JPH07212919A - 搬送装置 - Google Patents

搬送装置

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Publication number
JPH07212919A
JPH07212919A JP6002937A JP293794A JPH07212919A JP H07212919 A JPH07212919 A JP H07212919A JP 6002937 A JP6002937 A JP 6002937A JP 293794 A JP293794 A JP 293794A JP H07212919 A JPH07212919 A JP H07212919A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
traveling
control gain
value
motor
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP6002937A
Other languages
English (en)
Inventor
Makio Hayamizu
満喜男 早水
Takeshi Osanai
剛 小山内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
Priority to JP6002937A priority Critical patent/JPH07212919A/ja
Publication of JPH07212919A publication Critical patent/JPH07212919A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行条件が変化しても、安定したスムーズな
走行が可能なモノレール等の搬送装置を提供する。 【構成】 走行条件が変化すると、制御ゲイン演算部2
では、このときの電流計6及びエンコーダ7の各検出信
号7a、6aからイナーシャの値を求め、更にこのイナ
ーシャの値に対して速応性及び減衰性を最適化する制御
ゲインを求めて走行制御部1へ出力し、走行制御部1で
は、このようにして制御ゲイン演算部2から逐時出力さ
れる制御ゲインをフローティングして走行モータ5を制
御するというものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】本発明は搬送装置に関し、特にレールの形
状や積載重量等の走行条件がその場に応じて異なる天井
走行台車(以下モノレールという)に適用して有なもの
である。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来技術に係るモノレールの正
面図である。同図に示すように、このモノレール21は
走行機構23、昇降機構24及び移載機構26を備えて
いる。従ってこのモノレール21は、走行機構23の走
行モータ5が駆動すると、走行輪28が回転し、天井に
備えたレール20に沿って走行していく。また昇降機構
24のリフタモータ(図示省略)が駆動するとリフタベ
ルト25が巻取り・繰り出しされて移載機構26が昇降
すると共に、移載機構22のモータ(図示省略)が駆動
することにより係止部27が矢印A方向に伸縮する。な
お図中の22は、操作パネルであり、モノレール21の
起動、停止等を行うためのスイチ等が設けられている。
【0003】かかるモノレール21では、走行機構23
内の走行制御部11において、走行モータ5の回転速度
を検出するエンコーダ7の検出信号をフィードバック
し、この検出信号が目標値となるよう走行制御が行われ
るが、その際走行制御部11では、図5に示すように走
行ルート30の各区間(AB間〜EF間)毎に制御ゲイ
ンK1 〜K5 を順次変更(以下これをフローチングとい
う)しながら走行制御を行う。
【0004】すなわちレール20によって定められた走
行ルート30のAB間〜EF間までの各区間の走行条件
(レール20の形状や積載重量等)に適合した制御ゲイ
ンK 1 〜K5 を予め設定するとともに、各点A〜Eに対
応するようレール20に沿ってマーカー(図示省略)を
設け、これらのマーカーをモノレール21に設けたセン
サ(図示省略)が検出する毎に、制御ゲインK1 〜K5
のフローチングを行う。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の如
き従来技術に係るモノレールでは、これを適用する現場
(工場等)の環境が著しく変化するために制御ゲインK
1 〜K5 の調整を行った日とその後では環境条件が異な
ることや、工場の生産ラインの状況によって運搬重量や
走行速度が変わることや、更には走行輪28等が摩耗す
ること等のために走行条件が変化するのに対し、制御ゲ
インK1 〜K5 が固定であるため、このような走行条件
の変化に適応できずに停止位置がずれたり、走行モータ
5に過負荷を与えたり、振動したりする等の不具合を生
じ、安定したスムーズな走行ができなくなる場合があ
る。
【0006】またかかる不具合に対処するためには制御
ゲインK1 〜K5 の再設定を行わなければならないが、
これには多くの労力を要する。
【0007】本発明は上記従来技術に鑑み、走行条件が
変化しても、安定したスムーズな走行が可能なモノレー
ル等の搬送装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の構成は、走行モータと、この走行モータの速度検出
器と、この速度検出器の検出信号をフィードバックして
前記モータの速度を制御する走行制御部とを備えた搬送
装置において、前記走行モータへ供給する電流の値を検
出する電流計と、この電流計及び前記速度検出器の検出
信号を入力し、これらの検出信号に基づき搬送装置の走
行条件に応じた最適な制御ゲインを演算する制御ゲイン
演算部とを備えるとともに、前記走行制御部ではこの制
御ゲイン演算部によって演算された制御ゲインに基づい
て走行制御をすることを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成の本発明によれば、走行条件が変化す
ると、制御ゲイン演算部ではこのときの電流計及び速度
検出器の検出信号に基づきこのときの走行条件に最適な
制御ゲインを演算し、これを速度制御部へ出力するとと
もに、走行制御部ではこの演算された制御ゲインに基づ
いて走行制御行う。その結果、搬送装置は、安定してス
ムーズに走行する。
【0010】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づき詳細に説
明する。なお従来技術と同様の部分には同一の符号を付
し、重複する説明は省略する。
【0011】図1は、本発明の実施例に係るモノレール
の走行制御系を抽出して示したブロック図である。同図
に示すように本モノレールの走行制御系は、走行制御部
1及び制御ゲイン演算部2、電流制御部3、走行モータ
5、電流計6及びエンコーダ7を有する。
【0012】これらのうち走行制御部1は、エンコーダ
7からフィードバックした速度検出信号7aと制御ゲイ
ン演算部2から入力した制御ゲイン2aとに基づいて速
度指令信号1aを演算し、これを電流制御部3へ出力す
る。電流制御部3は、走行制御部1から出力された速度
制御信号2aを入力すると、この信号に対応した値の電
流3aを走行モータ5に供給する。電流計6は、この電
流3aの値を検出し、電流検出信号6aを出力する。
【0013】制御ゲイン演算部2は、電流計6及びエン
コーダ7から各検出信号6a、7aを入力し、これらの
検出信号6a、7aに基づいて制御ゲイン2aを演算す
るとともにこれを走行制御部1へ出力する。
【0014】以上が本モノレールの走行制御系の構成で
あるが、ここで制御ゲイン演算部2の詳細を図2及び図
3に基づき説明する。
【0015】図2は、本走行制御系の制御ブロック図で
ある。同図における101、102及び103は、各々
図1の走行制御部1、電流制御部3及び走行モータ5に
対応する。すなわち101では走行制御部1のPID制
御を表しており、ここでωr o は走行モータ5に対する
目標回転角速度、Kp 、Ki 及びKd は各々比例ゲイ
ン、積分ゲイン及び微分ゲイン、KTGはフィードバック
ゲイン(目標回転角速度ωroとのつき合わせゲイン)、
Sは演算子である。またiqoはこの101から出力され
る電流指令値であって、図1の速度指令信号1aに対応
する。
【0016】102では電流制御部3の特性を表してお
り、ここでTは一次遅れ時定数である。またiq はこの
102から出力される電流値であって、図1の電流3a
に対応する。103では走行モータ5の特性を表してお
り、ここでKt は走行モータ5の仕様によって定まるi
q とTM との比例定数、TM はモータの発生トルク、T
L は負荷トルク、Jはイナーシャである。またωr はこ
の103から出力される走行モータ5の回転角速度であ
って、図1の速度検出信号7aに対応する。
【0017】ここで102の周波数領域がこの速度制御
系全体のそれと比べて1ケタ高いため、Tを0として1
03の伝達関数を1と近似し、更にTL =0として、こ
の速度制御系の伝達関数を求めると、次の数1の(1)
式及び(2)式となる。なお(2)式のξは減衰率であ
る。
【0018】
【数1】
【0019】従って速応性を高くするには(1)式から
明らかなようにKp 、Ki を大きくし、Kd 、Jを小さ
くすればよく、減衰性を高くするには(2)式から明ら
かなようにKp 、Kd を大きくし、Ki 、Jを小さくす
ればよい。ここでイナーシャJは速応性、減衰性ともに
低くする要因となる。そこでこのJの値が分かれば、こ
のJの値に応じて各制御ゲインKp 、Ki 、Kd の値を
定めることにより、速応性(ωr )と減衰性(ξ)の最
適化が図れることになる。
【0020】次に回転角速度ωr と走行モータ5の発生
トルクTM 及び負荷トルクTL との関係を示すと次の数
2の(3)式となる(図2の103参照)。ここで理論
的には図3(a)に示すような走行モータ5の回転数を
得るには、同図(b)に示すような電流を走行モータ5
に供給すればよい。なお同図においてTa は走行モータ
5の回転数N(rpm)が目標回転数No に達するまで
の加速時間、Ip は加速時に供給される電流、IL は定
速時(No )に供給される電流である。従ってこれらを
代入して(3)式を変形すると、数2の(4)式のよう
になる。なおこの(4)式においてJM は走行モータ5
のイナーシャであって、走行モータ5の仕様によって決
まる定数、JL は負荷のイナーシャである。またJ=J
M +JLである。従ってこの(4)式を整理すると数2
の(5)式が得られる。
【0021】
【数2】
【0022】従って上記(5)式においてJM 、Kt
前述のように走行モータ5の仕様によって定まる定数で
あるため、残るN、Ta 、Ip 及びIL の値が得られれ
ば、これらからJL の値を求めることができる。その結
果Jの値も求まり、この時のJの値に対して速応性及び
減衰性を最適化するための各制御ゲインKp 、Ki 、K
d の値も求めることができる。
【0023】そこで制御ゲイン演算部2では、エンコー
ダ7及び電流計6の各検出信号7a、6aを入力し、こ
れらの検出信号7a、6aからN、Ta 、Ip 及びIL
の値を求め、これらの値からJの値を求める。更にこの
ときのJの値に対して最適な各制御ゲインKp 、Ki
d の値を求める。このときFFT解析し、このスペク
トルから発散をチェックする。つまり制御系が発散する
ときには特定の周波数が発生するためそれを検知して発
散をチェックする。なおここまでの演算を1サイクルと
し、同様の演算を連続して数十サイクル繰り返した後に
各制御ゲインK p 、Ki 、Kd の最終的な値を求める。
最後にかくして求めた各制御ゲインKp、Ki 、Kd
値を表わす信号(制御ゲイン2a)を走行制御部1へ出
力する。
【0024】従って本実施例によれば、走行条件が変化
すると、制御ゲイン演算部2ではエンコーダ7及び電流
計6の各検出信号7a、6aに基づき、このときの走行
条件、すなわちイナーシャJに対して速応性及び、減衰
性を最適化する各制御ゲインKp 、Ki 、Kd の値を求
め、これらを走行制御部1へ出力するとともに、走行制
御部1では、このようにして制御ゲイン演算部2から遂
次出力される各制御ゲインKp 、Ki 、Kd をフローテ
ィングして走行モータ5を制御する。その結果モノレー
ルは走行条件が変化しても安定してスムーズに走行す
る。
【0025】
【発明の効果】以上実施例とともに具体的に説明したよ
うに本発明によれば、逐時速応性及び減衰性を最適化す
るための制御ゲインを演算し、この演算した制御ゲイン
に基づいて走行制御を行うため、搬送装置は走行条件が
変化しても安定してスムーズに走行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係るモノレールの走行制御系
を抽出して示すブロック図である。
【図2】前記走行制御系の制御ブロック図である。
【図3】速行モータの回転数と供給電流との関係を示す
説明図である。
【図4】従来技術に係るモノレールの正面図である。
【図5】走行ルートの各区間と制御ゲインの関係を示す
説明図である。
【符号の説明】
1 走行制御部 2 制御ゲイン演算部 3 電流制御部 5 走行モータ 6 電流計 7 エンコーダ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 走行モータと、この走行モータの速度検
    出器と、この速度検出器の検出信号をフィードバックし
    て前記モータの速度を制御する走行制御部とを備えた搬
    送装置において、 前記走行モータへ供給する電流の値を検出する電流計
    と、この電流計及び前記速度検出器の検出信号を入力
    し、これらの検出信号に基づき搬送装置の走行条件に応
    じた最適な制御ゲインを演算する制御ゲイン演算部とを
    備えるとともに、前記走行制御部ではこの制御ゲイン演
    算部によって演算された制御ゲインに基づいて走行制御
    をすることを特徴とする搬送装置。
JP6002937A 1994-01-17 1994-01-17 搬送装置 Withdrawn JPH07212919A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6002937A JPH07212919A (ja) 1994-01-17 1994-01-17 搬送装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6002937A JPH07212919A (ja) 1994-01-17 1994-01-17 搬送装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07212919A true JPH07212919A (ja) 1995-08-11

Family

ID=11543275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6002937A Withdrawn JPH07212919A (ja) 1994-01-17 1994-01-17 搬送装置

Country Status (1)

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JP (1) JPH07212919A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009538103A (ja) * 2006-05-18 2009-10-29 パナソニック株式会社 モータ駆動装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009538103A (ja) * 2006-05-18 2009-10-29 パナソニック株式会社 モータ駆動装置

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20010403