JPH0761769A - インバータクレーンのブレーキ制御方法 - Google Patents
インバータクレーンのブレーキ制御方法Info
- Publication number
- JPH0761769A JPH0761769A JP23893593A JP23893593A JPH0761769A JP H0761769 A JPH0761769 A JP H0761769A JP 23893593 A JP23893593 A JP 23893593A JP 23893593 A JP23893593 A JP 23893593A JP H0761769 A JPH0761769 A JP H0761769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inverter
- brake
- crane
- speed
- mechanical brake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control And Safety Of Cranes (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械式ブレーキを使用し減速した後、再度イ
ンバータで駆動し、速度の保持、加速、あるいは回生制
動または機械式ブレーキによる制動を可能にしクレーン
の操作性を向上する方法を提供する。 【構成】 手動操作型天井走行クレーンに走行速度を制
御するＶ／Ｆ制御インバータ、並びに前記インバータで
駆動する誘導電動機、運転者が任意に操作できる機械式
ブレーキを具備する。そして機械式ブレーキを使用し減
速する場合において、インバータの出力周波数を走行速
度に同期し、機械式ブレーキの制動と電動機の駆動トル
クの干渉を排除し制動、停止する。
ンバータで駆動し、速度の保持、加速、あるいは回生制
動または機械式ブレーキによる制動を可能にしクレーン
の操作性を向上する方法を提供する。 【構成】 手動操作型天井走行クレーンに走行速度を制
御するＶ／Ｆ制御インバータ、並びに前記インバータで
駆動する誘導電動機、運転者が任意に操作できる機械式
ブレーキを具備する。そして機械式ブレーキを使用し減
速する場合において、インバータの出力周波数を走行速
度に同期し、機械式ブレーキの制動と電動機の駆動トル
クの干渉を排除し制動、停止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は手動操作クレーンの減速
制御方法に係り、特に機械式ブレーキを回生制動と併用
するインバータクレーンのブレーキ制御方法に関するも
のである。
制御方法に係り、特に機械式ブレーキを回生制動と併用
するインバータクレーンのブレーキ制御方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】インバータ駆動のクレーンにおいて、制
動は回生制動により減速し、速度が十分に減速された停
止寸前に機械式ブレーキをかけ、インバータの出力を遮
断し停止するようになっている。また運転者が機械式ブ
レーキを使用する場合、機械式ブレーキと電動機の駆動
力が干渉し所望の減速効果が得られないこと、電動機に
過大な電流が流れること等の問題がある。そのためブレ
ーキをかけたことを検出し、その時点でインバータの出
力を遮断し、その後の減速は運転者が操作するブレーキ
にゆだねられていた。
動は回生制動により減速し、速度が十分に減速された停
止寸前に機械式ブレーキをかけ、インバータの出力を遮
断し停止するようになっている。また運転者が機械式ブ
レーキを使用する場合、機械式ブレーキと電動機の駆動
力が干渉し所望の減速効果が得られないこと、電動機に
過大な電流が流れること等の問題がある。そのためブレ
ーキをかけたことを検出し、その時点でインバータの出
力を遮断し、その後の減速は運転者が操作するブレーキ
にゆだねられていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】またインバータの出力
を遮断した後、再度インバータで駆動すると、電動機の
回転数とインバータの出力周波数が同期していないため
インバータを接続した瞬間に過渡的に過大なトルクを発
生しインバータに過大な電流が流れ、インバータの過電
流保護機能によりインバータが停止するため再度駆動す
ることができない欠点があった。このような方法におい
ては一旦機械式ブレーキを操作すれば、クレーンの走行
中に再度インバータで駆動し加速あるいは等速の状態に
保持することができず、クレーンの操作性を著しく低下
させていた。
を遮断した後、再度インバータで駆動すると、電動機の
回転数とインバータの出力周波数が同期していないため
インバータを接続した瞬間に過渡的に過大なトルクを発
生しインバータに過大な電流が流れ、インバータの過電
流保護機能によりインバータが停止するため再度駆動す
ることができない欠点があった。このような方法におい
ては一旦機械式ブレーキを操作すれば、クレーンの走行
中に再度インバータで駆動し加速あるいは等速の状態に
保持することができず、クレーンの操作性を著しく低下
させていた。
【０００４】本発明は機械式ブレーキを使用し減速した
後、再度インバータで駆動し、速度の保持、加速、ある
いは回生制動または機械式ブレーキによる制動を可能に
しクレーンの操作性を向上する方法を提供することを目
的とする。
後、再度インバータで駆動し、速度の保持、加速、ある
いは回生制動または機械式ブレーキによる制動を可能に
しクレーンの操作性を向上する方法を提供することを目
的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するためになしたもので、走行速度を制御するＶ／Ｆ制
御インバータ、並びに前記インバータで駆動する誘導電
動機、運転者が任意に操作できる機械式ブレーキを具備
する手動操作型天井走行クレーンにおいて、機械式ブレ
ーキを使用し減速する場合において、インバータの出力
周波数を走行速度に同期し、機械式ブレーキの制動と電
動機の駆動トルクの干渉を排除し制動、停止することを
要旨とする。
するためになしたもので、走行速度を制御するＶ／Ｆ制
御インバータ、並びに前記インバータで駆動する誘導電
動機、運転者が任意に操作できる機械式ブレーキを具備
する手動操作型天井走行クレーンにおいて、機械式ブレ
ーキを使用し減速する場合において、インバータの出力
周波数を走行速度に同期し、機械式ブレーキの制動と電
動機の駆動トルクの干渉を排除し制動、停止することを
要旨とする。
【０００６】
【作用】本発明は機械式ブレーキを使用して減速すると
きに、電動機の回転数を検出しインバータの出力周波数
で決まる同期回転数と電動機の回転数の差、すなわち誘
導電動機の滑りを一定に保つようインバータの入力を制
御し、ブレーキの制動トルクと電動機の駆動トルクの干
渉を防止する。滑りを零に保つように制御すれば電動機
の駆動トルクは発生せず、ブレーキの制動トルクで減速
することができる。滑りを負の一定値に保つことにより
ブレーキの制動トルクと電動機の回生制動トルクの両方
により減速できる。また、機械式ブレーキの動作中は滑
りを一定に保つためにインバータの入力に加えた制御量
の最大値を記憶しておき、機械式ブレーキが解除された
後にもインバータの入力に前記の制御量の最大値を操作
指令値に加える。ブレーキ解除後は滑りを一定に保つ制
御は行わない。これによりブレーキ解除後にインバータ
は通常の運転に戻り、電動機は力行または回生のトルク
を発生し、運転を継続する。
きに、電動機の回転数を検出しインバータの出力周波数
で決まる同期回転数と電動機の回転数の差、すなわち誘
導電動機の滑りを一定に保つようインバータの入力を制
御し、ブレーキの制動トルクと電動機の駆動トルクの干
渉を防止する。滑りを零に保つように制御すれば電動機
の駆動トルクは発生せず、ブレーキの制動トルクで減速
することができる。滑りを負の一定値に保つことにより
ブレーキの制動トルクと電動機の回生制動トルクの両方
により減速できる。また、機械式ブレーキの動作中は滑
りを一定に保つためにインバータの入力に加えた制御量
の最大値を記憶しておき、機械式ブレーキが解除された
後にもインバータの入力に前記の制御量の最大値を操作
指令値に加える。ブレーキ解除後は滑りを一定に保つ制
御は行わない。これによりブレーキ解除後にインバータ
は通常の運転に戻り、電動機は力行または回生のトルク
を発生し、運転を継続する。
【０００７】
【実施例】本発明インバータクレーンのブレーキ制御方
法の実施例を図１に示すフローチャートにて説明する。
クレーンの走行速度指令を、クレーンの停止状態から定
格速度までの加減速度を１０秒程度に制限するため、加
減速レート制限を設ける。Ｖ／Ｆ制御インバータは、入
力に対しインバータ固有の加減速レートにより出力変化
が制限された誘導電動機に対する同期速度の発生装置と
して扱う。誘導電動機はインバータから入力される同期
速度と負荷を駆動した実際の角速度の差でトルクを発生
するものとして扱う。ブレーキは運転者の操作により制
動トルクを発生する。これを図２に示し、このトルクの
値は電動機の定格トルクに対する相対値を示す。ブレー
キ動作時にブレーキと連動したスイッチを設け、ブレー
キ動作を検出し、この信号によりフィードバック制御系
を切り替える。ブレーキの非動作時はインバータの指令
の補正は一次遅れの入力が定数（零）となり指令通りに
インバータは機能する。スイッチの切り替え後定常状態
に達した後はオープンループ制御と等価になる。
法の実施例を図１に示すフローチャートにて説明する。
クレーンの走行速度指令を、クレーンの停止状態から定
格速度までの加減速度を１０秒程度に制限するため、加
減速レート制限を設ける。Ｖ／Ｆ制御インバータは、入
力に対しインバータ固有の加減速レートにより出力変化
が制限された誘導電動機に対する同期速度の発生装置と
して扱う。誘導電動機はインバータから入力される同期
速度と負荷を駆動した実際の角速度の差でトルクを発生
するものとして扱う。ブレーキは運転者の操作により制
動トルクを発生する。これを図２に示し、このトルクの
値は電動機の定格トルクに対する相対値を示す。ブレー
キ動作時にブレーキと連動したスイッチを設け、ブレー
キ動作を検出し、この信号によりフィードバック制御系
を切り替える。ブレーキの非動作時はインバータの指令
の補正は一次遅れの入力が定数（零）となり指令通りに
インバータは機能する。スイッチの切り替え後定常状態
に達した後はオープンループ制御と等価になる。
【０００８】ブレーキ動作時は一次遅れに滑りと滑り目
標値の和を入力するようスイッチを切り替える。この時
インバータの出力は滑りを一定に保持するよう比例制御
系として機能する。滑りの目標値を零から正の微小な値
（概ね０．０３以下）を設定することによりブレーキと
電動機の回生制動トルクの配分を変えることができる。
これによってブレーキをかける、あるいはブレーキを解
放する過渡的な状態においても滑りは通常の運転範囲に
収まり、インバータの過電流保護機能が作用せず運転す
ることができる。
標値の和を入力するようスイッチを切り替える。この時
インバータの出力は滑りを一定に保持するよう比例制御
系として機能する。滑りの目標値を零から正の微小な値
（概ね０．０３以下）を設定することによりブレーキと
電動機の回生制動トルクの配分を変えることができる。
これによってブレーキをかける、あるいはブレーキを解
放する過渡的な状態においても滑りは通常の運転範囲に
収まり、インバータの過電流保護機能が作用せず運転す
ることができる。
【０００９】ブレーキを解放後インバータの通常制御に
戻すとき、滑りを一定に保ったために発生していた操作
量をインバータの入力に停止するまでの間、作用させ続
けないとインバータは速度指令に追従してしまうため、
指令と実際の回転数の差の最大値を保持し、これを常時
速度指令に作用させる。これにより減速後の速度がイン
バータの指令となる。ピークホールドによる最大値の保
持に不感帯を設けるのはブレーキの非動作時に滑りを発
生させ有効な駆動トルクを得るためである。最大値は停
止時にその値を零にリセットする。
戻すとき、滑りを一定に保ったために発生していた操作
量をインバータの入力に停止するまでの間、作用させ続
けないとインバータは速度指令に追従してしまうため、
指令と実際の回転数の差の最大値を保持し、これを常時
速度指令に作用させる。これにより減速後の速度がイン
バータの指令となる。ピークホールドによる最大値の保
持に不感帯を設けるのはブレーキの非動作時に滑りを発
生させ有効な駆動トルクを得るためである。最大値は停
止時にその値を零にリセットする。
【００１０】滑りの検出は、滑りは誘導電動機の内部状
態であり、直接観測できない量であるが、電動機の軸に
エンコーダあるいはパイロットジェネレータ等の回転検
出器を取り付け、これにより回転数を検出し、インバー
タの出力周波数との差を取ることにより得る。
態であり、直接観測できない量であるが、電動機の軸に
エンコーダあるいはパイロットジェネレータ等の回転検
出器を取り付け、これにより回転数を検出し、インバー
タの出力周波数との差を取ることにより得る。
【００１１】一次遅れのゲインＫ及び時定数Ｔは電動機
の滑り、インバータの加減速レート、ブレーキトルクへ
の追従時間により決定する。
の滑り、インバータの加減速レート、ブレーキトルクへ
の追従時間により決定する。
【００１２】本実施例はクレーンの走行について説明し
たが、横行の制御についても応用できることはいうまで
もない。
たが、横行の制御についても応用できることはいうまで
もない。
【００１３】
【発明の効果】本発明インバータクレーンのブレーキ制
御方法は走行速度を制御するＶ／Ｆ制御インバータ、並
びに前記インバータで駆動する誘導電動機、運転者が任
意に操作できる機械式ブレーキを具備する手動操作型天
井走行クレーンにおいて、機械式ブレーキを使用し減速
する場合において、インバータの出力周波数を走行速度
に同期し、機械式ブレーキの制動と電動機の駆動トルク
の干渉を排除し制動、停止するようになしているため、
機械式ブレーキを使用し減速した後、再度インバータで
駆動し、速度の保持、加速、あるいは回生制動または機
械式ブレーキによる制動を可能にしクレーンの操作性を
向上することができる。
御方法は走行速度を制御するＶ／Ｆ制御インバータ、並
びに前記インバータで駆動する誘導電動機、運転者が任
意に操作できる機械式ブレーキを具備する手動操作型天
井走行クレーンにおいて、機械式ブレーキを使用し減速
する場合において、インバータの出力周波数を走行速度
に同期し、機械式ブレーキの制動と電動機の駆動トルク
の干渉を排除し制動、停止するようになしているため、
機械式ブレーキを使用し減速した後、再度インバータで
駆動し、速度の保持、加速、あるいは回生制動または機
械式ブレーキによる制動を可能にしクレーンの操作性を
向上することができる。
【図１】制御装置の構成を示すフローチャートである。
【図２】ブレーキの制動トルク図である。
【図３】電動機の滑りの説明図である。
【図４】走行速度の説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 走行速度を制御するＶ／Ｆ制御インバー
タ、並びに前記インバータで駆動する誘導電動機、運転
者が任意に操作できる機械式ブレーキを具備する手動操
作型天井走行クレーンにおいて、機械式ブレーキを使用
し減速する場合において、インバータの出力周波数を走
行速度に同期し、機械式ブレーキの制動と電動機の駆動
トルクの干渉を排除し制動、停止することを特徴とする
インバータクレーンのブレーキ制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23893593A JPH0761769A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | インバータクレーンのブレーキ制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23893593A JPH0761769A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | インバータクレーンのブレーキ制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0761769A true JPH0761769A (ja) | 1995-03-07 |
Family
ID=17037470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23893593A Pending JPH0761769A (ja) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | インバータクレーンのブレーキ制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0761769A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009003333A1 (fr) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Dalian Huarui Co., Ltd. | Procédé de commande électrique pour grue avec de multiples points levés |
| US7659677B2 (en) * | 2004-04-02 | 2010-02-09 | Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. | Rotation brake method and device for working machine |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP23893593A patent/JPH0761769A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7659677B2 (en) * | 2004-04-02 | 2010-02-09 | Kobelco Construction Machinery Co., Ltd. | Rotation brake method and device for working machine |
| WO2009003333A1 (fr) * | 2007-06-29 | 2009-01-08 | Dalian Huarui Co., Ltd. | Procédé de commande électrique pour grue avec de multiples points levés |
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