JPH019832Y2 - - Google Patents
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- JPH019832Y2 JPH019832Y2 JP1981043752U JP4375281U JPH019832Y2 JP H019832 Y2 JPH019832 Y2 JP H019832Y2 JP 1981043752 U JP1981043752 U JP 1981043752U JP 4375281 U JP4375281 U JP 4375281U JP H019832 Y2 JPH019832 Y2 JP H019832Y2
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- speed
- switching
- acceleration
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- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 claims description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
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Landscapes
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本考案は懸垂式クレーンのロープ振れ止め制御
装置の改良に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 懸垂式クレーンにおいて、トロリーが加速度α
で移動すると、ｔ時間後においては第１図に示す
ように荷ＷはトロリーTOより遅れ、振れ角θが
生ずる。この振れ角θが大きいと危険であり、ま
たトロリーTOが目標位置に達した時、荷の振れ
が残るようであつては、折角早く目標位置に達し
ても荷が静止するまで、次の動作を進めることが
出来ないので、トロリーTOが走行中は勿論のこ
と、目標位置に達した時振れが残ることがないよ
うにトロリーTOの運転制御を行う必要がある。 このような運転制御を行う方法として、第２図
ａにおいてOADEで示すように、一定加速度α
でＥ時点までトロリーTOを運転し、Ｅ時点以後
定速度で運転する方法が特開昭49−4339号公報に
よつて公知である。この場合振れ角θは点線図示
のように変化し、Ｅ時点以後はＯとなる。 しかし、公知のその方法は速度切替のタイミン
グをロープ長の１次式として求める方法をとつて
いるため、ロープ長が大巾に変化した場合や、加
速度が変化した場合にはそのまゝでは誤差が大き
くなるので、それに対応するには、その都度近似
式を求める制御回路を必要とするため、運転制御
に制約があるという欠点がある。 これを改善した運転制御方法として、途中で一
旦減速動作を行う加速方法が特開昭52−22250号
公報によつて提案されている。 この運転制御方法は、第２図ｂに示すように、
t1時間後のＡ点で加速度を−αに切替え、t2時間
後のＢ点で再び加速度αでt1時間加速する方法で
あるが、振れ角θは第２図ａの実線で示すように
点線図示の従来法よりも短時間に０になる。 そして理論的には速度がαt1になつた時加速度
を−αに切替え、次いでＶ−αt1になつた時再び
加速度を＋αに切替えるようにすることにより、
ロープ長ｌの大巾変化の場合でも誤差がなく、し
かも加速度変化の場合に自動的に適正な切替速度
演算が行なわれ、指令速度と実際速度の差によつ
て残留振れが生じないものが得られる。 この場合の速度指令の切替パターンを示すと第
３図に示す通りである。 ところが、その制御装置を実現する場合、演算
結果より得られた切替速度とトロリーの実速度を
比較する方式を採るため、切替速度とトロリーの
実速度の間にワードレオナードの制御系の遅れが
あるため、理想パターンより切替のタイミングが
ずれることがその後の試験研究の結果判明した。 第４図はその状態を示すもので、イは速度指令
の理想切替パターン、ロは実際に発生する速度指
令の切替パターン、ハはトロリー速度である。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで本考案者等は更に研究の結果、初期切替
速度V1＝αt1に対し第５図に示すようにV1′＝αt1
−ΔV、またＢ点における切替速度V2＝Ｖ−αt1
に対し、V2′＝Ｖ−（αt1−ΔV）というように、−
ΔVの補償を夫々することにより、実際に発生す
る速度指令パターンロが理想パターンイと同じに
なり目標位置に達した時の残留振れを小さくでき
ることがわかり、実験により確認した。 本考案はこの知見に基づくもので、Ａ点におけ
る加速切替のタイミングを速度指令が、（αt1−
ΔV）になつた時とし、またＢ点における加速度
切替タイミングを速度指令がＶ−（αt1−ΔV）と
なつた時として、制御系のおくれを補償し、切替
速度とトロリー速度とのタイミングのいずれがな
いようにしたものである。 即ち本考案は、ロープ長ｌ、重力の加速度ｇ、
100％速度指令Ｖおよび加速度αから振れ止め最
適切替速度を演算し、この切替速度にトロリーの
移動実速度が一致したとき速度指令の正・負を切
替えるようにした懸垂式クレーンのロープ振れ止
め制御装置において、切替速度αt1（t1は時間）を
送出するαt1信号作成回動と、 前記切替速度αt1から制御系の遅れに起因する
補正量ΔVを減算する第１の減算器と、 前記100％速度指令Ｖから前記第１の減算器出
力の２倍を減算する第２の減算器と、 検出速度の絶対値｜VN｜と前記第１の減算器
の出力（αt1−ΔV）および常開接点を介した前記
第２の減算器の出力｛Ｖ−２（αt1−ΔV）｝とを入
力し加減速切替信号を送出する比較器と、前記比
較器の出力が正のとき前記常開接点を開とし、負
のときは閉とするスイツチとを備えたことを特徴
とする懸垂式クレーンのロープ振れ止め制御装置
である。 〔実施例〕 以下本考案の実施例を図面に基づき説明すれば
次の通りである。 第６図は本考案に係るトロリー運転制御装置の
ブロツク図を示すもので、TOはロープ懸垂式ク
レーンのトロリー、Ｍは発電機Ｇに接続されるそ
の駆動電動機である。 速度指令器１（コントローラ）によつて速度指
令を与えると、加速度切替装置２を介して速度制
御器３に速度指令が与えられ、駆動電動機Ｍはワ
ードレオナード速度制御系によつて運転される。 加速度切替装置２には速度指令信号の他、重力
の加速度に見合つた信号ｇと、加速度指令信号α
と、ロープ長に比例する信号ｌと、電動機Ｍの速
度検出信号VNが与えられる。 ロープ長ｌは巻上げドラム４に連結されたシン
クロ発信器５によつて検出される。 ロープの振れ角は差動トランス６によつて検出
し、演算回路７及び差動増巾回路８を介してロー
プの振れ角θに比例する信号とし、微分回路９を
通してθに変換して速度指令信号に加減算され
る。 以上実施例の構成を概略説明したが、次にこの
考案の要部である加速度切替装置２について説明
する。 第７図は加速度切替信号作成回路１０の構成を
示すもので、１１はαt1信号作成回路である。 αt1信号作成回路では、先ず、重力の加速度ｇ
とロープ長ｌの比を除算器１２で演算し、角速度
ωを得るためその演算値を開平器１３に与え
装置の改良に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 懸垂式クレーンにおいて、トロリーが加速度α
で移動すると、ｔ時間後においては第１図に示す
ように荷ＷはトロリーTOより遅れ、振れ角θが
生ずる。この振れ角θが大きいと危険であり、ま
たトロリーTOが目標位置に達した時、荷の振れ
が残るようであつては、折角早く目標位置に達し
ても荷が静止するまで、次の動作を進めることが
出来ないので、トロリーTOが走行中は勿論のこ
と、目標位置に達した時振れが残ることがないよ
うにトロリーTOの運転制御を行う必要がある。 このような運転制御を行う方法として、第２図
ａにおいてOADEで示すように、一定加速度α
でＥ時点までトロリーTOを運転し、Ｅ時点以後
定速度で運転する方法が特開昭49−4339号公報に
よつて公知である。この場合振れ角θは点線図示
のように変化し、Ｅ時点以後はＯとなる。 しかし、公知のその方法は速度切替のタイミン
グをロープ長の１次式として求める方法をとつて
いるため、ロープ長が大巾に変化した場合や、加
速度が変化した場合にはそのまゝでは誤差が大き
くなるので、それに対応するには、その都度近似
式を求める制御回路を必要とするため、運転制御
に制約があるという欠点がある。 これを改善した運転制御方法として、途中で一
旦減速動作を行う加速方法が特開昭52−22250号
公報によつて提案されている。 この運転制御方法は、第２図ｂに示すように、
t1時間後のＡ点で加速度を−αに切替え、t2時間
後のＢ点で再び加速度αでt1時間加速する方法で
あるが、振れ角θは第２図ａの実線で示すように
点線図示の従来法よりも短時間に０になる。 そして理論的には速度がαt1になつた時加速度
を−αに切替え、次いでＶ−αt1になつた時再び
加速度を＋αに切替えるようにすることにより、
ロープ長ｌの大巾変化の場合でも誤差がなく、し
かも加速度変化の場合に自動的に適正な切替速度
演算が行なわれ、指令速度と実際速度の差によつ
て残留振れが生じないものが得られる。 この場合の速度指令の切替パターンを示すと第
３図に示す通りである。 ところが、その制御装置を実現する場合、演算
結果より得られた切替速度とトロリーの実速度を
比較する方式を採るため、切替速度とトロリーの
実速度の間にワードレオナードの制御系の遅れが
あるため、理想パターンより切替のタイミングが
ずれることがその後の試験研究の結果判明した。 第４図はその状態を示すもので、イは速度指令
の理想切替パターン、ロは実際に発生する速度指
令の切替パターン、ハはトロリー速度である。 〔問題点を解決するための手段〕 そこで本考案者等は更に研究の結果、初期切替
速度V1＝αt1に対し第５図に示すようにV1′＝αt1
−ΔV、またＢ点における切替速度V2＝Ｖ−αt1
に対し、V2′＝Ｖ−（αt1−ΔV）というように、−
ΔVの補償を夫々することにより、実際に発生す
る速度指令パターンロが理想パターンイと同じに
なり目標位置に達した時の残留振れを小さくでき
ることがわかり、実験により確認した。 本考案はこの知見に基づくもので、Ａ点におけ
る加速切替のタイミングを速度指令が、（αt1−
ΔV）になつた時とし、またＢ点における加速度
切替タイミングを速度指令がＶ−（αt1−ΔV）と
なつた時として、制御系のおくれを補償し、切替
速度とトロリー速度とのタイミングのいずれがな
いようにしたものである。 即ち本考案は、ロープ長ｌ、重力の加速度ｇ、
100％速度指令Ｖおよび加速度αから振れ止め最
適切替速度を演算し、この切替速度にトロリーの
移動実速度が一致したとき速度指令の正・負を切
替えるようにした懸垂式クレーンのロープ振れ止
め制御装置において、切替速度αt1（t1は時間）を
送出するαt1信号作成回動と、 前記切替速度αt1から制御系の遅れに起因する
補正量ΔVを減算する第１の減算器と、 前記100％速度指令Ｖから前記第１の減算器出
力の２倍を減算する第２の減算器と、 検出速度の絶対値｜VN｜と前記第１の減算器
の出力（αt1−ΔV）および常開接点を介した前記
第２の減算器の出力｛Ｖ−２（αt1−ΔV）｝とを入
力し加減速切替信号を送出する比較器と、前記比
較器の出力が正のとき前記常開接点を開とし、負
のときは閉とするスイツチとを備えたことを特徴
とする懸垂式クレーンのロープ振れ止め制御装置
である。 〔実施例〕 以下本考案の実施例を図面に基づき説明すれば
次の通りである。 第６図は本考案に係るトロリー運転制御装置の
ブロツク図を示すもので、TOはロープ懸垂式ク
レーンのトロリー、Ｍは発電機Ｇに接続されるそ
の駆動電動機である。 速度指令器１（コントローラ）によつて速度指
令を与えると、加速度切替装置２を介して速度制
御器３に速度指令が与えられ、駆動電動機Ｍはワ
ードレオナード速度制御系によつて運転される。 加速度切替装置２には速度指令信号の他、重力
の加速度に見合つた信号ｇと、加速度指令信号α
と、ロープ長に比例する信号ｌと、電動機Ｍの速
度検出信号VNが与えられる。 ロープ長ｌは巻上げドラム４に連結されたシン
クロ発信器５によつて検出される。 ロープの振れ角は差動トランス６によつて検出
し、演算回路７及び差動増巾回路８を介してロー
プの振れ角θに比例する信号とし、微分回路９を
通してθに変換して速度指令信号に加減算され
る。 以上実施例の構成を概略説明したが、次にこの
考案の要部である加速度切替装置２について説明
する。 第７図は加速度切替信号作成回路１０の構成を
示すもので、１１はαt1信号作成回路である。 αt1信号作成回路では、先ず、重力の加速度ｇ
とロープ長ｌの比を除算器１２で演算し、角速度
ωを得るためその演算値を開平器１３に与え
以上のように、この実施例回路は運転開始時は
加速指令を出し、速度がαt1−ΔVになつて減速
切替指令を出し、速度が下つてＶ−（αt1−ΔV）
になると再び加速切替指令を送出するもので、実
際の切替速度は第５図ロ′に示すようにαt1及び
αt1−（Ｖ−αt1）＝2αt1−Ｖで切替わることにな
る。このパターンは第４図の理想切替パターンイ
と一致し、残留振れは極めて小さくなる。第５図
中、イはこの考案を適用した場合の速度指令切替
パターン、ハ′はトロリー速度を示すものである。 この考案における補正量ΔVは、制御系から推
定でき、一定値でよいので簡単である。 こゝではワードレオナードの場合を例示した
が、静止レオナードの場合にも全く同様にして適
用できる。 なお吊り荷の振り子運動による負荷変動の影響
によりトロリーの加速度が設定値に対し変動する
が、この点については、吊り荷とトロリーの相対
位置により２段加速の場合の加速度を夫々別々に
設定し、変動を補償するような回路構成にすれ
ば、残留振れは一層小さくなる。 なお、トロリーが減速から停止に至るときも本
考案は適用可能である。
加速指令を出し、速度がαt1−ΔVになつて減速
切替指令を出し、速度が下つてＶ−（αt1−ΔV）
になると再び加速切替指令を送出するもので、実
際の切替速度は第５図ロ′に示すようにαt1及び
αt1−（Ｖ−αt1）＝2αt1−Ｖで切替わることにな
る。このパターンは第４図の理想切替パターンイ
と一致し、残留振れは極めて小さくなる。第５図
中、イはこの考案を適用した場合の速度指令切替
パターン、ハ′はトロリー速度を示すものである。 この考案における補正量ΔVは、制御系から推
定でき、一定値でよいので簡単である。 こゝではワードレオナードの場合を例示した
が、静止レオナードの場合にも全く同様にして適
用できる。 なお吊り荷の振り子運動による負荷変動の影響
によりトロリーの加速度が設定値に対し変動する
が、この点については、吊り荷とトロリーの相対
位置により２段加速の場合の加速度を夫々別々に
設定し、変動を補償するような回路構成にすれ
ば、残留振れは一層小さくなる。 なお、トロリーが減速から停止に至るときも本
考案は適用可能である。
第１図及び第２図は振れ止め制御の原理説明
図、第３図は従来の速度指令切替パターンを示す
図、第４図はその一部詳細図、第５図はこの考案
による速度指令切替パターンの始動時詳細図、第
６図はこの考案の実施例の全体の構成を示すブロ
ツク図、第７図は要部構成を示す電気回路図であ
る。 １０……加速度切替信号作成回路、１１……
αt1信号作成回路、１２，１５及び１７……除算
器、１４及び１８……乗算器、１３……開平器、
１６……関数発生器、１９……比較器、２０……
電子スイツチ、２１……絶対値変換回路、２２…
…極性反転器、AM1〜AM3……アンプ。
図、第３図は従来の速度指令切替パターンを示す
図、第４図はその一部詳細図、第５図はこの考案
による速度指令切替パターンの始動時詳細図、第
６図はこの考案の実施例の全体の構成を示すブロ
ツク図、第７図は要部構成を示す電気回路図であ
る。 １０……加速度切替信号作成回路、１１……
αt1信号作成回路、１２，１５及び１７……除算
器、１４及び１８……乗算器、１３……開平器、
１６……関数発生器、１９……比較器、２０……
電子スイツチ、２１……絶対値変換回路、２２…
…極性反転器、AM1〜AM3……アンプ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 ロープ長ｌ、重力の加速度ｇ、100％速度指令
Ｖおよび加速度αから振れ止め最適切替速度を演
算し、この切替速度にトロリーの移動実速度が一
致したとき速度指令の正・負を切替えるようにし
た懸垂式クレーンのロープ振れ止め制御装置にお
いて、切替速度αt1（t1は時間）を送出するαt1信
号作成回路と、 前記切替速度αt1から制御系の遅れに起因する
補正量ΔVを減算する第１の減算器と、 前記100％速度指令Ｖから前記第１の減算器出
力の２倍を減算する第２の減算器と、 検出速度の絶対値｜VN｜と前記第１の減算器
の出力（αt1−ΔV）および常開接点を介した前記
第２の減算器の出力｛Ｖ−２（αt1−ΔV）｝とを入
力し加減速切替信号を送出する比較器と、前記比
較器の出力が正のとき前記常開接点を開とし、負
のときは閉とするスイツチとを備えたことを特徴
とする懸垂式クレーンのロープ振れ止め制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981043752U JPH019832Y2 (ja) | 1981-03-30 | 1981-03-30 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1981043752U JPH019832Y2 (ja) | 1981-03-30 | 1981-03-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57158670U JPS57158670U (ja) | 1982-10-05 |
| JPH019832Y2 true JPH019832Y2 (ja) | 1989-03-17 |
Family
ID=29840721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1981043752U Expired JPH019832Y2 (ja) | 1981-03-30 | 1981-03-30 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH019832Y2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5034176A (ja) * | 1973-07-30 | 1975-04-02 | ||
| JPS5322250A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-01 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | Rope steady rest con trol system for crane |
-
1981
- 1981-03-30 JP JP1981043752U patent/JPH019832Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5034176A (ja) * | 1973-07-30 | 1975-04-02 | ||
| JPS5322250A (en) * | 1976-08-13 | 1978-03-01 | Yaskawa Electric Mfg Co Ltd | Rope steady rest con trol system for crane |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57158670U (ja) | 1982-10-05 |
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