JP7272961B2 - クレーン - Google Patents
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Description
本明細書に開示される一実施の形態は、クレーンに関する。クレーンは、本体部と、吊り作業部と、走行部、および吊り作業部、を駆動する駆動部と、駆動部に電力を供給する蓄電システムと、を備える。クレーンは、起動時、或いは終了時に、蓄電システムの異常を診断する機能を有する。
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
図4は、判定器244による異常検出を説明する図である。
時刻t0に、コントローラ240は、第2スイッチRY1に導通指令を与えてDCリンクコンデンサ220の充電を開始する。コントローラ240は、充電期間に判定期間τDET1を挿入し、判定期間τDET1の間、第2スイッチRY1に一時的(t1~t2)に遮断指令を与える。判定器244は、判定期間τDET1における突入電流防止回路に流れる入力電流IINの変化にもとづいて異常の有無を判定する。
引き続き図4を参照する。第2実施例において判定器244は、判定期間τDET1におけるDCリンク電圧VDCの変化にもとづいて異常の有無を判定する。第2スイッチRY1に遮断指令を与える間、第2スイッチRY1が正常に遮断されていれば、DCリンクコンデンサ220への充電が停止するため、実線で示すようにDCリンク電圧VDCの上昇が停止し、その電圧変化はゼロとなる。反対に第2スイッチRY1に溶着等の劣化が生じている場合、DCリンクコンデンサ220に充電電流ICHGが流れ続けるため、一点鎖線で示すようにDCリンク電圧VDCは増加し続ける。したがって判定器244は、判定期間τDET1におけるDCリンク電圧VDCにもとづいて第2スイッチRY1の異常を判定できる。たとえば判定器244は、判定期間τDET1におけるデジタル値DVDCの変化量が実質的にゼロのときに正常、非ゼロのときに異常と判定してもよい。より具体的には判定期間の開始時刻t1と終了時刻t2それぞれにおいて、デジタル値DVDCをサンプリングし、それらの差分が所定のしきい値より大きいときに異常、小さいときに正常と判定してもよい。
図5は、判定器244による異常検出を説明する図である。充電期間の終了後の非充電期間中に、判定期間τDET2が挿入される。この判定期間τDET2の間、コントローラ240は第1スイッチMC1、第2スイッチRY1を両方に遮断指令が与えられる。そしてコンバータ装置230を動作状態とする。
引き続き図5を参照する。第4実施例において判定器244は、判定期間τDET2における入力電流IINの変化にもとづいて異常の有無を判定する。判定期間τDET2において第1スイッチMC1、第2スイッチRY1が両方とも正常に遮断されていれば、入力電流IINは実線で示すようにゼロである。反対に第1スイッチMC1、第2スイッチRY1のいずれかに異常が生じていると、入力電流IINは一点鎖線で示すように非ゼロとなる。したがって判定器244は、判定期間τDET2における入力電流IINにもとづいてスイッチの異常を判定できる。たとえば判定器244は、判定期間τDET2におけるデジタル値DILが所定のしきい値より高いとき異常、低いとき正常と判定してもよい。
実施の形態では、コンバータ装置230の前段に設けられる突入電流防止回路210のスイッチの異常検出を説明したが、本発明の適用はそれに限定されない。図1や図2に示すように、負荷駆動装置120の前段には、抵抗R2およびスイッチMC2を含む突入電流防止回路が設けられており、スイッチMC2の異常検出にも本発明は適用できる。図6は、変形例に係るパワーエレクトロニクス機器300を示すブロック図である。直流電源302は、DCリンク304にDCリンク電圧VDCを発生するコンバータを含む。
図8 図3
コントローラ80 コントローラ240、ゲートドライバ232
蓄電装置67 直流電源202
突入電流防止回路76A 突入電流防止回路210
電力変換装置68 コンバータ装置230
平滑コンデンサ72 DCリンクコンデンサ220
正側母線70P DCリンク204
202 直流電源
204 DCリンク
210 突入電流防止回路
220 DCリンクコンデンサ
230 コンバータ装置
232 ゲートドライバ
234 電流センサ
240 コントローラ
242 コンバータコントローラ
244 判定器
MC1 第1スイッチ
RY1 第2スイッチ
300 パワーエレクトロニクス機器
302 直流電源
304 DCリンク
306 負荷
310 突入電流防止回路
320 平滑コンデンサ
330 負荷駆動装置
332 負荷
Claims (2)
- 本体部と、
吊り作業部と、
走行部、および吊り作業部、を駆動する駆動部と、
前記駆動部に電力を供給する蓄電システムと、
を備え、
起動時、或いは終了時に、前記蓄電システムの異常を診断する機能を有し、
起動時に異常を検知して異常の存在を報知するか、終了時に異常を検知して異常の存在を報知する異常報知部をさらに備え、
前記異常報知部は、
遠隔操作の場合は遠隔操作手段に備えられた報知手段に、
自動運転の場合は、通信手段を介して、管理棟に供えられた報知手段に、
手動運転の場合は、運転室内に設けられた報知手段に、
異常を報知し、
異常が生じていると判断され、異常の報知、或いは作業の制限がされている状態において、所定のモード変更操作により、前記蓄電システムを利用しない作業モードで作業を開始する、クレーン。 - 前記蓄電システムを利用しない作業モードは、走行速度、吊り部の動作速度、の少なくとも一つが制限される、請求項1に記載のクレーン。
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