JPH1111688A - 連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置及び方法 - Google Patents
連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置及び方法Info
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- JPH1111688A JPH1111688A JP9161119A JP16111997A JPH1111688A JP H1111688 A JPH1111688 A JP H1111688A JP 9161119 A JP9161119 A JP 9161119A JP 16111997 A JP16111997 A JP 16111997A JP H1111688 A JPH1111688 A JP H1111688A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working
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- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】船倉から荷を排出する連続式アンローダのバケ
ットエレベータ駆動装置を簡易小型化する。 【解決手段】駆動スプロケット23A,23B でバケット26を
装着したチェーン25A,25B を駆動することにより、船倉
の荷を掻取って排出するバケットエレベータ20を有する
連続式アンローダにおいて、駆動スプロケット23A,23B
に個別に減速機27A,27B を介して２台の誘導電動モータ
32AF〜32BRを連結し、これらを個別のモータ駆動回路34
A,34B でベクトル制御するが、起動時にはモータ駆動回
路34A における目標値演算回路35A で算出したトルク電
流目標値に基づいて各誘導電動モータを同期制御し、起
動後はモータ駆動回路34A,34B で独立したベクトル制御
を行う。
ットエレベータ駆動装置を簡易小型化する。 【解決手段】駆動スプロケット23A,23B でバケット26を
装着したチェーン25A,25B を駆動することにより、船倉
の荷を掻取って排出するバケットエレベータ20を有する
連続式アンローダにおいて、駆動スプロケット23A,23B
に個別に減速機27A,27B を介して２台の誘導電動モータ
32AF〜32BRを連結し、これらを個別のモータ駆動回路34
A,34B でベクトル制御するが、起動時にはモータ駆動回
路34A における目標値演算回路35A で算出したトルク電
流目標値に基づいて各誘導電動モータを同期制御し、起
動後はモータ駆動回路34A,34B で独立したベクトル制御
を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、船倉内の荷を連続
的に掻き取って搬出する連続式アンローダのバケットエ
レベータ駆動装置及び方法に関し、特にバケットエレベ
ータを電動モータで駆動するようにしたものである。
的に掻き取って搬出する連続式アンローダのバケットエ
レベータ駆動装置及び方法に関し、特にバケットエレベ
ータを電動モータで駆動するようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の連続式アンローダは、大型化が
容易であることから近年盛んに実用機が開発されてい
る。
容易であることから近年盛んに実用機が開発されてい
る。
【０００３】従来の連続式アンローダのバケットエレベ
ータ駆動装置としては、例えば特開平８−３１０６６６
号公報に記載されているように、ブーム先端に垂下され
た多数のバケットを装着したバケットコンベヤで構成さ
れるバケットエレベータを油圧モータで駆動し、この油
圧モータをこれに作動油を供給する油圧ポンプから制御
油圧を供給することにより駆動し、油圧ポンプの吐出量
を制御装置で制御するようにしているのが一般的であ
る。
ータ駆動装置としては、例えば特開平８−３１０６６６
号公報に記載されているように、ブーム先端に垂下され
た多数のバケットを装着したバケットコンベヤで構成さ
れるバケットエレベータを油圧モータで駆動し、この油
圧モータをこれに作動油を供給する油圧ポンプから制御
油圧を供給することにより駆動し、油圧ポンプの吐出量
を制御装置で制御するようにしているのが一般的であ
る。
【０００４】このようにバケットコンベアを油圧モータ
で駆動する所以は、バケットコンベヤに多数のバケット
が装着され、これら各バケットで船倉内の鉄鉱石、石炭
その他のバラ物を掻取って上方に搬送することから、バ
ケットコンベヤを駆動する場合に大きな駆動トルクを必
要とするためである。
で駆動する所以は、バケットコンベヤに多数のバケット
が装着され、これら各バケットで船倉内の鉄鉱石、石炭
その他のバラ物を掻取って上方に搬送することから、バ
ケットコンベヤを駆動する場合に大きな駆動トルクを必
要とするためである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置に
あっては、バケットコンベアを油圧モータで駆動するよ
うにしているので、大きな駆動トルクを発生して円滑な
駆動を行うことができるものであるが、油圧モータを使
用することにより、大きな油圧ポンプを含む油圧供給源
が必要となると共に、高圧配管を必要とするので、電動
モータを適用する場合に比較して全体構成が大型化し、
バケットエレベータの重量が嵩むと共に大きな設置スペ
ースが必要となるという未解決の課題がある。
来の連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置に
あっては、バケットコンベアを油圧モータで駆動するよ
うにしているので、大きな駆動トルクを発生して円滑な
駆動を行うことができるものであるが、油圧モータを使
用することにより、大きな油圧ポンプを含む油圧供給源
が必要となると共に、高圧配管を必要とするので、電動
モータを適用する場合に比較して全体構成が大型化し、
バケットエレベータの重量が嵩むと共に大きな設置スペ
ースが必要となるという未解決の課題がある。
【０００６】このようにバケットエレベータ自体が大型
化すると、これがブームの先端に垂下されていることか
ら、ブームやその他の支持部での機械的強度を十分に大
きくする必要があり、連続式アンローダ全体が大型化し
てコスト増を招くという問題がある。
化すると、これがブームの先端に垂下されていることか
ら、ブームやその他の支持部での機械的強度を十分に大
きくする必要があり、連続式アンローダ全体が大型化し
てコスト増を招くという問題がある。
【０００７】そこで、本発明は、上記従来例の未解決の
課題に着目してなされたものであり、電動モータを使用
してバケットエレベータの小型化を図りながらバケット
コンベヤの負荷バランス変動にも対応することができる
連続式アンローダにおけるバケットエレベータの駆動装
置及び方法を提供することを目的としている。
課題に着目してなされたものであり、電動モータを使用
してバケットエレベータの小型化を図りながらバケット
コンベヤの負荷バランス変動にも対応することができる
連続式アンローダにおけるバケットエレベータの駆動装
置及び方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係る連続式アンローダのバケッ
トエレベータ駆動装置は、一対の無端チェーン間に複数
のバケットが取付けられ、該無端チェーンが上部に配設
された一対の駆動スプロケット及び下部に配設された掻
取部間にブーム先端に垂下されたバケット挿通筒体内を
通って張設され、前記駆動スプロケットを回転駆動する
ことにより、掻取部でバケット内に船倉内の荷を掻取っ
て上部の回収部に搬送するようにした連続式アンローダ
のバケットエレベータ駆動装置において、前記一対の駆
動スプロケットを夫々減速機を介して制御装置によって
ベクトル制御される電動モータで個別に駆動するように
したことを特徴としている。
に、本発明の請求項１に係る連続式アンローダのバケッ
トエレベータ駆動装置は、一対の無端チェーン間に複数
のバケットが取付けられ、該無端チェーンが上部に配設
された一対の駆動スプロケット及び下部に配設された掻
取部間にブーム先端に垂下されたバケット挿通筒体内を
通って張設され、前記駆動スプロケットを回転駆動する
ことにより、掻取部でバケット内に船倉内の荷を掻取っ
て上部の回収部に搬送するようにした連続式アンローダ
のバケットエレベータ駆動装置において、前記一対の駆
動スプロケットを夫々減速機を介して制御装置によって
ベクトル制御される電動モータで個別に駆動するように
したことを特徴としている。
【０００９】この請求項１に係る発明においては、一対
の駆動スプロケットを減速機を介して電動モータで個別
に駆動し、これら電動モータを制御装置でベクトル制御
することにより、電動モータによって駆動スプロケット
を安定して駆動することができる。
の駆動スプロケットを減速機を介して電動モータで個別
に駆動し、これら電動モータを制御装置でベクトル制御
することにより、電動モータによって駆動スプロケット
を安定して駆動することができる。
【００１０】また、請求項２に係る連続式アンローダの
バケットエレベータ駆動装置は、請求項１の発明におい
て、前記制御装置は各電動モータを速度センサレスベク
トル制御することを特徴としている。
バケットエレベータ駆動装置は、請求項１の発明におい
て、前記制御装置は各電動モータを速度センサレスベク
トル制御することを特徴としている。
【００１１】この請求項２に係る発明においては、制御
装置で電動モータを速度センサレスベクトル制御するこ
とにより、電動モータと制御装置との間にスリップリン
グが介在する場合でもトルク制御を正確に行うことがで
きる。
装置で電動モータを速度センサレスベクトル制御するこ
とにより、電動モータと制御装置との間にスリップリン
グが介在する場合でもトルク制御を正確に行うことがで
きる。
【００１２】さらに、請求項３に係る連続式アンローダ
のバケットエレベータ駆動装置は、請求項１又は２に係
る発明において、前記制御装置は、一方の駆動スプロケ
ットに対する電動モータのトルク電流目標値を他方の駆
動スプロケットに対する電動モータのトルク補償入力と
して使用し、他方の駆動スプロケットに対する電動モー
タの速度調節ゲインを起動時に“０”に設定し、起動後
は通常値に設定するように構成されていることを特徴と
している。
のバケットエレベータ駆動装置は、請求項１又は２に係
る発明において、前記制御装置は、一方の駆動スプロケ
ットに対する電動モータのトルク電流目標値を他方の駆
動スプロケットに対する電動モータのトルク補償入力と
して使用し、他方の駆動スプロケットに対する電動モー
タの速度調節ゲインを起動時に“０”に設定し、起動後
は通常値に設定するように構成されていることを特徴と
している。
【００１３】この請求項３に係る発明では、起動時に一
方の駆動スプロケットに対する電動モータのトルク電流
目標値に基づいて双方の電動モータを同期駆動すること
により、各電動モータの干渉を防止し、起動後は双方の
駆動スプロケットを独立に速度制御することにより、負
荷アンバランスの発生を防止する。
方の駆動スプロケットに対する電動モータのトルク電流
目標値に基づいて双方の電動モータを同期駆動すること
により、各電動モータの干渉を防止し、起動後は双方の
駆動スプロケットを独立に速度制御することにより、負
荷アンバランスの発生を防止する。
【００１４】さらに、請求項４に係る連続式アンローダ
のバケットエレベータ駆動方法は、一対の無端チェーン
間に複数のバケットが取付けられ、該無端チェーンが上
部に配設された一対の駆動スプロケット及び下部に配設
された掻取部間にブーム先端に垂下されたバケット挿通
筒体内を通って張設され、前記駆動スプロケットを回転
駆動することにより、掻取部でバケット内に船倉内の荷
を掻取って上部の回収部に搬送するようにした連続式ア
ンローダのバケットエレベータ駆動方法において、前記
一対の駆動スプロケットの一方に減速機を介してベクト
ル制御されるマスター電動モータを連結し、他方に減速
機を介してベクトル制御されるサブマスター電動モータ
を連結し、起動時にはマスター電動モータ側の制御系か
らの速度指令に従って前記マスター電動モータを駆動制
御し、前記サブマスター電動モータ側からのトルク電流
目標値によって駆動制御し、起動後はマスター電動モー
タ及びサブマスター電動モータを独立の速度制御系で駆
動制御することを特徴としている。
のバケットエレベータ駆動方法は、一対の無端チェーン
間に複数のバケットが取付けられ、該無端チェーンが上
部に配設された一対の駆動スプロケット及び下部に配設
された掻取部間にブーム先端に垂下されたバケット挿通
筒体内を通って張設され、前記駆動スプロケットを回転
駆動することにより、掻取部でバケット内に船倉内の荷
を掻取って上部の回収部に搬送するようにした連続式ア
ンローダのバケットエレベータ駆動方法において、前記
一対の駆動スプロケットの一方に減速機を介してベクト
ル制御されるマスター電動モータを連結し、他方に減速
機を介してベクトル制御されるサブマスター電動モータ
を連結し、起動時にはマスター電動モータ側の制御系か
らの速度指令に従って前記マスター電動モータを駆動制
御し、前記サブマスター電動モータ側からのトルク電流
目標値によって駆動制御し、起動後はマスター電動モー
タ及びサブマスター電動モータを独立の速度制御系で駆
動制御することを特徴としている。
【００１５】この請求項４に係る発明においても、請求
項３の発明と同様の作用が得られる。
項３の発明と同様の作用が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。図１は、本発明の一実施形態を示す概略構成図
であって、連続式アンローダ７は、岸壁１に設置された
走行レール４ａ，４ｂ上を図示しない電動モータによっ
て駆動されて転動する転動輪９ａ，９ｂを有する走行フ
レーム１０を備えている。
明する。図１は、本発明の一実施形態を示す概略構成図
であって、連続式アンローダ７は、岸壁１に設置された
走行レール４ａ，４ｂ上を図示しない電動モータによっ
て駆動されて転動する転動輪９ａ，９ｂを有する走行フ
レーム１０を備えている。
【００１７】この走行フレーム１０上には、内部に散物
を垂直に搬送して効果させるコンベヤ１１ａを内蔵した
旋回塔１１が旋回中心を通り岸壁１と直交する線を中心
として左右に１２５°の範囲内で旋回可能に支持されて
いると共に、この旋回塔１１の下側にホッパー１２が固
定配置され、このホッパー１２の下端側の切り出し口に
は、ホッパー１２内の散物を受け入れベルトコンベヤ５
に向けて定量排出するベルトフィーダ１３が配設されて
いる。そして、このベルトフィーダ１３の落下位置に受
け入れベルトコンベヤ５の上方位置まで散物を搬送する
機内コンベヤ１４が配設され、この機内コンベヤ１４か
ら落下する散物が図示しないクッションフレームを介し
て受け入れベルトコンベヤ５上に移載される。
を垂直に搬送して効果させるコンベヤ１１ａを内蔵した
旋回塔１１が旋回中心を通り岸壁１と直交する線を中心
として左右に１２５°の範囲内で旋回可能に支持されて
いると共に、この旋回塔１１の下側にホッパー１２が固
定配置され、このホッパー１２の下端側の切り出し口に
は、ホッパー１２内の散物を受け入れベルトコンベヤ５
に向けて定量排出するベルトフィーダ１３が配設されて
いる。そして、このベルトフィーダ１３の落下位置に受
け入れベルトコンベヤ５の上方位置まで散物を搬送する
機内コンベヤ１４が配設され、この機内コンベヤ１４か
ら落下する散物が図示しないクッションフレームを介し
て受け入れベルトコンベヤ５上に移載される。
【００１８】この旋回塔１１の上端には、内部に散物搬
送用ベルトコンベヤ１５ａを配設した旋回ブーム１５が
垂直面内で回動可能に支持され、この旋回ブーム１５の
旋回塔１１とは反対側にバランスウェイト１６が配設さ
れている。旋回ブーム１５の両端には、傾斜支持リンク
１７，１８が回転可能に支持され、これらリンク１７，
１８の自由端に旋回ブーム１５と平行なリンク１９が回
転可能に連結されて平行リンクが構成され、その自由端
側の傾斜支持リンク１７に垂直方向に延長するバケット
エレベータ２０が固定されている。
送用ベルトコンベヤ１５ａを配設した旋回ブーム１５が
垂直面内で回動可能に支持され、この旋回ブーム１５の
旋回塔１１とは反対側にバランスウェイト１６が配設さ
れている。旋回ブーム１５の両端には、傾斜支持リンク
１７，１８が回転可能に支持され、これらリンク１７，
１８の自由端に旋回ブーム１５と平行なリンク１９が回
転可能に連結されて平行リンクが構成され、その自由端
側の傾斜支持リンク１７に垂直方向に延長するバケット
エレベータ２０が固定されている。
【００１９】このバケットエレベータ２０は、支持リン
ク１７に固定された円筒状の固定フレーム２１と、この
固定フレーム２１に旋回可能に支持されたエレベータシ
ャフトを構成する円筒状のコラム部材２２とを有する。
ク１７に固定された円筒状の固定フレーム２１と、この
固定フレーム２１に旋回可能に支持されたエレベータシ
ャフトを構成する円筒状のコラム部材２２とを有する。
【００２０】このコラム部材２２の上端には、図２で特
に明らかなように、駆動軸２３ａで互いに機械的に連結
された前後一対のチェーン駆動用スプロケット２３Ａ，
２３Ｂが配設されていると共に、下端にＬ字状の掘削部
２４が配設され、コラム部材２２内を通って前後一対の
無端チェーン２５Ａ，２５Ｂがスプロケット２３Ａ，２
３Ｂ及び掘削部２４を周回移動するように張設され、こ
れら一対のチェーン２５Ａ，２５Ｂ間に多数のバケット
２６が所定間隔を保って装着されてバケットコンベヤが
構成されている。
に明らかなように、駆動軸２３ａで互いに機械的に連結
された前後一対のチェーン駆動用スプロケット２３Ａ，
２３Ｂが配設されていると共に、下端にＬ字状の掘削部
２４が配設され、コラム部材２２内を通って前後一対の
無端チェーン２５Ａ，２５Ｂがスプロケット２３Ａ，２
３Ｂ及び掘削部２４を周回移動するように張設され、こ
れら一対のチェーン２５Ａ，２５Ｂ間に多数のバケット
２６が所定間隔を保って装着されてバケットコンベヤが
構成されている。
【００２１】そして、コラム部材２２が固定フレーム２
１に取り付けられた電動モータ等の回転駆動機構によっ
て旋回駆動され、スプロケット２３Ａ，２３Ｂも同様に
電動モータを含むスプロケット回転駆動機構によって図
１で反時計方向に回転駆動される。
１に取り付けられた電動モータ等の回転駆動機構によっ
て旋回駆動され、スプロケット２３Ａ，２３Ｂも同様に
電動モータを含むスプロケット回転駆動機構によって図
１で反時計方向に回転駆動される。
【００２２】ここで、スプロケット回転駆動機構は、図
２に示すように、駆動軸２３ａの両端に連結された減速
機２７Ａ及び２７Ｂを有し、これら減速機２７Ａ及び２
７Ｂは、出力側歯車２８Ａ及び２８Ｂが駆動軸２３ａに
連結され、この出力側歯車２８に２組の入力側歯車２９
ＡＦ，２９ＡＲ及び２９ＢＦ，２９ＢＲが噛合され、こ
れら入力側歯車２９ＡＦ，２９ＡＲ及び２９ＢＦ，２９
ＢＲが電磁ブレーキ３０ＡＦ，３０Ａ及び３０ＢＦ，３
０ＢＲとトルクリミッタ３１ＡＦ，３１ＡＲ及び３１Ｂ
Ｆ，３１ＢＲをその順に介して誘導電動モータ３２Ａ
Ｆ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲに連結されてい
る。
２に示すように、駆動軸２３ａの両端に連結された減速
機２７Ａ及び２７Ｂを有し、これら減速機２７Ａ及び２
７Ｂは、出力側歯車２８Ａ及び２８Ｂが駆動軸２３ａに
連結され、この出力側歯車２８に２組の入力側歯車２９
ＡＦ，２９ＡＲ及び２９ＢＦ，２９ＢＲが噛合され、こ
れら入力側歯車２９ＡＦ，２９ＡＲ及び２９ＢＦ，２９
ＢＲが電磁ブレーキ３０ＡＦ，３０Ａ及び３０ＢＦ，３
０ＢＲとトルクリミッタ３１ＡＦ，３１ＡＲ及び３１Ｂ
Ｆ，３１ＢＲをその順に介して誘導電動モータ３２Ａ
Ｆ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲに連結されてい
る。
【００２３】各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲの夫
々は、スリップリング３３ＡＦ〜３３ＢＲを介して制御
装置を構成するモータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂに接続
され、これらモータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂによって
駆動制御される。
々は、スリップリング３３ＡＦ〜３３ＢＲを介して制御
装置を構成するモータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂに接続
され、これらモータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂによって
駆動制御される。
【００２４】これらモータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂの
夫々は、図３に示すように、速度センサレスベクトル制
御を行う。すなわち、モータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂ
は、図３に示すように、速度指令値Ｎref に基づいてト
ルク電流目標値ｉ1T * 及び磁化電流目標値ｉ1M * を算出
する目標値演算回路３５Ａ及び３５Ｂと、これら目標値
演算回路３５Ａ及び３５Ｂから出力されるトルク電流目
標値ｉ1T * 及び磁化電流目標値ｉ1M * と後述する電流セ
ンサ３８Ａからの電流検出値Ｉ1 とが入力され、これら
の偏差を出力する減算器３６ＡＦＴ，３６ＡＦＭ；３６
ＡＲＴ，３６ＡＲＭ及び３６ＢＦＴ，３６ＢＦＭ；３６
ＡＲＴ，３６ＡＲＭと、これら減算器３６ＡＦＴ，３６
ＡＦＭ；３６ＡＲＴ，３６ＡＲＭ及び３６ＢＦＴ，３６
ＢＦＭ；３６ＡＲＴ，３６ＡＲＭから出力される偏差信
号と目標値演算回路３４Ａ及び３４Ｂから出力される１
次周波数ω1 とが入力される電流ベクトル演算回路３７
ＡＦ，３７ＡＲ及び３７ＢＦ，３６ＢＲと、これら電流
ベクトル演算回路３６ＡＦ，３６ＡＲ及び３６ＢＦ，３
７ＢＲから出力される３相電流目標値が入力され、これ
に基づいて誘導電動モータ３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２
ＢＦ，３２ＢＲを駆動する電圧形パルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）インバータ３８ＡＦ，３８Ｒ及び３８ＢＦ，３８Ｂ
Ｒとで構成されている。
夫々は、図３に示すように、速度センサレスベクトル制
御を行う。すなわち、モータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂ
は、図３に示すように、速度指令値Ｎref に基づいてト
ルク電流目標値ｉ1T * 及び磁化電流目標値ｉ1M * を算出
する目標値演算回路３５Ａ及び３５Ｂと、これら目標値
演算回路３５Ａ及び３５Ｂから出力されるトルク電流目
標値ｉ1T * 及び磁化電流目標値ｉ1M * と後述する電流セ
ンサ３８Ａからの電流検出値Ｉ1 とが入力され、これら
の偏差を出力する減算器３６ＡＦＴ，３６ＡＦＭ；３６
ＡＲＴ，３６ＡＲＭ及び３６ＢＦＴ，３６ＢＦＭ；３６
ＡＲＴ，３６ＡＲＭと、これら減算器３６ＡＦＴ，３６
ＡＦＭ；３６ＡＲＴ，３６ＡＲＭ及び３６ＢＦＴ，３６
ＢＦＭ；３６ＡＲＴ，３６ＡＲＭから出力される偏差信
号と目標値演算回路３４Ａ及び３４Ｂから出力される１
次周波数ω1 とが入力される電流ベクトル演算回路３７
ＡＦ，３７ＡＲ及び３７ＢＦ，３６ＢＲと、これら電流
ベクトル演算回路３６ＡＦ，３６ＡＲ及び３６ＢＦ，３
７ＢＲから出力される３相電流目標値が入力され、これ
に基づいて誘導電動モータ３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２
ＢＦ，３２ＢＲを駆動する電圧形パルス幅変調（ＰＷ
Ｍ）インバータ３８ＡＦ，３８Ｒ及び３８ＢＦ，３８Ｂ
Ｒとで構成されている。
【００２５】ここで、目標値演算回路３５Ａは、インバ
ータ３８ＡＦの３相電流値を検出し、これを単相電流に
変換して出力する電流センサ４１ＡＦと、インバータ３
８ＡＦの３相電圧値を検出し、これを単相電圧に変換し
て出力する電圧センサ４２ＡＦとを備え、これら電流セ
ンサ４１Ａの電流検出値Ｉ1 及び電圧センサ４２Ａの電
圧検出値Ｖ1 が２次電流としてのトルク電流Ｉ2 及び磁
束φを算出する電流・磁束変換回路４３Ａに供給され
る。
ータ３８ＡＦの３相電流値を検出し、これを単相電流に
変換して出力する電流センサ４１ＡＦと、インバータ３
８ＡＦの３相電圧値を検出し、これを単相電圧に変換し
て出力する電圧センサ４２ＡＦとを備え、これら電流セ
ンサ４１Ａの電流検出値Ｉ1 及び電圧センサ４２Ａの電
圧検出値Ｖ1 が２次電流としてのトルク電流Ｉ2 及び磁
束φを算出する電流・磁束変換回路４３Ａに供給され
る。
【００２６】このとき、電圧センサ４２Ａの電圧検出値
Ｖ1 は、電流センサ４１Ａの電流検出値Ｉ1 に１次抵抗
ｒ1 及びケーブル抵抗ｒf の加算値を乗算回路４４Ａで
乗算することにより、ケーブル及び電動モータ３２Ａの
一時抵抗の電圧降下補正値を算出し、これを減算器４５
Ａに供給して、この減算器４５Ａで電圧検出値Ｖ1 を減
算補正し、この減算器４５Ａから出力される電圧補正値
が電流・磁束変換回路４３Ａに供給される。
Ｖ1 は、電流センサ４１Ａの電流検出値Ｉ1 に１次抵抗
ｒ1 及びケーブル抵抗ｒf の加算値を乗算回路４４Ａで
乗算することにより、ケーブル及び電動モータ３２Ａの
一時抵抗の電圧降下補正値を算出し、これを減算器４５
Ａに供給して、この減算器４５Ａで電圧検出値Ｖ1 を減
算補正し、この減算器４５Ａから出力される電圧補正値
が電流・磁束変換回路４３Ａに供給される。
【００２７】そして、電流・磁束変換回路４３Ａから出
力されるトルク電流Ｉ2 がトルク電流目標値ｉ1TA * が
入力された減算器４６Ａに供給され、この減算器４６Ａ
から出力される両者の偏差が速度推定回路４７Ａに供給
されて速度推定値Ｎdet が算出され、この速度推定値Ｎ
det と速度指令値Ｎref とが減算器４８Ａに入力され、
両者の偏差が速度調節器４９Ａに入力され、この速度調
節器４９Ａでトルク電流指令値ｉ1TA が算出され、これ
が１次遅れフィルタ５０Ａを介して加算器５１Ａに入力
される。
力されるトルク電流Ｉ2 がトルク電流目標値ｉ1TA * が
入力された減算器４６Ａに供給され、この減算器４６Ａ
から出力される両者の偏差が速度推定回路４７Ａに供給
されて速度推定値Ｎdet が算出され、この速度推定値Ｎ
det と速度指令値Ｎref とが減算器４８Ａに入力され、
両者の偏差が速度調節器４９Ａに入力され、この速度調
節器４９Ａでトルク電流指令値ｉ1TA が算出され、これ
が１次遅れフィルタ５０Ａを介して加算器５１Ａに入力
される。
【００２８】この加算器５１Ａでは、１次遅れフィルタ
４７Ａのフィルタ出力に起動トルクを確保するためのト
ルク電流補償値ｉATを加算補正し、この加算補正値をリ
ミッタ５２Ａで最大トルク値が制限され、その出力がト
ルク電流目標値ｉ1TA * として減算器３６ＡＦＴ及び３
６ＡＲＴに出力される。
４７Ａのフィルタ出力に起動トルクを確保するためのト
ルク電流補償値ｉATを加算補正し、この加算補正値をリ
ミッタ５２Ａで最大トルク値が制限され、その出力がト
ルク電流目標値ｉ1TA * として減算器３６ＡＦＴ及び３
６ＡＲＴに出力される。
【００２９】一方、速度推定回路４７Ａから出力される
速度推定値Ｎdet が磁束指令値演算回路５３Ａに供給さ
れ、この磁束指令値演算回路５３Ａで速度推定値Ｎdet
の絶対値が予め設定された設定値以下であるときには一
定値の二次磁束目標値φ2 *を算出し、速度推定値Ｎ
det が設定値を越えたときには、速度推定値Ｎdet の正
及び負方向への増加に応じて減少する二次磁束目標値φ
2 * を算出し、この二次磁束目標値φ2 * が減算器５４
Ａに入力される。
速度推定値Ｎdet が磁束指令値演算回路５３Ａに供給さ
れ、この磁束指令値演算回路５３Ａで速度推定値Ｎdet
の絶対値が予め設定された設定値以下であるときには一
定値の二次磁束目標値φ2 *を算出し、速度推定値Ｎ
det が設定値を越えたときには、速度推定値Ｎdet の正
及び負方向への増加に応じて減少する二次磁束目標値φ
2 * を算出し、この二次磁束目標値φ2 * が減算器５４
Ａに入力される。
【００３０】この減算器５４Ａには、前記電流・磁束変
換回路４３Ａから出力される磁束φが入力されており、
これと二次磁束目標値φ2 * との偏差が磁束調節器５５
Ａに供給され、この磁束調節器５５Ａから磁化電流目標
値ｉ1MA * が出力され、これが減算器３６ＡＦＭ及び３
６ＡＲＭに入力される。
換回路４３Ａから出力される磁束φが入力されており、
これと二次磁束目標値φ2 * との偏差が磁束調節器５５
Ａに供給され、この磁束調節器５５Ａから磁化電流目標
値ｉ1MA * が出力され、これが減算器３６ＡＦＭ及び３
６ＡＲＭに入力される。
【００３１】さらに、リミッタ５２Ａから出力されるト
ルク電流目標値ｉ1TA * が滑り演算回路５６Ａに入力さ
れ、この滑り演算回路５６Ａでトルク電流目標値ｉ1TA
* に基づいて滑り角周波数ωS を算出し、これと速度推
定回路４７Ａの速度推定値Ｎ det とを加算器５７Ａで加
算することにより、１次周波数ω1 を算出し、これを電
流ベクトル演算回路３７ＡＦ及び３７ＡＲに供給する。
ルク電流目標値ｉ1TA * が滑り演算回路５６Ａに入力さ
れ、この滑り演算回路５６Ａでトルク電流目標値ｉ1TA
* に基づいて滑り角周波数ωS を算出し、これと速度推
定回路４７Ａの速度推定値Ｎ det とを加算器５７Ａで加
算することにより、１次周波数ω1 を算出し、これを電
流ベクトル演算回路３７ＡＦ及び３７ＡＲに供給する。
【００３２】他方の目標値演算回路３５Ｂも加算器５１
Ｂに入力されるトルク補償として、目標値演算回路３５
Ａのトルク電流目標値ｉ1TA * が入力されていると共
に、速度調節器４９Ｂのゲインがバケットエレベータ２
０の起動時にゲインが“０”に設定されると共に、その
後の通常状態でのゲインが目標値演算回路３５Ａの速度
調節器４９Ａのゲインより小さく設定されていることを
除いては目標値演算回路３５Ａと同様の構成を有し、目
標値演算回路３５Ａとの対応部分には各部の符号Ａを符
号Ｂに置換して表し、その詳細説明はこれを省略する。
Ｂに入力されるトルク補償として、目標値演算回路３５
Ａのトルク電流目標値ｉ1TA * が入力されていると共
に、速度調節器４９Ｂのゲインがバケットエレベータ２
０の起動時にゲインが“０”に設定されると共に、その
後の通常状態でのゲインが目標値演算回路３５Ａの速度
調節器４９Ａのゲインより小さく設定されていることを
除いては目標値演算回路３５Ａと同様の構成を有し、目
標値演算回路３５Ａとの対応部分には各部の符号Ａを符
号Ｂに置換して表し、その詳細説明はこれを省略する。
【００３３】また、電流ベクトル演算回路３７ＡＦ〜３
７ＢＲでは、入力される１次周波数ω1 を積分して回転
磁界軸の固定子巻線軸に対する相対的な電気角をφ1 を
求め、これと入力されるトルク電流偏差ΔｉT 及び磁化
電流偏差ΔｉM とに基づいて回転磁界座標系から固定子
巻線座標系への座標変換を行うと共に、２相／３相変換
を行って電圧形パルス幅変調インバータ３８ＡＦ〜３８
ＢＲに供給する電流目標値を算出し、これをインバータ
３８ＡＦ〜３８ＢＲに出力する。
７ＢＲでは、入力される１次周波数ω1 を積分して回転
磁界軸の固定子巻線軸に対する相対的な電気角をφ1 を
求め、これと入力されるトルク電流偏差ΔｉT 及び磁化
電流偏差ΔｉM とに基づいて回転磁界座標系から固定子
巻線座標系への座標変換を行うと共に、２相／３相変換
を行って電圧形パルス幅変調インバータ３８ＡＦ〜３８
ＢＲに供給する電流目標値を算出し、これをインバータ
３８ＡＦ〜３８ＢＲに出力する。
【００３４】電圧形パルス幅変調インバータ３８ＡＦ〜
３８ＢＲの夫々は、電流ベクトル演算回路３７ＡＦ〜３
７ＢＲから出力される電流目標値に従って誘導電動モー
タ３２ＡＦ〜３２ＢＲに供給する３相電力を制御する。
３８ＢＲの夫々は、電流ベクトル演算回路３７ＡＦ〜３
７ＢＲから出力される電流目標値に従って誘導電動モー
タ３２ＡＦ〜３２ＢＲに供給する３相電力を制御する。
【００３５】また、図１に戻って、固定フレーム２１に
は、スプロケット２３Ａ，２３Ｂの下側にこれらスプロ
ケット２３Ａ，２３Ｂで反転されたバケット２６から落
下する散物を受けるシュート５１が形成され、このシュ
ート５１で案内された散物がその下端側に配設された回
転フィーダ５２によって旋回ブーム１５内のコンベヤ１
５ａに移送される。
は、スプロケット２３Ａ，２３Ｂの下側にこれらスプロ
ケット２３Ａ，２３Ｂで反転されたバケット２６から落
下する散物を受けるシュート５１が形成され、このシュ
ート５１で案内された散物がその下端側に配設された回
転フィーダ５２によって旋回ブーム１５内のコンベヤ１
５ａに移送される。
【００３６】掘削部２４は、コラム部材２２の下端に回
動可能に支持された支持フレーム６１とその下端に同様
に回動可能に支持された水平支持フレーム６２と、この
支持フレーム６２の左右端部にチェーン２５Ａ，２５Ｂ
を案内するスプロケット６３，６４が取り付けられ、支
持フレーム６１及び６２を油圧モータ等の回転駆動機構
によって回動させることにより、水平支持フレーム６２
を水平状態に維持したまま前後方向に移動させることが
できる。
動可能に支持された支持フレーム６１とその下端に同様
に回動可能に支持された水平支持フレーム６２と、この
支持フレーム６２の左右端部にチェーン２５Ａ，２５Ｂ
を案内するスプロケット６３，６４が取り付けられ、支
持フレーム６１及び６２を油圧モータ等の回転駆動機構
によって回動させることにより、水平支持フレーム６２
を水平状態に維持したまま前後方向に移動させることが
できる。
【００３７】したがって、図１に示すように、バケット
エレベータ２０を船倉Ａ内に挿入して、水平支持フレー
ム６２の下端側のバケット２６を散物６５に接触させて
掻き取り、これをコラム部材２２内を通って垂直に上方
に搬送し、上方のスプロケット２３Ａ，２３Ｂ位置でバ
ケット２６が反転することにより、その内部の散物がシ
ュート５１，回転フィーダ５２を介して旋回ブーム１５
内のコンベヤ１５ａに移送され、次いで旋回塔１１内の
コンベヤ１１ａで垂直方向に下降されてホッパー１２内
に一時収納される。
エレベータ２０を船倉Ａ内に挿入して、水平支持フレー
ム６２の下端側のバケット２６を散物６５に接触させて
掻き取り、これをコラム部材２２内を通って垂直に上方
に搬送し、上方のスプロケット２３Ａ，２３Ｂ位置でバ
ケット２６が反転することにより、その内部の散物がシ
ュート５１，回転フィーダ５２を介して旋回ブーム１５
内のコンベヤ１５ａに移送され、次いで旋回塔１１内の
コンベヤ１１ａで垂直方向に下降されてホッパー１２内
に一時収納される。
【００３８】このホッパー１２からは、ベルトフィーダ
１３によって受け入れベルトコンベヤ５の搬送能力に応
じた定量排出が行われて、機内コンベヤ１４を介して受
け売れベルトコンベヤ５に受け渡される。この操作をバ
ケットエレベータ２０を例えば船倉Ａ内を周回移動させ
る等を行うことによって、船倉Ａ内の散物が順次搬出さ
れる。
１３によって受け入れベルトコンベヤ５の搬送能力に応
じた定量排出が行われて、機内コンベヤ１４を介して受
け売れベルトコンベヤ５に受け渡される。この操作をバ
ケットエレベータ２０を例えば船倉Ａ内を周回移動させ
る等を行うことによって、船倉Ａ内の散物が順次搬出さ
れる。
【００３９】次に、上記実施の形態の動作を、図４に示
す起動時のタイミングチャートに基づいて説明する。連
続式アンローダが停止状態にあるものとして、この状態
で掻取部２４を図１に示すように船倉Ａ内に挿入して、
水平支持フレーム６２の下端側のバケット２６を散物６
５上にセットする。
す起動時のタイミングチャートに基づいて説明する。連
続式アンローダが停止状態にあるものとして、この状態
で掻取部２４を図１に示すように船倉Ａ内に挿入して、
水平支持フレーム６２の下端側のバケット２６を散物６
５上にセットする。
【００４０】この状態で、バケットエレベータ２０を起
動して散物６３の掻取りを開始する場合には、先ず、目
標値演算回路３５Ｂの速度調節器４９Ｂのゲインを
“０”に設定しておくと共に、電磁ブレーキ３０ＡＦ〜
３０ＢＲを作動状態としておき、この状態で図４（ａ）
に示すように、時点ｔ1 で運転開始指令をオン状態とす
ると共に、速度指令値Ｎref を図４（ｂ）に示すように
目標速度の１０％程度の初期励磁状態とする。
動して散物６３の掻取りを開始する場合には、先ず、目
標値演算回路３５Ｂの速度調節器４９Ｂのゲインを
“０”に設定しておくと共に、電磁ブレーキ３０ＡＦ〜
３０ＢＲを作動状態としておき、この状態で図４（ａ）
に示すように、時点ｔ1 で運転開始指令をオン状態とす
ると共に、速度指令値Ｎref を図４（ｂ）に示すように
目標速度の１０％程度の初期励磁状態とする。
【００４１】このとき、目標値演算回路３５Ｂの速度調
節器４９Ｂのゲインが“０”に設定されているので、こ
の速度調節器４９Ｂから出力されるトルク電流指令値は
零となり、加算器５１Ｂに入力されている目標値演算回
路３５Ａからのトルク電流目標値ｉ1TA * がそのままト
ルク電流目標値ｉ1TB * として出力されることになる。
節器４９Ｂのゲインが“０”に設定されているので、こ
の速度調節器４９Ｂから出力されるトルク電流指令値は
零となり、加算器５１Ｂに入力されている目標値演算回
路３５Ａからのトルク電流目標値ｉ1TA * がそのままト
ルク電流目標値ｉ1TB * として出力されることになる。
【００４２】この結果、目標値演算回路３５Ａで算出さ
れるトルク電流目標値ｉ1TA * に基づいて電流ベクトル
演算回路３７ＡＦ〜３７ＢＲでインバータ３８ＡＦ〜３
８ＢＲに対する目標電流値が演算されて出力されること
により、各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲが同期し
て起動されることになり、互いに干渉を生じることなく
安定した起動を行うことができる。
れるトルク電流目標値ｉ1TA * に基づいて電流ベクトル
演算回路３７ＡＦ〜３７ＢＲでインバータ３８ＡＦ〜３
８ＢＲに対する目標電流値が演算されて出力されること
により、各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲが同期し
て起動されることになり、互いに干渉を生じることなく
安定した起動を行うことができる。
【００４３】次いで、所定時間（例えば１秒）経過後の
時点ｔ2 で図４（ｃ）に示すように通常時のトルク指令
に対して１０％程度に設定されたトルク指令を出力し、
次いで時点ｔ3 で図４（ｄ）に示すように電磁ブレーキ
３０ＡＦ〜３０ＢＲに対してこれを解放状態とするブレ
ーキ開指令を出力し、ブレーキ開遅れ時間経過後の時点
ｔ4 で電磁ブレーキ解放直後の起動トルクを確保するた
めにトルク補償ｉATを図４（ｅ）に示すように発生さ
せ、これを加算器５１Ａに入力する。
時点ｔ2 で図４（ｃ）に示すように通常時のトルク指令
に対して１０％程度に設定されたトルク指令を出力し、
次いで時点ｔ3 で図４（ｄ）に示すように電磁ブレーキ
３０ＡＦ〜３０ＢＲに対してこれを解放状態とするブレ
ーキ開指令を出力し、ブレーキ開遅れ時間経過後の時点
ｔ4 で電磁ブレーキ解放直後の起動トルクを確保するた
めにトルク補償ｉATを図４（ｅ）に示すように発生さ
せ、これを加算器５１Ａに入力する。
【００４４】そして、電磁ブレーキ３０ＡＦ〜３０ＢＲ
が解放状態となることにより、誘導電動モータ３２ＡＦ
〜３２ＢＲの駆動トルクが減速機２７Ａ及び２７Ｂを介
して駆動軸２３ａに伝達され、これによってスプロケッ
ト２３Ａ，２３Ｂが低速での回転が開始されて、掻取部
２４でのバケット２６による散物６５の掻取りが開始さ
れ、これに応じて速度推定回路４７Ａ及び４７Ｂで算出
される速度推定値Ｎde t が図４（ｆ）に示すように低速
駆動状態に合わせて増加する。
が解放状態となることにより、誘導電動モータ３２ＡＦ
〜３２ＢＲの駆動トルクが減速機２７Ａ及び２７Ｂを介
して駆動軸２３ａに伝達され、これによってスプロケッ
ト２３Ａ，２３Ｂが低速での回転が開始されて、掻取部
２４でのバケット２６による散物６５の掻取りが開始さ
れ、これに応じて速度推定回路４７Ａ及び４７Ｂで算出
される速度推定値Ｎde t が図４（ｆ）に示すように低速
駆動状態に合わせて増加する。
【００４５】そして、この低速状態が時点ｔ5 まで保持
されることにより、この間に各誘導電動モータ３２ＡＦ
〜３２ＢＲの駆動系のバックラッシュを吸収するときに
生じる慣性トルクによる衝撃を抑制する。
されることにより、この間に各誘導電動モータ３２ＡＦ
〜３２ＢＲの駆動系のバックラッシュを吸収するときに
生じる慣性トルクによる衝撃を抑制する。
【００４６】そして、時点ｔ5 で図４（ｂ）に示すよう
に速度指令値Ｎref を徐々に増加させることにより、速
度推定値Ｎdet が図４（ｆ）に示すように増加し、時点
ｔ6で速度指令値Ｎref が目標速度に達すると、その後
の時点ｔ7 で速度推定値Ｎde t が目標速度に達する。
に速度指令値Ｎref を徐々に増加させることにより、速
度推定値Ｎdet が図４（ｆ）に示すように増加し、時点
ｔ6で速度指令値Ｎref が目標速度に達すると、その後
の時点ｔ7 で速度推定値Ｎde t が目標速度に達する。
【００４７】このように速度推定値Ｎdet が目標速度に
達すると、目標値演算回路３５Ｂの速度調節器４９Ｂの
ゲインが目標値演算回路３５Ａの速度調節器４９Ａのゲ
インよりは小さい通常ゲインに切換えられる。
達すると、目標値演算回路３５Ｂの速度調節器４９Ｂの
ゲインが目標値演算回路３５Ａの速度調節器４９Ａのゲ
インよりは小さい通常ゲインに切換えられる。
【００４８】このため、目標値演算回路３５Ｂでは、速
度指令値Ｎref に基づく独立したトルク電流指令値が演
算されることになり、これに目標値演算回路３５Ａで算
出されるトルク電流目標値ｉ1TA * がトルク補償として
加算されることにより、トルク電流目標値ｉ1TB * が算
出され、これによって誘導電動モータ３２ＢＦ，３２Ｂ
Ｒが誘導電動モータ３２ＡＦ，３２ＡＲとは独立して駆
動制御されることにより、通常の負荷平衡時は、目標値
演算回路３５Ａで算出されたトルク電流目標値ｉ1TA に
よって駆動制御されるが、スプロケット２３Ａ及び２３
Ｂでの負荷が異なる場合にこれらを独立に制御して負荷
アンバランスの発生を防止する。
度指令値Ｎref に基づく独立したトルク電流指令値が演
算されることになり、これに目標値演算回路３５Ａで算
出されるトルク電流目標値ｉ1TA * がトルク補償として
加算されることにより、トルク電流目標値ｉ1TB * が算
出され、これによって誘導電動モータ３２ＢＦ，３２Ｂ
Ｒが誘導電動モータ３２ＡＦ，３２ＡＲとは独立して駆
動制御されることにより、通常の負荷平衡時は、目標値
演算回路３５Ａで算出されたトルク電流目標値ｉ1TA に
よって駆動制御されるが、スプロケット２３Ａ及び２３
Ｂでの負荷が異なる場合にこれらを独立に制御して負荷
アンバランスの発生を防止する。
【００４９】しかも、目標値演算回路３５Ｂの速度調節
器４９Ｂのゲインが目標値演算回路３５Ａの速度調節器
４９Ａのゲインよりも小さい値に設定し、目標値演算回
路３５Ａ側はＰＩ制御のみ、目標値演算回路３５Ｂ側は
Ｐ制御のみとされていることにより、スプロケット２３
Ａ及び２３Ｂでの負荷バランスが崩れて速度偏差が生じ
た場合に両者が干渉することなく修正動作を行うことが
できる。
器４９Ｂのゲインが目標値演算回路３５Ａの速度調節器
４９Ａのゲインよりも小さい値に設定し、目標値演算回
路３５Ａ側はＰＩ制御のみ、目標値演算回路３５Ｂ側は
Ｐ制御のみとされていることにより、スプロケット２３
Ａ及び２３Ｂでの負荷バランスが崩れて速度偏差が生じ
た場合に両者が干渉することなく修正動作を行うことが
できる。
【００５０】したがって、上記起動方法によって実際に
バケットエレベータ２０を起動したときに、図５に示す
ように、時点ｔ12で低速保持状態に移行することによ
り、モータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂでのトルク指令値
が略同期して増加し、時点ｔ13で電磁ブレーキ３０ＡＦ
〜３０ＢＲを解放すると共に、トルク補償入力ｉATを加
えることにより、各モータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂで
共にトルクが増加して、このときにバケット２６内に掻
取った散物７５が収容されている場合に生じる自重によ
る逆転トルクに抗する駆動トルクを発生させることがで
き、これによって駆動スプロケット２３Ａ及び２３Ｂが
回転駆動され、このときの各モータ駆動回路３４Ａ及び
３４Ｂにおける速度推定回路４７Ａ及び４７Ｂでの電流
値Ｉ1 及び電圧値Ｖ1 に基づく速度推定値Ｎdet が速度
指令に応じた正確な値となり、速度異常を発生すること
なく安定した起動が行われ、時点ｔ14での速度指令値の
増加に応じて速度推定値も安定して増加することが確認
された。
バケットエレベータ２０を起動したときに、図５に示す
ように、時点ｔ12で低速保持状態に移行することによ
り、モータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂでのトルク指令値
が略同期して増加し、時点ｔ13で電磁ブレーキ３０ＡＦ
〜３０ＢＲを解放すると共に、トルク補償入力ｉATを加
えることにより、各モータ駆動回路３４Ａ及び３４Ｂで
共にトルクが増加して、このときにバケット２６内に掻
取った散物７５が収容されている場合に生じる自重によ
る逆転トルクに抗する駆動トルクを発生させることがで
き、これによって駆動スプロケット２３Ａ及び２３Ｂが
回転駆動され、このときの各モータ駆動回路３４Ａ及び
３４Ｂにおける速度推定回路４７Ａ及び４７Ｂでの電流
値Ｉ1 及び電圧値Ｖ1 に基づく速度推定値Ｎdet が速度
指令に応じた正確な値となり、速度異常を発生すること
なく安定した起動が行われ、時点ｔ14での速度指令値の
増加に応じて速度推定値も安定して増加することが確認
された。
【００５１】因みに、上記実施形態のようにバケットエ
レベータ２０の起動時に同期起動を行わず、モータ駆動
回路３４Ａ及び３４Ｂでスプロケット２３Ａ及び２３Ｂ
を駆動する各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲを独立
制御し、各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲの負荷バ
ランスは各々の垂下特性で持たせることが考えられる
が、この場合には、各スプロケット２３Ａ及び２３Ｂで
負荷のアンバランスを生じた場合等は、４台の誘導電動
モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲが他機を回したり回されたり
することによって過渡的に干渉することで、大きな慣性
トルクの発生により減速機の歯の損傷、トルクリミッタ
の動作による駆動停止が発生する。
レベータ２０の起動時に同期起動を行わず、モータ駆動
回路３４Ａ及び３４Ｂでスプロケット２３Ａ及び２３Ｂ
を駆動する各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲを独立
制御し、各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲの負荷バ
ランスは各々の垂下特性で持たせることが考えられる
が、この場合には、各スプロケット２３Ａ及び２３Ｂで
負荷のアンバランスを生じた場合等は、４台の誘導電動
モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲが他機を回したり回されたり
することによって過渡的に干渉することで、大きな慣性
トルクの発生により減速機の歯の損傷、トルクリミッタ
の動作による駆動停止が発生する。
【００５２】すなわち、図６に示すように、時点ｔ22で
トルク指令が立ち上がり、時点ｔ23で電磁ブレーキが解
放状態とすると共に、トルク補償入力を加えたときに、
負荷アンバランスによる過渡的な干渉が発生してトルク
変動を生じ、このため、時点ｔ24で各速度推定回路での
速度推定値が異常値を示すことになり、その後の時点ｔ
25でトルク演算が停止され、バケットエレベータ２０の
起動が停止されることになり、安定した起動を行うこと
ができない場合が生じることが確認された。
トルク指令が立ち上がり、時点ｔ23で電磁ブレーキが解
放状態とすると共に、トルク補償入力を加えたときに、
負荷アンバランスによる過渡的な干渉が発生してトルク
変動を生じ、このため、時点ｔ24で各速度推定回路での
速度推定値が異常値を示すことになり、その後の時点ｔ
25でトルク演算が停止され、バケットエレベータ２０の
起動が停止されることになり、安定した起動を行うこと
ができない場合が生じることが確認された。
【００５３】これに対して、本実施形態においては、起
動時には各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲをマスタ
ー側の目標値演算回路３５Ａで算出されるトルク電流目
標値ｉ1TA * に基づいて同期起動するようにしているの
で、過渡的な干渉を生じることなく安定起動することが
できる。
動時には各誘導電動モータ３２ＡＦ〜３２ＢＲをマスタ
ー側の目標値演算回路３５Ａで算出されるトルク電流目
標値ｉ1TA * に基づいて同期起動するようにしているの
で、過渡的な干渉を生じることなく安定起動することが
できる。
【００５４】しかも、各誘導電動モータ３２ＡＦ，３２
ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲを速度センサレスベクトル
制御するようにしているので、制御回路と誘導電動モー
タとの間をスリップリング３３ＡＦ，３３ＡＲ及び３３
ＢＦ，３３ＢＲで接続する場合でも、トルク演算精度を
向上させることができ、より正確な速度制御を行うこと
ができる。
ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲを速度センサレスベクトル
制御するようにしているので、制御回路と誘導電動モー
タとの間をスリップリング３３ＡＦ，３３ＡＲ及び３３
ＢＦ，３３ＢＲで接続する場合でも、トルク演算精度を
向上させることができ、より正確な速度制御を行うこと
ができる。
【００５５】その後、掘削部２４での掘削深さを制御す
ると共に、掘削部２４の長手方向と船壁とがほぼ垂直と
なる状態を保ちながらバケットエレベータ２０を移動さ
せて散物の掻き出しを行う。
ると共に、掘削部２４の長手方向と船壁とがほぼ垂直と
なる状態を保ちながらバケットエレベータ２０を移動さ
せて散物の掻き出しを行う。
【００５６】一方、船倉Ａのコーナー部分の散物を掻き
出す場合には、旋回ブーム１５等各部を作動してバケッ
トエレベータ２０を回動させ、掘削部２４をコーナー部
に沿って回動させると共に、必要に応じて支持フレーム
３１及び３２を回動させて掘削部２４をその長手方向に
移動させることにより、コーナー部分の散物を掻き出
す。
出す場合には、旋回ブーム１５等各部を作動してバケッ
トエレベータ２０を回動させ、掘削部２４をコーナー部
に沿って回動させると共に、必要に応じて支持フレーム
３１及び３２を回動させて掘削部２４をその長手方向に
移動させることにより、コーナー部分の散物を掻き出
す。
【００５７】なお、上記実施形態においては、目標値演
算回路３５Ａ及び３５Ｂでトルク電流値Ｉ2 とトルク電
流目標値ｉ1TA * ，ｉ1TB * との偏差に基づいて速度推
定演算を行う場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、電流検出値Ｉ1 及び電圧検出値Ｖ1 に
基づいて逆起電力演算回路で誘起電圧を演算し、これに
基づいて速度推定値を演算するようにしてもよく、さら
には電圧モデル法を使用して回転次回軸の固定子巻線軸
に対する相対的な電気角φ1 を演算するようにしてもよ
く、さらには回転速度を適応推定しながら二次鎖交磁束
を推定する速度適応二次磁束オブザーバを使用した速度
センサレスベクトル制御を適用することもできる。
算回路３５Ａ及び３５Ｂでトルク電流値Ｉ2 とトルク電
流目標値ｉ1TA * ，ｉ1TB * との偏差に基づいて速度推
定演算を行う場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、電流検出値Ｉ1 及び電圧検出値Ｖ1 に
基づいて逆起電力演算回路で誘起電圧を演算し、これに
基づいて速度推定値を演算するようにしてもよく、さら
には電圧モデル法を使用して回転次回軸の固定子巻線軸
に対する相対的な電気角φ1 を演算するようにしてもよ
く、さらには回転速度を適応推定しながら二次鎖交磁束
を推定する速度適応二次磁束オブザーバを使用した速度
センサレスベクトル制御を適用することもできる。
【００５８】また、上記実施形態においては、各スプロ
ケット２３Ａ及び２３Ｂに対して２台の誘導電動モータ
３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲで駆動系を
構成する場合について説明したが、これに限定されるこ
とはなく、各スプロケット２３Ａ及び２３Ｂに対して３
台以上の誘導電動モータを適用するようにしてもよい。
ケット２３Ａ及び２３Ｂに対して２台の誘導電動モータ
３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲで駆動系を
構成する場合について説明したが、これに限定されるこ
とはなく、各スプロケット２３Ａ及び２３Ｂに対して３
台以上の誘導電動モータを適用するようにしてもよい。
【００５９】さらに、上記実施形態においては、各誘導
電動モータ３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲ
を速度センサレスベクトル制御する場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、各誘導電動モー
タ３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲの回転速
度をパルスエンコーダ等で検出することにより、通常の
ベクトル制御を行うようにしてもよく、この場合にはス
リップリングを使用するとノイズによるトルク演算精度
が低下するため、例えば無線機等を使用して回転速度検
出値を制御回路に無線伝送することが好ましく、さらに
は誘導電動モータに代えて同期電動モータを適用するこ
ともでき、この場合でも各同期電動モータをベクトル制
御するようにすればよい。
電動モータ３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲ
を速度センサレスベクトル制御する場合について説明し
たが、これに限定されるものではなく、各誘導電動モー
タ３２ＡＦ，３２ＡＲ及び３２ＢＦ，３２ＢＲの回転速
度をパルスエンコーダ等で検出することにより、通常の
ベクトル制御を行うようにしてもよく、この場合にはス
リップリングを使用するとノイズによるトルク演算精度
が低下するため、例えば無線機等を使用して回転速度検
出値を制御回路に無線伝送することが好ましく、さらに
は誘導電動モータに代えて同期電動モータを適用するこ
ともでき、この場合でも各同期電動モータをベクトル制
御するようにすればよい。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係る連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置
によれば、バケットコンベヤを駆動する一対の駆動スプ
ロケットを電動モータで駆動することが可能となり、バ
ケットエレベータの全体構成を油圧モータを適用する場
合に比較して簡易小型化することが可能となり、連続式
アンローダ全体としての構成も小型軽量化することがで
きるという効果が得られる。
に係る連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置
によれば、バケットコンベヤを駆動する一対の駆動スプ
ロケットを電動モータで駆動することが可能となり、バ
ケットエレベータの全体構成を油圧モータを適用する場
合に比較して簡易小型化することが可能となり、連続式
アンローダ全体としての構成も小型軽量化することがで
きるという効果が得られる。
【００６１】また、請求項２に係る連続式アンローダの
バケットエレベータ駆動装置によれば、制御装置で電動
モータを速度センサレスベクトル制御することにより、
電動モータと制御装置との間にスリップリングが介在す
る場合でもトルク制御を正確に行うことができるという
効果が得られる。
バケットエレベータ駆動装置によれば、制御装置で電動
モータを速度センサレスベクトル制御することにより、
電動モータと制御装置との間にスリップリングが介在す
る場合でもトルク制御を正確に行うことができるという
効果が得られる。
【００６２】さらに、請求項３に係る連続式アンローダ
のバケットエレベータ駆動装置によれば、起動時に一方
の駆動スプロケットに対する電動モータのトルク電流目
標値に基づいて双方の電動モータを同期駆動することに
より、各電動モータの干渉を防止し、起動後は双方の駆
動スプロケットを独立制御することにより、負荷アンバ
ランスの発生を防止することができ、安定した駆動制御
を行うことができるという効果が得られる。
のバケットエレベータ駆動装置によれば、起動時に一方
の駆動スプロケットに対する電動モータのトルク電流目
標値に基づいて双方の電動モータを同期駆動することに
より、各電動モータの干渉を防止し、起動後は双方の駆
動スプロケットを独立制御することにより、負荷アンバ
ランスの発生を防止することができ、安定した駆動制御
を行うことができるという効果が得られる。
【００６３】なおさらに、請求項４に係る連続式アンロ
ーダのバケットエレベータ駆動方法によれば、請求項３
と同様に、起動時に各電動モータの干渉を防止し、起動
後は双方の駆動スプロケットを独立制御することによ
り、負荷アンバランスの発生を防止することができ、安
定した駆動制御を行うことができるという効果が得られ
る。
ーダのバケットエレベータ駆動方法によれば、請求項３
と同様に、起動時に各電動モータの干渉を防止し、起動
後は双方の駆動スプロケットを独立制御することによ
り、負荷アンバランスの発生を防止することができ、安
定した駆動制御を行うことができるという効果が得られ
る。
【図１】本発明を適用し得る連続式アンローダの全体構
成を示す概略構成図である。
成を示す概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すバケットエレベータ
駆動部の構成図である。
駆動部の構成図である。
【図３】図２における制御装置の一例を示すブロック線
図である。
図である。
【図４】本実施形態の動作の説明に供するタイムチャー
トである。
トである。
【図５】本実施形態による起動を行ったときの各部の状
態を示すタイムチャートである。
態を示すタイムチャートである。
【図６】起動時から各電動モータを独立制御する際の異
常発生の説明に供するタイムチャートである。
常発生の説明に供するタイムチャートである。
１ 岸壁 ７ 連続式アンローダ １５ ブーム ２０ バケットエレベータ ２３Ａ，２３Ｂ 駆動スプロケット ２４ 掘削部 ２５Ａ，２５Ｂ チェーン ２６ バケット ２７Ａ，２７Ｂ 減速機 ３２ＡＦ〜３２ＢＲ 誘導電動モータ ３３ＡＦ〜３３ＢＲ スリップリング ３４Ａ，３４Ｂ モータ駆動回路 ３５Ａ，３５Ｂ 目標値演算回路 ３７ＡＦ〜３７ＢＲ 電流ベクトル演算回路 ３８ＡＦ〜３８ＢＲ 電圧形パルス幅変調インバータ ４９Ａ，４９Ｂ 速度調節器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井田 傑 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内 (72)発明者 石川 裕昭 岡山県倉敷市水島川崎通１丁目（番地な し） 川崎製鉄株式会社水島製鉄所内
Claims (4)
- 【請求項１】 一対の無端チェーン間に複数のバケット
が取付けられ、該無端チェーンが上部に配設された一対
の駆動スプロケット及び下部に配設された掻取部間にブ
ーム先端に垂下されたバケット挿通筒体内を通って張設
され、前記駆動スプロケットを回転駆動することによ
り、掻取部でバケット内に船倉内の荷を掻取って上部の
回収部に搬送するようにした連続式アンローダのバケッ
トエレベータ駆動装置において、前記一対の駆動スプロ
ケットを夫々減速機を介して制御装置によりベクトル制
御される複数の電動モータで駆動するようにしたことを
特徴とする連続式アンローダのバケットエレベータ駆動
装置。 - 【請求項２】 前記制御装置は各電動モータを速度セン
サレスベクトル制御することを特徴とする請求項１記載
の連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置。 - 【請求項３】 前記制御装置は、一方の駆動スプロケッ
トに対する電動モータのトルク電流目標値を他方の駆動
スプロケットに対する電動モータのトルク補償入力とし
て使用し、他方の駆動スプロケットに対する電動モータ
の速度調節ゲインを起動時に“０”に設定し、起動後は
通常値に設定するように構成されていることを特徴とす
る請求項１又は２に記載の連続式アンローダのバケット
エレベータ駆動装置。 - 【請求項４】 一対の無端チェーン間に複数のバケット
が取付けられ、該無端チェーンが上部に配設された一対
の駆動スプロケット及び下部に配設された掻取部間にブ
ーム先端に垂下されたバケット挿通筒体内を通って張設
され、前記駆動スプロケットを回転駆動することによ
り、掻取部でバケット内に船倉内の荷を掻取って上部の
回収部に搬送するようにした連続式アンローダのバケッ
トエレベータ駆動方法において、前記一対の駆動スプロ
ケットの一方に減速機を介してベクトル制御されるマス
ター電動モータを連結し、他方に減速機を介してベクト
ル制御されるサブマスター電動モータを連結し、起動時
にはマスター電動モータ側の制御系からの速度指令に従
って前記マスター電動モータを駆動制御し、前記サブマ
スター電動モータ側からのトルク電流目標値によって駆
動制御し、起動後はマスター電動モータ及びサブマスタ
ー電動モータを独立の速度制御系で駆動制御することを
特徴とする連続式アンローダのバケットエレベータ駆動
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16111997A JP3496462B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置及び方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16111997A JP3496462B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置及び方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1111688A true JPH1111688A (ja) | 1999-01-19 |
| JP3496462B2 JP3496462B2 (ja) | 2004-02-09 |
Family
ID=15728970
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16111997A Expired - Fee Related JP3496462B2 (ja) | 1997-06-18 | 1997-06-18 | 連続式アンローダのバケットエレベータ駆動装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3496462B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102142801A (zh) * | 2010-01-28 | 2011-08-03 | 会田工程技术有限公司 | 电动机控制系统以及电动机控制方法 |
| KR20180040880A (ko) * | 2016-10-13 | 2018-04-23 | 주식회사 포스코 | 선회 제어 장치 |
| CN113794426A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-12-14 | 西安航天精密机电研究所 | 回转库料斗速度及位置闭环控制系统及控制方法 |
-
1997
- 1997-06-18 JP JP16111997A patent/JP3496462B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102142801A (zh) * | 2010-01-28 | 2011-08-03 | 会田工程技术有限公司 | 电动机控制系统以及电动机控制方法 |
| JP2011155801A (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-11 | Aida Engineering Ltd | モータ制御システムおよびモータ制御方法 |
| KR20180040880A (ko) * | 2016-10-13 | 2018-04-23 | 주식회사 포스코 | 선회 제어 장치 |
| CN113794426A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-12-14 | 西安航天精密机电研究所 | 回转库料斗速度及位置闭环控制系统及控制方法 |
| CN113794426B (zh) * | 2021-08-17 | 2023-07-18 | 西安航天精密机电研究所 | 回转库料斗速度及位置闭环控制系统及控制方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3496462B2 (ja) | 2004-02-09 |
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