work efficiency. An object of the present invention is to provide a synchronous control device for a moving winch.
本発明は、複数のウインチによるワイヤの巻き取りにより重量物を移動させる重量物移動用ウインチの同期制御装置であって、
前記ウインチの駆動モータを可変速制御するインバータと、
前記ウインチの回転を検出する回転検出器と、
該回転検出器による検出値に基づくウインチ間の回転差を許容範囲内に収めるよう前記インバータへ加減速指令を出力するコントローラと
を備え、
前記ウインチのワイヤ荷重を検出するロードセルを備え、該ロードセルで初回に検出されたウインチ間のワイヤ荷重の初期荷重差を求めて記憶しておき、前記ロードセルで検出されたウインチ間のワイヤ荷重の現時点での荷重差と初期荷重差との差の絶対値が設定荷重を超えた場合、前記コントローラからインバータへ前記ウインチを停止させる指令を出力するよう構成したことを特徴とする重量物移動用ウインチの同期制御装置にかかるものである。
The present invention is a synchronous control device for a heavy goods moving winch that moves heavy goods by winding a wire with a plurality of winches,
An inverter for variable speed control of the winch drive motor;
A rotation detector for detecting the rotation of the winch;
A controller that outputs an acceleration / deceleration command to the inverter so that a rotation difference between winches based on a value detected by the rotation detector is within an allowable range ;
A load cell for detecting the wire load of the winch is provided, the initial load difference of the wire load between the winches detected for the first time by the load cell is obtained and stored, and the current wire load between the winches detected by the load cell is stored. When the absolute value of the difference between the load difference at the initial load difference exceeds the set load, the controller is configured to output a command to stop the winch from the controller to the inverter. This is related to the synchronous control device.
又、前記重量物移動用ウインチの同期制御装置においては、前記ウインチのドラム円周方向へ等間隔をあけて配設された反射板と、該反射板に対し投光されて反射した光を検出する光電センサとから前記回転検出器を構成し、
前記光電センサで検出された光の単位時間当たりの検出回数に基づき前記コントローラにおいて前記ウインチ間の回転差を判定するよう構成することもできる。
Further, in the synchronous control device for the heavy object moving winch, the reflecting plate disposed at equal intervals in the drum circumferential direction of the winch, and the light projected and reflected on the reflecting plate are detected. The rotation detector is composed of a photoelectric sensor that performs
The controller may be configured to determine a rotation difference between the winches in the controller based on the number of times of detection of light detected by the photoelectric sensor per unit time.
本発明の重量物移動用ウインチの同期制御装置によれば、最小限の操作員により熟練を要することなく重量物の移動を安定且つ確実に行うことができ、作業効率向上を図り得るという優れた効果を奏し得る。 According to the synchronous control device for a heavy object moving winch of the present invention, it is possible to move a heavy object stably and reliably without requiring skill by a minimum number of operators, and it is possible to improve work efficiency. Can have an effect.
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1〜図7は本発明の重量物移動用ウインチの同期制御装置の実施例であって、図中、図8と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図8に示す従来のものと同様であるが、本実施例の特徴とするところは、図1〜図7に示す如く、ウインチA,Bの駆動モータ8A,8Bを可変速制御するインバータ9A,9Bと、前記ウインチA,Bの回転を検出する回転検出器10A,10Bと、該回転検出器10A,10Bによる検出値に基づくウインチA,B間の回転差ΔCNT(図4参照)を許容範囲内に収めるよう前記インバータ9A,9Bへ加減速指令を出力するコントローラ11(PLC:Programmable Logic Controller)とを備えた点にある。
FIGS. 1 to 7 show an embodiment of a synchronous control device for a heavy goods moving winch according to the present invention. In the figure, the same reference numerals as those in FIG. 8 is the same as the conventional one shown in FIG. 8, but this embodiment is characterized by an
本実施例の場合、前記ウインチA,Bのワイヤ荷重AF,BFを検出するロードセル12A,12Bを備え、該ロードセル12A,12Bで検出されたウインチA,B間のワイヤ荷重AF,BFの現時点での荷重差ΔFと初期荷重差ΔFiとの差の絶対値ΔF´(図5参照)が設定荷重FS(例えば、FS=6[Ton])を超えた場合、前記コントローラ11からインバータ9A,9Bへ前記ウインチA,Bを停止させる指令を出力するよう構成してある。
In the case of this embodiment,
又、前記回転検出器10A,10Bは、図3に示す如く、前記ウインチA,Bのドラム円周方向へ等間隔をあけて配設された反射板13A,13Bと、該反射板13A,13Bに対し投光されて反射した光を検出する光電センサ14A,14Bとから構成し、該光電センサ14A,14Bで検出された光の単位時間当たりの検出回数ACNT,BCNTに基づき前記コントローラ11において前記ウインチA,B間の回転差ΔCNTを判定するよう構成してある。
Further, as shown in FIG. 3, the
そして、本実施例のメインルーチンとしては、操作員MEが図示していないスタートスイッチを押して、ウインチA,Bの巻き取り運転を開始した際(図2のステップS1A,S1B参照)、ウインチA,Bのカウントルーチンを行うと共に(図2のステップS2A,S2B参照)、該カウントルーチンでカウントされた積算値の比較ルーチンを行い(図2のステップS3参照)、該積算値比較ルーチンでの比較判定結果に応じてウインチA,Bの減速ルーチン、荷重比較ルーチンのいずれかに移行し(図2のステップS4A,S4B,S4参照)、更に、図示していないリミットスイッチにより重量物4がストロークエンドまで移動したか否かのストロークエンド判定を行い(図2のステップS5参照)、該重量物4がストロークエンドまで移動していなければ、前記ステップS2A,S2Bに戻り、前記重量物4がストロークエンドまで移動していれば、ウインチA,Bの巻き取り運転を停止し(図2のステップS6A,S6B参照)、同期制御を終了するようにしてある。
As the main routine of this embodiment, when the operator ME presses a start switch (not shown) to start the winding operation of the winches A and B (see steps S1A and S1B in FIG. 2), the winch A, A count routine of B is performed (see steps S2A and S2B in FIG. 2), and an integrated value comparison routine counted in the count routine is performed (see step S3 in FIG. 2), and a comparison determination in the integrated value comparison routine is performed. Depending on the result, the process proceeds to either the winch A or B deceleration routine or the load comparison routine (see steps S4A, S4B, and S4 in FIG. 2). A stroke end determination is made as to whether or not the object has moved (see step S5 in FIG. 2). If it has not moved, it returns to said step S2A, S2B, and if the said
前記ウインチA,Bのカウントルーチンは、図3に示す如く、回転検出器10A,10BによるウインチA,Bの回転検出(図3のステップS2A−1,S2B−1参照)、即ち前記反射板13A,13Bに対し投光されて反射した光を光電センサ14A,14Bで検出し、
ACNT=ACNT+1
BCNT=BCNT+1
という形で積算することにより、光電センサ14A,14Bで検出された光の単位時間当たりの検出回数ACNT,BCNTを求め(図3のステップS2A−2,S2B−2参照)、前記積算値比較ルーチンへ移行するようにしてある(図2及び図3のステップS3参照)。
As shown in FIG. 3, the winch A and B counting routine is performed by detecting rotation of the winches A and B by the
ACNT = ACNT + 1
BCNT = BCNT + 1
The number of detections ACNT and BCNT per unit time of light detected by the
前記積算値比較ルーチンは、図4に示す如く、光電センサ14A,14Bで検出された光の単位時間当たりの検出回数ACNT,BCNTを比較し、
ACNT≠BCNT
であるか否かの判定を行い(図4のステップS3−1参照)、ACNT≠BCNTである場合、その差の絶対値を
ΔCNT=|ACNT−BCNT|
として求め(図4のステップS3−2参照)、
ΔCNT>1
であるか否かの判定を行い(図4のステップS3−3参照)、ΔCNT>1である場合、
ΔCNT<3
であるか否かの判定を行い(図4のステップS3−4参照)、ΔCNT<3である場合、
ACNT>BCNT
であるか否かの判定を行い(図4のステップS3−5参照)、ACNT>BCNTである場合、ウインチAの減速ルーチンへ移行し(図2及び図4のステップS4A参照)、ACNT>BCNTでない場合、前記ステップS3−1で既にACNT≠BCNTであることから必然的に
ACNT<BCNT
となるため(図4のステップS3−6参照)、ウインチBの減速ルーチンへ移行するようにしてある(図2及び図4のステップS4B参照)。前記ステップS3でACNT≠BCNTでない(即ちACNT=BCNTである)場合、並びに前記ステップS3−3でΔCNT>1でない(即ちΔCNT≦1である)場合、荷重比較ルーチンへ移行するようにしてある(図2及び図4のステップS4参照)。尚、前記ステップS3−4でΔCNT<3でない(即ちΔCNT≧3である)場合、誤差大としてウインチA,Bを停止するようにしてある(図4のステップS3−7参照)。
The integrated value comparison routine compares the detection times ACNT and BCNT per unit time of light detected by the
ACNT ≠ BCNT
(See step S3-1 in FIG. 4), and if ACNT ≠ BCNT, the absolute value of the difference is ΔCNT = | ACNT−BCNT |
(See step S3-2 in FIG. 4),
ΔCNT> 1
(See step S3-3 in FIG. 4), and when ΔCNT> 1,
ΔCNT <3
(See step S3-4 in FIG. 4), and when ΔCNT <3,
ACNT> BCNT
Is determined (see step S3-5 in FIG. 4). If ACNT> BCNT, the process proceeds to the winch A deceleration routine (see step S4A in FIGS. 2 and 4), and ACNT> BCNT. If not, it is inevitable that ACNT <BCNT because ACNT ≠ BCNT already in step S3-1.
Therefore (see step S3-6 in FIG. 4), the routine proceeds to a winch B deceleration routine (see step S4B in FIGS. 2 and 4). If ACNT ≠ BCNT is not satisfied in step S3 (that is, ACNT = BCNT), and if ΔCNT> 1 is not satisfied (that is, ΔCNT ≦ 1) in step S3-3, the routine proceeds to a load comparison routine ( (See step S4 in FIGS. 2 and 4). If ΔCNT <3 is not satisfied in step S3-4 (that is, ΔCNT ≧ 3), winches A and B are stopped as a large error (see step S3-7 in FIG. 4).
前記荷重比較ルーチンは、図5に示す如く、前記ロードセル12A,12B(図1参照)によるウインチA,Bのワイヤ荷重AF,BFの検出を行い(図5のステップS4−1A,S4−1B参照)、荷重比較ルーチンが初回であるか否かの判定を行い(図5のステップS4−2参照)、初回である場合、初期荷重差ΔFiを
ΔFi=AF−BF
として求めて記憶しておき(図5のステップS4−3参照)、続いて、現時点での荷重差ΔFを
ΔF=AF−BF
として求め(図5のステップS4−4参照)、該現時点での荷重差ΔFと初期荷重差ΔFiとの差の絶対値ΔF´を
ΔF´=|ΔF−ΔFi|
として求め(図5のステップS4−5参照)、該ΔF´を設定荷重FS(例えば、FS=6[Ton])と比較し、
ΔF´>FS
であるか否かの判定を行い(図5のステップS4−6参照)、ΔF´>FSである場合、誤差大としてウインチA,Bを停止するようにしてある(図5のステップS4−7参照)。前記ステップS4−6でΔF´>FSでない(即ちΔF´≦FSである)場合、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行するようにしてある(図2及び図5のステップS5参照)。尚、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行した後、再び荷重比較ルーチンへ移行した場合(即ち、荷重比較ルーチンが初回でない場合)、初期荷重差ΔFiの記憶(図5のステップS4−3参照)はスキップし、現時点での荷重差ΔFの演算(図5のステップS4−4参照)を行うようにしてある。上記のように初期荷重差ΔFiの記憶を行っているのは、ウインチA,Bのワイヤ荷重AF,BFは必ずしも一致するとは限らず、初期段階から差が生じていることもあるためであり、この初期荷重差ΔFiが現時点においてどの程度変化しているかを監視している。
As shown in FIG. 5, the load comparison routine detects the wire loads AF and BF of the winches A and B by the
(See step S4-3 in FIG. 5), and then the current load difference ΔF is expressed as ΔF = AF−BF
(See step S4-4 in FIG. 5), and the absolute value ΔF ′ of the difference between the current load difference ΔF and the initial load difference ΔFi is obtained as follows: ΔF ′ = | ΔF−ΔFi |
(See step S4-5 in FIG. 5), and the ΔF ′ is compared with a set load FS (for example, FS = 6 [Ton]),
ΔF '> FS
(See step S4-6 in FIG. 5), and if ΔF ′> FS, winches A and B are stopped as an error (step S4-7 in FIG. 5). reference). If ΔF ′> FS is not satisfied in step S4-6 (that is, ΔF ′ ≦ FS), the routine proceeds to stroke end determination of the main routine (see step S5 in FIGS. 2 and 5). When the main routine shifts to the stroke end determination and then shifts to the load comparison routine again (that is, when the load comparison routine is not the first time), the initial load difference ΔFi is stored (see step S4-3 in FIG. 5). Are skipped and the current load difference ΔF is calculated (see step S4-4 in FIG. 5). The reason why the initial load difference ΔFi is stored as described above is that the wire loads AF and BF of the winches A and B do not always coincide with each other, and there may be a difference from the initial stage. It is monitored how much the initial load difference ΔFi changes at the present time.
前記ウインチAの減速ルーチンは、図6に示す如く、現時点でのウインチBの周波数Bfを記憶し(図6のステップS4A−1参照)、ウインチAの周波数Afを設定時間t(例えば、t=0.2[sec])毎にゲインG(例えば、G=0.05×Af)だけ減算して
Af=Af−G
とし(図6のステップS4A−2参照)、ウインチA,Bの周波数Af,Bfの差の絶対値を
Δf=|Af−Bf|
として求め(図6のステップS4A−3参照)、該Δfを予め設定された許容範囲値αと比較し、
Δf<α
であるか否かの判定を行い(図6のステップS4A−4参照)、Δf<αでない(即ちΔf≧αである)場合、前記ステップS4A−2のウインチAの周波数Afの減算を繰り返し、Δf<αとなった場合、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行するようにしてある(図2及び図6のステップS5参照)。
As shown in FIG. 6, the winch A deceleration routine stores the current frequency Bf of winch B (see step S4A-1 in FIG. 6), and sets the frequency Af of winch A for a set time t (for example, t = 0.2 [sec]) and subtracting a gain G (for example, G = 0.05 × Af) and Af = Af−G
(See step S4A-2 in FIG. 6), and the absolute value of the difference between the frequencies Af and Bf of the winches A and B is Δf = | Af−Bf |
(See step S4A-3 in FIG. 6), and the Δf is compared with a preset allowable range value α,
Δf <α
(See step S4A-4 in FIG. 6). If Δf <α is not satisfied (that is, Δf ≧ α), the subtraction of the frequency Af of winch A in step S4A-2 is repeated, When Δf <α, the routine proceeds to stroke end determination of the main routine (see step S5 in FIGS. 2 and 6).
前記ウインチBの減速ルーチンは、図7に示す如く、現時点でのウインチAの周波数Afを記憶し(図7のステップS4B−1参照)、ウインチBの周波数Bfを設定時間t(例えば、t=0.2[sec])毎にゲインG(例えば、G=0.05×Bf)だけ減算して
Bf=Bf−G
とし(図7のステップS4B−2参照)、ウインチA,Bの周波数Af,Bfの差の絶対値を
Δf=|Af−Bf|
として求め(図7のステップS4B−3参照)、該Δfを予め設定された許容範囲値αと比較し、
Δf<α
であるか否かの判定を行い(図7のステップS4B−4参照)、Δf<αでない(即ちΔf≧αである)場合、前記ステップS4B−2のウインチBの周波数Bfの減算を繰り返し、Δf<αとなった場合、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行するようにしてある(図2及び図7のステップS5参照)。
The winch B deceleration routine stores the current frequency Af of the winch A as shown in FIG. 7 (see step S4B-1 in FIG. 7), and the frequency Bf of the winch B is set to a set time t (for example, t = Every 0.2 [sec]) by subtracting a gain G (for example, G = 0.05 × Bf) and Bf = Bf−G
(See step S4B-2 in FIG. 7), and the absolute value of the difference between the frequencies Af and Bf of the winches A and B is Δf = | Af−Bf |
(See step S4B-3 in FIG. 7), and the Δf is compared with a preset allowable range value α,
Δf <α
(See step S4B-4 in FIG. 7). If Δf <α is not satisfied (that is, Δf ≧ α), the subtraction of the frequency Bf of winch B in step S4B-2 is repeated, If Δf <α, the routine proceeds to stroke end determination of the main routine (see step S5 in FIGS. 2 and 7).
次に、上記実施例の作用を説明する。 Next, the operation of the above embodiment will be described.
操作員MEが図示していないスタートスイッチを押して、ウインチA,Bの巻き取り運転が開始されると(図2のステップS1A,S1B参照)、ウインチA,Bのカウントルーチン(図2のステップS2A,S2B参照)において、回転検出器10A,10BによるウインチA,Bの回転検出(図3のステップS2A−1,S2B−1参照)、即ち前記反射板13A,13Bに対し投光されて反射した光が光電センサ14A,14Bで検出され、
ACNT=ACNT+1
BCNT=BCNT+1
という形で積算されることにより、光電センサ14A,14Bで検出された光の単位時間当たりの検出回数ACNT,BCNTが求められ(図3のステップS2A−2,S2B−2参照)、積算値比較ルーチンへ移行する(図2及び図3のステップS3参照)。
When the operator ME pushes a start switch (not shown) and the winding operation of the winches A and B is started (see steps S1A and S1B in FIG. 2), the winch A and B counting routine (step S2A in FIG. 2). , S2B), rotation detection of winches A and B by
ACNT =
BCNT =
The number of detection times ACNT and BCNT per unit time of the light detected by the
前記積算値比較ルーチンにおいては、図4に示す如く、光電センサ14A,14Bで検出された光の単位時間当たりの検出回数ACNT,BCNTが比較され、
ACNT≠BCNT
であるか否かの判定が行われ(図4のステップS3−1参照)、ACNT≠BCNTである場合、その差の絶対値が
ΔCNT=|ACNT−BCNT|
として求められ(図4のステップS3−2参照)、
ΔCNT>1
であるか否かの判定が行われ(図4のステップS3−3参照)、ΔCNT>1である場合、
ΔCNT<3
であるか否かの判定が行われ(図4のステップS3−4参照)、ΔCNT<3である場合、
ACNT>BCNT
であるか否かの判定が行われ(図4のステップS3−5参照)、ACNT>BCNTである場合、ウインチAの減速ルーチンへ移行する(図2及び図4のステップS4A参照)。
In the integrated value comparison routine, as shown in FIG. 4, the detection times ACNT and BCNT of light detected by the
ACNT ≠ BCNT
Is determined (see step S3-1 in FIG. 4), and if ACNT ≠ BCNT, the absolute value of the difference is ΔCNT = | ACNT−BCNT |
(See step S3-2 in FIG. 4),
ΔCNT> 1
Is determined (see step S3-3 in FIG. 4), and when ΔCNT> 1,
ΔCNT <3
Is determined (see step S3-4 in FIG. 4), and if ΔCNT <3,
ACNT> BCNT
Is determined (see step S3-5 in FIG. 4), and if ACNT> BCNT, the process proceeds to the winch A deceleration routine (see step S4A in FIGS. 2 and 4).
前記ウインチAの減速ルーチンにおいては、図6に示す如く、現時点でのウインチBの周波数Bfが記憶され(図6のステップS4A−1参照)、ウインチAの周波数Afが設定時間t(例えば、t=0.2[sec])毎にゲインG(例えば、G=0.05×Af)だけ減算されて
Af=Af−G
とされ(図6のステップS4A−2参照)、ウインチA,Bの周波数Af,Bfの差の絶対値が
Δf=|Af−Bf|
として求められ(図6のステップS4A−3参照)、該Δfが許容範囲値αと比較され、
Δf<α
であるか否かの判定が行われ(図6のステップS4A−4参照)、Δf<αでない(即ちΔf≧αである)場合、前記ステップS4A−2のウインチAの周波数Afの減算が繰り返され、Δf<αとなった場合、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行する(図2及び図6のステップS5参照)。
In the deceleration routine of the winch A, as shown in FIG. 6, the current frequency Bf of the winch B is stored (see step S4A-1 in FIG. 6), and the frequency Af of the winch A is set to a set time t (for example, t = 0.2 [sec]) is subtracted by a gain G (for example, G = 0.05 × Af). Af = Af−G
(See step S4A-2 in FIG. 6), and the absolute value of the difference between the frequencies Af and Bf of the winches A and B is Δf = | Af−Bf |
(See step S4A-3 in FIG. 6), and Δf is compared with an allowable range value α.
Δf <α
Is determined (see step S4A-4 in FIG. 6). If Δf <α is not satisfied (that is, Δf ≧ α), the subtraction of the frequency Af of winch A in step S4A-2 is repeated. If Δf <α, the routine proceeds to stroke end determination of the main routine (see step S5 in FIGS. 2 and 6).
尚、前記図4のステップS3−4でΔCNT<3でない(即ちΔCNT≧3である)場合、誤差大としてウインチA,Bが停止される(図4のステップS3−7参照)。 If ΔCNT <3 is not satisfied in step S3-4 in FIG. 4 (that is, ΔCNT ≧ 3), winches A and B are stopped as an error (see step S3-7 in FIG. 4).
一方、前記図4のステップS3−5での判定において、ACNT>BCNTでない場合、前記ステップS3−1で既にACNT≠BCNTであることから必然的に
ACNT<BCNT
となるため(図4のステップS3−6参照)、ウインチBの減速ルーチンへ移行する(図2及び図4のステップS4B参照)。
On the other hand, if ACNT> BCNT is not satisfied in the determination in step S3-5 in FIG. 4, ACNT <BCNT inevitably because ACNT ≠ BCNT in step S3-1.
(See step S3-6 in FIG. 4), the process proceeds to the winch B deceleration routine (see step S4B in FIGS. 2 and 4).
前記ウインチBの減速ルーチンにおいては、図7に示す如く、現時点でのウインチAの周波数Afが記憶され(図7のステップS4B−1参照)、ウインチBの周波数Bfが設定時間t(例えば、t=0.2[sec])毎にゲインG(例えば、G=0.05×Bf)だけ減算されて
Bf=Bf−G
とされ(図7のステップS4B−2参照)、ウインチA,Bの周波数Af,Bfの差の絶対値が
Δf=|Af−Bf|
として求められ(図7のステップS4B−3参照)、該Δfが許容範囲値αと比較され、
Δf<α
であるか否かの判定が行われ(図7のステップS4B−4参照)、Δf<αでない(即ちΔf≧αである)場合、前記ステップS4B−2のウインチBの周波数Bfの減算が繰り返され、Δf<αとなった場合、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行する(図2及び図7のステップS5参照)。
In the deceleration routine of the winch B, as shown in FIG. 7, the current frequency Af of the winch A is stored (see step S4B-1 in FIG. 7), and the frequency Bf of the winch B is set to a set time t (for example, t = 0.2 [sec]) is subtracted by a gain G (for example, G = 0.05 × Bf) and Bf = Bf−G
(See step S4B-2 in FIG. 7), and the absolute value of the difference between the frequencies Af and Bf of the winches A and B is Δf = | Af−Bf |
(See step S4B-3 in FIG. 7), and Δf is compared with an allowable range value α.
Δf <α
Is determined (see step S4B-4 in FIG. 7). If Δf <α is not satisfied (that is, Δf ≧ α), the subtraction of the frequency Bf of winch B in step S4B-2 is repeated. If Δf <α, the routine proceeds to stroke end determination of the main routine (see step S5 in FIGS. 2 and 7).
又、前記ステップS3でACNT≠BCNTでない(即ちACNT=BCNTである)場合、並びに前記ステップS3−3でΔCNT>1でない(即ちΔCNT≦1である)場合、荷重比較ルーチンへ移行する(図2及び図4のステップS4参照)。 If ACNT ≠ BCNT is not satisfied in step S3 (that is, ACNT = BCNT), and if ΔCNT> 1 is not satisfied (that is, ΔCNT ≦ 1) in step S3-3, the routine proceeds to a load comparison routine (FIG. 2). And step S4 of FIG. 4).
前記荷重比較ルーチンにおいては、図5に示す如く、前記ロードセル12A,12B(図1参照)によるウインチA,Bのワイヤ荷重AF,BFの検出が行われ(図5のステップS4−1A,S4−1B参照)、荷重比較ルーチンが初回であるか否かの判定が行われ(図5のステップS4−2参照)、初回である場合、初期荷重差ΔFiが
ΔFi=AF−BF
として求められて記憶され(図5のステップS4−3参照)、続いて、現時点での荷重差ΔFが
ΔF=AF−BF
として求められ(図5のステップS4−4参照)、該現時点での荷重差ΔFと初期荷重差ΔFiとの差の絶対値ΔF´が
ΔF´=|ΔF−ΔFi|
として求められ(図5のステップS4−5参照)、該ΔF´が設定荷重FS(例えば、FS=6[Ton])と比較され、
ΔF´>FS
であるか否かの判定が行われ(図5のステップS4−6参照)、ΔF´>FSである場合、誤差大としてウインチA,Bが停止される(図5のステップS4−7参照)。
In the load comparison routine, as shown in FIG. 5, the wire loads AF and BF of winches A and B are detected by the
Is obtained and stored (see step S4-3 in FIG. 5), and then the current load difference ΔF is ΔF = AF−BF
(See step S4-4 in FIG. 5), and the absolute value ΔF ′ of the difference between the current load difference ΔF and the initial load difference ΔFi is ΔF ′ = | ΔF−ΔFi |
(See step S4-5 in FIG. 5), the ΔF ′ is compared with a set load FS (for example, FS = 6 [Ton]),
ΔF '> FS
(See step S4-6 in FIG. 5), and if ΔF ′> FS, winches A and B are stopped as a large error (see step S4-7 in FIG. 5). .
前記ステップS4−6でΔF´>FSでない(即ちΔF´≦FSである)場合、前記メインルーチンのストロークエンド判定へ移行する(図2及び図5のステップS5参照)。 If ΔF ′> FS is not satisfied in step S4-6 (that is, ΔF ′ ≦ FS), the routine proceeds to stroke end determination of the main routine (see step S5 in FIGS. 2 and 5).
図2のステップS5において、図示していないリミットスイッチにより重量物4がストロークエンドまで移動したか否かのストロークエンド判定が行われ、該重量物4がストロークエンドまで移動していなければ、前記ステップS2A,S2Bに戻り、前記重量物4がストロークエンドまで移動していれば、ウインチA,Bの巻き取り運転が停止され(図2のステップS6A,S6B参照)、同期制御が終了される。
In step S5 of FIG. 2, it is determined whether or not the
この結果、図8に示される従来例のように、ウインチA,Bを操作する操作員MA,MBと、重量物4その他全体の状態を確認する操作員MEとをそれぞれ個別に配備することなく、少なくともコントローラ11を操作する操作員MEだけを配備すれば、ウインチA,Bの同期制御が行えるため、人員が少なくて済み、しかも、操作員MEの技量によりワイヤ5A,5B及びワイヤ5C,5Dの張り具合や重量物4の動きが左右されるようなことが避けられ、作業を安定して行うことが可能となる。
As a result, as in the conventional example shown in FIG. 8, the operators MA and MB for operating the winches A and B and the operator ME for confirming the overall state of the
因みに、ブレーキウインチC,Dについても同様に、それらの駆動モータ8C,8Dを可変速制御するインバータと、ブレーキウインチC,Dの回転を検出する回転検出器とを設け、コントローラ11から出力される加減速指令によって前記駆動モータ8C,8D用のインバータを制御することは可能であり、このようにすれば、ワイヤ5C,5Dの張り具合をも適正に制御でき、ブレーキウインチC,Dをそれぞれ個別に操作する操作員MC,MDを更に削減できることは言うまでもない。
Incidentally, the brake winches C and D are similarly provided with an inverter for variable speed control of the
又、図8に示される従来例のように各操作員MA,MB,MC,MD,MEの間で無線や笛等の合図による連係を行うことが不要となって、作業時間を短縮することが可能となり、効率も良くなる。 Further, as in the conventional example shown in FIG. 8, it is not necessary to link the operators MA, MB, MC, MD, and ME by a signal such as a radio or a whistle, thereby shortening the work time. Is possible and efficiency is improved.
こうして、最小限の操作員MEにより熟練を要することなく重量物4の移動を安定且つ確実に行うことができ、作業効率向上を図り得る。
In this way, the
尚、本発明の重量物移動用ウインチの同期制御装置は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。 The synchronous control device for the heavy object moving winch according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
4 重量物
5A ワイヤ
5B ワイヤ
8A 駆動モータ
8B 駆動モータ
9A インバータ
9B インバータ
10A 回転検出器
10B 回転検出器
11 コントローラ
12A ロードセル
12B ロードセル
13A 反射板
13B 反射板
14A 光電センサ
14B 光電センサ
A ウインチ
B ウインチ
ΔCNT 回転差
AF ワイヤ荷重
BF ワイヤ荷重
ΔF ワイヤ荷重の現時点での荷重差
ΔFi 初期荷重差との差の絶対値
ΔF´ ワイヤ荷重の現時点での荷重差と初期荷重差との差の絶対値
FS 設定荷重
α 許容範囲値
4
Claims (2)
前記ウインチの駆動モータを可変速制御するインバータと、
前記ウインチの回転を検出する回転検出器と、
該回転検出器による検出値に基づくウインチ間の回転差を許容範囲内に収めるよう前記インバータへ加減速指令を出力するコントローラと
を備え、
前記ウインチのワイヤ荷重を検出するロードセルを備え、該ロードセルで初回に検出されたウインチ間のワイヤ荷重の初期荷重差を求めて記憶しておき、前記ロードセルで検出されたウインチ間のワイヤ荷重の現時点での荷重差と初期荷重差との差の絶対値が設定荷重を超えた場合、前記コントローラからインバータへ前記ウインチを停止させる指令を出力するよう構成したことを特徴とする重量物移動用ウインチの同期制御装置。 A heavy duty moving winch synchronous control device for moving a heavy article by winding a wire with a plurality of winches,
An inverter for variable speed control of the winch drive motor;
A rotation detector for detecting the rotation of the winch;
A controller that outputs an acceleration / deceleration command to the inverter so that a rotation difference between winches based on a value detected by the rotation detector is within an allowable range ;
A load cell for detecting the wire load of the winch is provided, the initial load difference of the wire load between the winches detected for the first time by the load cell is obtained and stored, and the current wire load between the winches detected by the load cell is stored. When the absolute value of the difference between the load difference at the initial load difference exceeds the set load, the controller is configured to output a command to stop the winch from the controller to the inverter. Synchronous control device.
前記光電センサで検出された光の単位時間当たりの検出回数に基づき前記コントローラにおいて前記ウインチ間の回転差を判定するよう構成した請求項1記載の重量物移動用ウインチの同期制御装置。 The rotation detector is constituted by a reflector arranged at equal intervals in the drum circumferential direction of the winch, and a photoelectric sensor that detects light reflected and projected on the reflector,
Synchronous control apparatus for heavy mobile winch according to claim 1, wherein configured to determine a rotation difference between the winch in the controller based on the detected count per unit time of the light detected by the photoelectric sensor.
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