JPS591676B2 - 採鉱機械のウインチ制御方法 - Google Patents
採鉱機械のウインチ制御方法Info
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- JPS591676B2 JPS591676B2 JP54107075A JP10707579A JPS591676B2 JP S591676 B2 JPS591676 B2 JP S591676B2 JP 54107075 A JP54107075 A JP 54107075A JP 10707579 A JP10707579 A JP 10707579A JP S591676 B2 JPS591676 B2 JP S591676B2
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C35/00—Details of, or accessories for, machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam, not provided for in groups E21C25/00 - E21C33/00, E21C37/00 or E21C39/00
- E21C35/24—Remote control specially adapted for machines for slitting or completely freeing the mineral
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/18—Control systems or devices
- B66C13/40—Applications of devices for transmitting control pulses; Applications of remote control devices
- B66C13/44—Electrical transmitters
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/28—Other constructional details
- B66D1/40—Control devices
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C29/00—Propulsion of machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam
- E21C29/04—Propulsion of machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam by cable or chains
- E21C29/14—Propulsion of machines for slitting or completely freeing the mineral from the seam by cable or chains by haulage cable or chain pulling the machine along the working face
- E21C29/16—Winches or other means for pulling cable or chain
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
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-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- Control Of Position Or Direction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ウィンチを装備している採炭機、運搬機、
掘進機などの採鉱機械におけるウィンチを制御する方法
に関するものである。
掘進機などの採鉱機械におけるウィンチを制御する方法
に関するものである。
採鉱機械におけるウィンチは流体圧作動循環回路に流体
(例えば液体)を供給する流体ポンプの制御子の位置に
より方向および速度が与えられ、制御子の位置は流体圧
制御回路に接続する流体圧シリンダ装置を介して電磁切
換弁により制御され、またその電磁切換弁は制御ケーブ
ルあるいは無線による押ボタンによって操作されること
は周知である。
(例えば液体)を供給する流体ポンプの制御子の位置に
より方向および速度が与えられ、制御子の位置は流体圧
制御回路に接続する流体圧シリンダ装置を介して電磁切
換弁により制御され、またその電磁切換弁は制御ケーブ
ルあるいは無線による押ボタンによって操作されること
は周知である。
例えば採炭機のウィンチ制御装置における右進方向の押
ボタンを押すと、右進方向の電磁切換弁が励磁されて、
流体圧シリンダ装置が右進方向に作動するので、流体ポ
ンプの制御子が右進方向に位置してウィンチが右進運転
を開始し、押ボタンをさらに押続けると流体圧シリンダ
装置が作動を続けて制御子位置が高速位置に進み、ウィ
ンチの速度が上昇する。
ボタンを押すと、右進方向の電磁切換弁が励磁されて、
流体圧シリンダ装置が右進方向に作動するので、流体ポ
ンプの制御子が右進方向に位置してウィンチが右進運転
を開始し、押ボタンをさらに押続けると流体圧シリンダ
装置が作動を続けて制御子位置が高速位置に進み、ウィ
ンチの速度が上昇する。
すなわち、一般にウィンチの速度の制御は押ボタンを押
し続ける時間によって行われているが、この制御方法で
は、ウィンチ装置および採炭機本体の慣性効果ならびに
ウィンチに係合するチェノのたるみ等のため、制御系の
作動と採炭機本体の動きとの間に時間の遅れが生じ、そ
のため坑内のような照明不足の場所セ目視により押ボタ
ンを押し続ける時間で、所定の速度に制御することは困
難である。
し続ける時間によって行われているが、この制御方法で
は、ウィンチ装置および採炭機本体の慣性効果ならびに
ウィンチに係合するチェノのたるみ等のため、制御系の
作動と採炭機本体の動きとの間に時間の遅れが生じ、そ
のため坑内のような照明不足の場所セ目視により押ボタ
ンを押し続ける時間で、所定の速度に制御することは困
難である。
この発明は前述の問題を有利に解決した採鉱機械のウィ
ンチ制御力法を提供することを目的とするものである。
ンチ制御力法を提供することを目的とするものである。
次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。
ウィンチの流体圧作動循環回路に流体(例えば液体)を
供給する流体ポンプ(例えば液体ポンフ)1は電動機M
により駆動され、制御軸3の一端部に固定された制御子
2により流体ポンプ1の調節レバー4が操作されること
により流体ポンプ1の吐出量が制御される。
供給する流体ポンプ(例えば液体ポンフ)1は電動機M
により駆動され、制御軸3の一端部に固定された制御子
2により流体ポンプ1の調節レバー4が操作されること
により流体ポンプ1の吐出量が制御される。
制御軸3の中間部に固定されたピニオン5は摺動自在に
支承されているラック6に噛合わされ、そのラック6の
端部は復動型の流体圧シリンダ装置7におけるピストン
杆8にビン結合され、前記制御軸3の他端部には、電気
絶縁体を介してポテンショメークPMにおける摺動子9
が固定され、かつそのポテンショメータPMの両端子は
電源N。
支承されているラック6に噛合わされ、そのラック6の
端部は復動型の流体圧シリンダ装置7におけるピストン
杆8にビン結合され、前記制御軸3の他端部には、電気
絶縁体を介してポテンショメークPMにおける摺動子9
が固定され、かつそのポテンショメータPMの両端子は
電源N。
Pに接続されると共に、ポテンショメークPMの中点が
アースに接続され、前記摺動子9には正あるいは負の位
置電圧Vpが出力する。
アースに接続され、前記摺動子9には正あるいは負の位
置電圧Vpが出力する。
前記流体圧シリンダ装置7におけるピストン10の両側
の流体室11.12は電磁切換弁13を介して流体圧制
御回路用流体ポンプ14の吐出口および排出管15に接
続され、その流体ポンプ14からの流体(例えば液体)
が電磁切換弁13を経て一力または他力の流体室に送ら
れるこ吉により、ラック6が一力または他力に移動され
ると共にこれによりピニオン5、制御軸3を介して制御
子2が一力または他力に回動される。
の流体室11.12は電磁切換弁13を介して流体圧制
御回路用流体ポンプ14の吐出口および排出管15に接
続され、その流体ポンプ14からの流体(例えば液体)
が電磁切換弁13を経て一力または他力の流体室に送ら
れるこ吉により、ラック6が一力または他力に移動され
ると共にこれによりピニオン5、制御軸3を介して制御
子2が一力または他力に回動される。
前記電磁切換弁13はリレーの接点AR−R。
AR−Lを介して駆動されるソレノイド5OL1゜5O
L2を備えている。
L2を備えている。
例えば接点AR−Rをオンにして5QL1を励磁すると
、流体ポンプ14からの流体がシリンダ16内の右側流
体室11に流入するのでピストン10は左側(矢印方向
)に移動し、ピストン杆8、ラック6、ピニオン5およ
び制御軸3を介して制御子2および摺動子9が時計方向
に回動されるので、流体ポンプ1はウィンチを右進方向
に、駆動するウィンチを正回転させると共に、摺動子9
は位置電圧Vpを出力する。
、流体ポンプ14からの流体がシリンダ16内の右側流
体室11に流入するのでピストン10は左側(矢印方向
)に移動し、ピストン杆8、ラック6、ピニオン5およ
び制御軸3を介して制御子2および摺動子9が時計方向
に回動されるので、流体ポンプ1はウィンチを右進方向
に、駆動するウィンチを正回転させると共に、摺動子9
は位置電圧Vpを出力する。
第2図は電磁切換弁13を駆動する電気制御回路のブ爾
ツク図であって、制御子2の位置指令が無線操作によっ
て行なわれる場合を示している。
ツク図であって、制御子2の位置指令が無線操作によっ
て行なわれる場合を示している。
無線送信器17は制御子位置指令の右進正転。
左進逆転および停止の指令を出すための押ボタン(押ボ
タンスイッチ)A、B、Cを有し、無線受信器18は無
線送信器17の指令に対応するリレーa、b、cを備え
ている。
タンスイッチ)A、B、Cを有し、無線受信器18は無
線送信器17の指令に対応するリレーa、b、cを備え
ている。
なお無線送信器17および無線受信器18には記述する
以外の動作を行なわせる複数個の押ボタンおよびリレー
が設けられるが、この発明の説明には関係がないので図
示および説明を省略する。
以外の動作を行なわせる複数個の押ボタンおよびリレー
が設けられるが、この発明の説明には関係がないので図
示および説明を省略する。
正逆パルス発生回路19は前記リレーa、bのオン、オ
フ信号および前記リレーCの停止信号を入力し、可逆B
CDカウンタ21はゲート回路20を通る正逆パルス発
生回路19のパルス信号をカウントする。
フ信号および前記リレーCの停止信号を入力し、可逆B
CDカウンタ21はゲート回路20を通る正逆パルス発
生回路19のパルス信号をカウントする。
またD/A変換回路22は可逆BCDカウンタ21のパ
ルスカウント数を指令電圧Vmに変換し、比較回路23
にはその指令電圧Vmと前記位置電圧Vpと方向信号と
が入力され、ざら“に電磁切換弁駆動回路24は比較回
路23の出力により電磁切換弁13を駆動するリレーA
RRおよびARLを制御する。
ルスカウント数を指令電圧Vmに変換し、比較回路23
にはその指令電圧Vmと前記位置電圧Vpと方向信号と
が入力され、ざら“に電磁切換弁駆動回路24は比較回
路23の出力により電磁切換弁13を駆動するリレーA
RRおよびARLを制御する。
第3図は前記正逆パルス発生回路19、ゲート回路20
および可逆BCDカウンタ21の詳細を示すものであっ
て、a′の信号を入力するI(Flの出力端子にAND
l、べND3 、AND5の一力の入力端子が接続され
、b′の信号を入力するRF2の出力端子にAND2
、AND4 、AND6の一力の入力端子が接続され、
C′の信号を入力するRF3の出力端子にFF1 、F
F2の一方のR入力端子と可逆BCDCDカラシリンダ
セット端子が接続され、FF1.FF2の他力のR入力
端子に初期リセット端子IRが接続され、FFI、FF
2のR出力端子にそれぞれAND2 、ANDlの他方
の入力端子が接続され、FFI 、FF2のS入力端子
にそれぞれANDl 、AND2の出力端子が接続され
、FFIのS出力端子にAND3゜AND6の他力の入
力端子とAMP5を介しRyRが接続され、FF2のS
出力端子にAND4゜AND5の他力の入力端子とAM
P6を介しRYLが接続され、OR1の入力端子にAN
D3.AND4の出力端子が接続されると共に、出力端
子にAND7の一方の入力端子が接続され、OR2の入
力端子にAND5 、AND6の出力端子が、出力端子
にAND8の一方の入力端子が接続されて前記正逆パル
ス発生回路19が構成されている。
および可逆BCDカウンタ21の詳細を示すものであっ
て、a′の信号を入力するI(Flの出力端子にAND
l、べND3 、AND5の一力の入力端子が接続され
、b′の信号を入力するRF2の出力端子にAND2
、AND4 、AND6の一力の入力端子が接続され、
C′の信号を入力するRF3の出力端子にFF1 、F
F2の一方のR入力端子と可逆BCDCDカラシリンダ
セット端子が接続され、FF1.FF2の他力のR入力
端子に初期リセット端子IRが接続され、FFI、FF
2のR出力端子にそれぞれAND2 、ANDlの他方
の入力端子が接続され、FFI 、FF2のS入力端子
にそれぞれANDl 、AND2の出力端子が接続され
、FFIのS出力端子にAND3゜AND6の他力の入
力端子とAMP5を介しRyRが接続され、FF2のS
出力端子にAND4゜AND5の他力の入力端子とAM
P6を介しRYLが接続され、OR1の入力端子にAN
D3.AND4の出力端子が接続されると共に、出力端
子にAND7の一方の入力端子が接続され、OR2の入
力端子にAND5 、AND6の出力端子が、出力端子
にAND8の一方の入力端子が接続されて前記正逆パル
ス発生回路19が構成されている。
OR3の入力端子に可逆BCDCDカラシリンダ力端子
TI 、 T2 t T4 t T8が接続されかつO
R3の出力がAND8の他方の入力端子に入力されるよ
うに接続されて減算ゲート回路が構成されている。
TI 、 T2 t T4 t T8が接続されかつO
R3の出力がAND8の他方の入力端子に入力されるよ
うに接続されて減算ゲート回路が構成されている。
またAND9の入力端子に可逆BCDカウンタ21の出
力端子T2 + 、T3が接続され、その可逆BCDカ
ウンタ21の出力端子T1がN0T3を介して、さらに
出力端子T4がN0T2を介してそれぞれAND9の入
力端子に接続され、そのAND9の出力がN0T1を介
してAND7の他力の入力端子に入力されるように接続
されて加算ゲート回路が構成されている。
力端子T2 + 、T3が接続され、その可逆BCDカ
ウンタ21の出力端子T1がN0T3を介して、さらに
出力端子T4がN0T2を介してそれぞれAND9の入
力端子に接続され、そのAND9の出力がN0T1を介
してAND7の他力の入力端子に入力されるように接続
されて加算ゲート回路が構成されている。
また前記減算ゲート回路および加算ゲート回路により前
記ゲート回路20が構成されている。
記ゲート回路20が構成されている。
次に第3図に示す回路において、ウィンチの駆動力向を
右型転進、左進逆転とし、停止を41−0ノツチ、速度
を一#−1〜+ioノツチとした場合の操作および回路
の動作について説明する。
右型転進、左進逆転とし、停止を41−0ノツチ、速度
を一#−1〜+ioノツチとした場合の操作および回路
の動作について説明する。
前記流体ポンプ1を駆動する電動機Mに電源を投入する
と同時に、端子IRに電源投入信号が与えられ、その信
号によりフリップフロップ素子FFI、FF2が初期リ
セットされ、かつそのFFI 、FF2のそれぞれの出
力がアンド素子AND1 、AND2に入力され、この
状態でウィンチ運転の指令信号を待機する。
と同時に、端子IRに電源投入信号が与えられ、その信
号によりフリップフロップ素子FFI、FF2が初期リ
セットされ、かつそのFFI 、FF2のそれぞれの出
力がアンド素子AND1 、AND2に入力され、この
状態でウィンチ運転の指令信号を待機する。
次に例えばウィンチを右進方向に≠3ノツチ速度で運転
する場合は、無線送信器17の右進押ボタンAを3回押
す。
する場合は、無線送信器17の右進押ボタンAを3回押
す。
この操作を行なうと無線受信器18のリレーaが3回動
作してその接点a′が3回オン、オフを繰返し、この操
作による指令信号は、電圧変換素子RFIを介して最初
のオンでアンド素子ANDIを通りフリップフロップ素
子FF1に入力し、アンド素子AND2への出力をリセ
ットし、同時にアンド素子AND3.AND6に出力し
、併せてリレー駆動素子AMP5を介してリレーRVR
を1駆動して右進方向にセットし、3回の指令信号はア
ンド素子AND3、オアー素子OR1、アンド素子AN
D7を通り3個のパルスとして可逆BCDカウンタ21
の加算端子UPに入力する。
作してその接点a′が3回オン、オフを繰返し、この操
作による指令信号は、電圧変換素子RFIを介して最初
のオンでアンド素子ANDIを通りフリップフロップ素
子FF1に入力し、アンド素子AND2への出力をリセ
ットし、同時にアンド素子AND3.AND6に出力し
、併せてリレー駆動素子AMP5を介してリレーRVR
を1駆動して右進方向にセットし、3回の指令信号はア
ンド素子AND3、オアー素子OR1、アンド素子AN
D7を通り3個のパルスとして可逆BCDカウンタ21
の加算端子UPに入力する。
可逆BCDカウンタ21は3個のパルスをカウントして
端子T1、端子T2に入力し、リレー1駆動素子AMP
1 、AMP2を介してリレーRy1゜RY2を1駆動
し、第4図および第6図の回路すなわちD/A変換回路
22、比較回路23、電磁切換弁駆動回路24により、
ARRを介して5OL1を駆動するか、あるいはARL
を介してSQL 2を駆動して、つまりD/A変換回路
22により≠3ノツチに和尚する( Ry−1、Ry−
2の作動により)アナログ電圧に変換し、このアナログ
電圧(指令電圧)VmとポテンショメータPMの電圧(
位置電圧)Vpとを比較回路23により比較し、電磁切
換弁駆動回路24においてVmとVpが等しくなるまで
リレーARRおよび゛ルノイド5QL1%駆動し、両者
の電圧が等しくなった≠3ノツチ速度でウィンチが運転
される。
端子T1、端子T2に入力し、リレー1駆動素子AMP
1 、AMP2を介してリレーRy1゜RY2を1駆動
し、第4図および第6図の回路すなわちD/A変換回路
22、比較回路23、電磁切換弁駆動回路24により、
ARRを介して5OL1を駆動するか、あるいはARL
を介してSQL 2を駆動して、つまりD/A変換回路
22により≠3ノツチに和尚する( Ry−1、Ry−
2の作動により)アナログ電圧に変換し、このアナログ
電圧(指令電圧)VmとポテンショメータPMの電圧(
位置電圧)Vpとを比較回路23により比較し、電磁切
換弁駆動回路24においてVmとVpが等しくなるまで
リレーARRおよび゛ルノイド5QL1%駆動し、両者
の電圧が等しくなった≠3ノツチ速度でウィンチが運転
される。
なお第3図および第6図において矢印は信号が送られる
方向を示す。
方向を示す。
右進+3ノツチ速度でウィンチを運転中に、−#−2ノ
ツチ速度に減速させるときは、無線送信器17の左進押
ボクンBを1回押す。
ツチ速度に減速させるときは、無線送信器17の左進押
ボクンBを1回押す。
この操作を行なうと、無線受信器18リレーbの接点b
′が1回オンになり、この操作による指令信号は、電圧
変換素子RF2を介してアンド素子AND6、オアー素
子OR2、アンド素子AND8を通り1個のパルスが可
逆BCDカウンタ21の減算端子D OWNに入力し、
可逆BCDカウンタ21のパルスカウント数は3個から
2個に減算されて端子T2から出力し、その出力信号に
よりリレー、駆動素子AMP2を介してリレーRy2が
駆動され、D/A変換路22、比較回路23、電磁切換
弁駆動回路24によりウィンチは右進+、2ノツチ速度
で運転される。
′が1回オンになり、この操作による指令信号は、電圧
変換素子RF2を介してアンド素子AND6、オアー素
子OR2、アンド素子AND8を通り1個のパルスが可
逆BCDカウンタ21の減算端子D OWNに入力し、
可逆BCDカウンタ21のパルスカウント数は3個から
2個に減算されて端子T2から出力し、その出力信号に
よりリレー、駆動素子AMP2を介してリレーRy2が
駆動され、D/A変換路22、比較回路23、電磁切換
弁駆動回路24によりウィンチは右進+、2ノツチ速度
で運転される。
この運転状態で無線送信器17の右進押ボタンAを5回
押すと、無線受信器18のリレーaの接点a′が5回オ
ン、オフして電圧変換素子RFlを介してアンド素子A
ND3、オアー素子OR1、アンド素子AND7を通り
可逆BCDカウンク21の加算端子UPに5個のパルス
が入力して加算され、7個のパルスカウント数となり、
可逆BCDカウンク21は端子T、、T2.T4に出力
し、リレー駆動素子AMP1 、AMP2 、AMP3
を介してリレーRy1.Ry2.Fty4を駆動し、D
/A変換路22、比較回路23、電磁切換弁駆動回路2
4によりウィンチは右進#7ノツチ速度で運転される。
押すと、無線受信器18のリレーaの接点a′が5回オ
ン、オフして電圧変換素子RFlを介してアンド素子A
ND3、オアー素子OR1、アンド素子AND7を通り
可逆BCDカウンク21の加算端子UPに5個のパルス
が入力して加算され、7個のパルスカウント数となり、
可逆BCDカウンク21は端子T、、T2.T4に出力
し、リレー駆動素子AMP1 、AMP2 、AMP3
を介してリレーRy1.Ry2.Fty4を駆動し、D
/A変換路22、比較回路23、電磁切換弁駆動回路2
4によりウィンチは右進#7ノツチ速度で運転される。
可逆BCDカウンタ21のパルスカウント数はA、ND
7を介してUP端子に入力するパルス数を加算し、AN
D8を介してDOWN端子に入力するパルス数を減算し
てその10進数を2進数4ビツトに表現し可逆BCDカ
ウンタ21の出力端子T1゜T2 + T4 + T3
で出力される。
7を介してUP端子に入力するパルス数を加算し、AN
D8を介してDOWN端子に入力するパルス数を減算し
てその10進数を2進数4ビツトに表現し可逆BCDカ
ウンタ21の出力端子T1゜T2 + T4 + T3
で出力される。
またこの出力は可逆BCDカウンタ21のリセット端子
にRF3を介したC′の信号を入力して消去される。
にRF3を介したC′の信号を入力して消去される。
第1表は可逆BCDカウンタ21のパルスカウント数の
各出力端子の出力との関係を示す。
各出力端子の出力との関係を示す。
運転中のウィンチ例えば右進+7ノツ千速度で運転中の
ウィンチを停止させる場合は、無線送信器17の停止押
ボタンCを押すと、無線受信器18のリレーCの接点C
′がオンになり、その信号はRF3を介してFFI 、
FF2のR入力端子に入力し、このためFFI 、FF
2はリセットさね1、FFIはS出力端子からのAND
3.AND6に対する出力を消去するζ共にRyRをオ
フにし、右進方向のセラ[−を解消すると同時にFF1
.FF2はR出力端子からそれぞれkND2.ANDI
に出力して、次の指令を待機すると同時に可逆BCDC
Dカラカウンタセツl−し、各出力端子T1゜T2.T
4.T8の出力をセ゛口にし、このためD/A変換回路
22アナログ電圧(指令電圧)Vmはゼロとなり、比較
回路23にはポテンショメータPMの負の位置電圧Vp
が入力し、比較回路23の出力は電磁切換弁、駆動回路
24に入力し、この回路24はVpの値をゼロにするま
ですなわちウィンチを停止トさせるまでARLをオンに
させる。
ウィンチを停止させる場合は、無線送信器17の停止押
ボタンCを押すと、無線受信器18のリレーCの接点C
′がオンになり、その信号はRF3を介してFFI 、
FF2のR入力端子に入力し、このためFFI 、FF
2はリセットさね1、FFIはS出力端子からのAND
3.AND6に対する出力を消去するζ共にRyRをオ
フにし、右進方向のセラ[−を解消すると同時にFF1
.FF2はR出力端子からそれぞれkND2.ANDI
に出力して、次の指令を待機すると同時に可逆BCDC
Dカラカウンタセツl−し、各出力端子T1゜T2.T
4.T8の出力をセ゛口にし、このためD/A変換回路
22アナログ電圧(指令電圧)Vmはゼロとなり、比較
回路23にはポテンショメータPMの負の位置電圧Vp
が入力し、比較回路23の出力は電磁切換弁、駆動回路
24に入力し、この回路24はVpの値をゼロにするま
ですなわちウィンチを停止トさせるまでARLをオンに
させる。
また他の停止手段として、無線送信器17の左進押ボタ
ンBを7回押して可逆BCDカウンタ21の減算端子D
OWNに7個、のパルスを入ノル、可逆゛BCDカウン
ク21のパルスカウント数をセロにすると、各出力端子
Tl v ’12 r T4 + ’、[’8の出力は
ゼロとなり、D/A変換路22、比較回路23、電磁切
換弁駆動回路24によりウィンチの運転が停止される。
ンBを7回押して可逆BCDカウンタ21の減算端子D
OWNに7個、のパルスを入ノル、可逆゛BCDカウン
ク21のパルスカウント数をセロにすると、各出力端子
Tl v ’12 r T4 + ’、[’8の出力は
ゼロとなり、D/A変換路22、比較回路23、電磁切
換弁駆動回路24によりウィンチの運転が停止される。
この状態において左進するには、一度停止押ボタンCを
押してFF1 、FF2をリセットし、右進方向のセッ
トを解消したのち左進押ボタンBを希望ノツチ数に相当
する回数を押す。
押してFF1 、FF2をリセットし、右進方向のセッ
トを解消したのち左進押ボタンBを希望ノツチ数に相当
する回数を押す。
左進押ボタンBを押すと最初のパルスで右進と同様に左
進の場合はFF2回路がセットされ左進方向を記憶セッ
トする。
進の場合はFF2回路がセットされ左進方向を記憶セッ
トする。
可逆BCDカウンタ21のパルスカウント数は21のD
OWN端子にパルスを逐次入力すると逐次減算されて0
(ゼロ)となってつぎに1パルスを入力するとパルスカ
ウント数は15となりさらに1パルスを入力するごとに
14、13、1.2.11・・・・・・に減算されたパ
ルスカウント数となりウィンチを正常に制御するこ吉が
出来ない。
OWN端子にパルスを逐次入力すると逐次減算されて0
(ゼロ)となってつぎに1パルスを入力するとパルスカ
ウント数は15となりさらに1パルスを入力するごとに
14、13、1.2.11・・・・・・に減算されたパ
ルスカウント数となりウィンチを正常に制御するこ吉が
出来ない。
これを防止するために前記減算ゲート回路を設ける。
この減算ゲート回路を備える可逆BCDカウンタ21の
作動は、パルスカウント数が0の場合では、第1表に示
すように可逆BCDがウンタ21あ出力端子11 !
T2 + T4. y Tgは出力されないので、OR
3の入力かなく従ってOR3のAND8に対する出力が
なくAND8から可逆BCDカウンタ21のDOWN端
子への入力は阻止淵v々ルスカウント数は0を超えて減
算されず、またパルスカウント数が0以外で15以下の
場合では可逆BCDカウンタ21の出力端子T、 l
T2 + T4. ? T8の何れかが出力しその出力
がOR3を介してAND8に入力されDOWN端子・\
の入力は可能である。
作動は、パルスカウント数が0の場合では、第1表に示
すように可逆BCDがウンタ21あ出力端子11 !
T2 + T4. y Tgは出力されないので、OR
3の入力かなく従ってOR3のAND8に対する出力が
なくAND8から可逆BCDカウンタ21のDOWN端
子への入力は阻止淵v々ルスカウント数は0を超えて減
算されず、またパルスカウント数が0以外で15以下の
場合では可逆BCDカウンタ21の出力端子T、 l
T2 + T4. ? T8の何れかが出力しその出力
がOR3を介してAND8に入力されDOWN端子・\
の入力は可能である。
可逆BCDカウンタ21のパルスカウント数はそのカウ
ンタ21のUP端子にパルスを逐次入力すると逐次加算
されて15となってつぎに1パルスを入力するとバ″ル
スカウント数は0となりさらにlパルスを入力するごと
に]、 、 2、3、4・・・・・・と加算されたパル
スカウント・数表なりウィンチを正常に制御することが
できない。
ンタ21のUP端子にパルスを逐次入力すると逐次加算
されて15となってつぎに1パルスを入力するとバ″ル
スカウント数は0となりさらにlパルスを入力するごと
に]、 、 2、3、4・・・・・・と加算されたパル
スカウント・数表なりウィンチを正常に制御することが
できない。
これを防止すると同時に最大カウント数を10に規制す
るために前記加算ゲート回路を設ける。
るために前記加算ゲート回路を設ける。
この加算ゲート回路を備える可逆BCDカウンタ21の
作動はパルスカウント数が10の場合では、第1表に示
すように可逆BCDカウンタ21の出力端子T1.T4
は出力ないしT2 t TBは出力ありとなり、T1の
N0T3を介する出力、T4のN0T2を介する出力、
T2. T8の出力をAND9に入力してAND9を出
力させ、この出力がN0T1に入力するとN0T1のA
、NDγに対する出力がなくなり、AN])7から可逆
カウンク21のUP端子への入力が阻止されパルスカウ
ント数は10を超えて加算されず、またパルスカウント
数が0から9の間ではAND9の出力がなく従ってN0
T1は出力し、この出力がAND7に入力されUP端子
への入力は可能である。
作動はパルスカウント数が10の場合では、第1表に示
すように可逆BCDカウンタ21の出力端子T1.T4
は出力ないしT2 t TBは出力ありとなり、T1の
N0T3を介する出力、T4のN0T2を介する出力、
T2. T8の出力をAND9に入力してAND9を出
力させ、この出力がN0T1に入力するとN0T1のA
、NDγに対する出力がなくなり、AN])7から可逆
カウンク21のUP端子への入力が阻止されパルスカウ
ント数は10を超えて加算されず、またパルスカウント
数が0から9の間ではAND9の出力がなく従ってN0
T1は出力し、この出力がAND7に入力されUP端子
への入力は可能である。
以上のように構成された回路において、ウィンチの駆動
力向および速度の指令は、リレーRVR。
力向および速度の指令は、リレーRVR。
RYLの駆動により右進また左進の方向が指示され、か
つリレーRyl、R42,Ry4.Ry8の組合せ駆動
により速度が指示される。
つリレーRyl、R42,Ry4.Ry8の組合せ駆動
により速度が指示される。
第4図はD/A変換回路を示す。
この回路における接点Ry−1、Ry−2、Ry−4,
Ry−8はそれぞれリレーRy1 、Ry2.Ry4.
Ry8により作動される。
Ry−8はそれぞれリレーRy1 、Ry2.Ry4.
Ry8により作動される。
各接点が全てオフの状態でK。1、、m、n点の電圧比
が1:2:4:8になるように抵抗R1〜R8の抵抗値
を定め、また抵抗R9〜R13は各接点が全てオンの状
態でに、l。
が1:2:4:8になるように抵抗R1〜R8の抵抗値
を定め、また抵抗R9〜R13は各接点が全てオンの状
態でに、l。
rn t n点の電位が変動しない大きさの抵抗値とし
て、速度指令のパルスカウント数に従う接点Ry1、R
y 2.Ry 4.Ry−8の組合せ作動により正
の電圧が演算増幅器OP1に入力され、端子Tmに負の
指令電圧Vmが出力する。
て、速度指令のパルスカウント数に従う接点Ry1、R
y 2.Ry 4.Ry−8の組合せ作動により正
の電圧が演算増幅器OP1に入力され、端子Tmに負の
指令電圧Vmが出力する。
例えばに+ It +m+ n点の電圧をそれぞれ1,
2,4゜8Vとなるよう抵抗R1〜R8の抵抗値を定め
、また抵抗R9〜R13の抵抗値を全て等しい値にして
回路を構成する。
2,4゜8Vとなるよう抵抗R1〜R8の抵抗値を定め
、また抵抗R9〜R13の抵抗値を全て等しい値にして
回路を構成する。
この回路で≠37ツチ速度が指令されると、正逆パルス
発生回路19、可逆BCDカウンク21により接点Ry
l、RY−2がオンになり、演算増巾器OP1には+(
1+2)V−+3Vが入力し、端子Tmには指令電圧V
m −−3Vが出力する。
発生回路19、可逆BCDカウンク21により接点Ry
l、RY−2がオンになり、演算増巾器OP1には+(
1+2)V−+3Vが入力し、端子Tmには指令電圧V
m −−3Vが出力する。
この回路の出力する指令電圧Vmと可逆BCDカウンク
のパルスカウント数の関係を第5図に示す。
のパルスカウント数の関係を第5図に示す。
第6図は比較回路および電磁切換弁駆動回路を示す。
この回路における抵抗R14〜R23はそれぞれ回路定
数に適する抵抗値に選定される。
数に適する抵抗値に選定される。
ポテンションメータPMは摺動子9にウィンチの駆動力
向が右進で負、左進で正、速度がそれぞれ≠1〜4P1
0ノツチで1〜IOVの位置電圧Vpが出力するように
設けられ、その出力が演算増巾器OP3に入力される。
向が右進で負、左進で正、速度がそれぞれ≠1〜4P1
0ノツチで1〜IOVの位置電圧Vpが出力するように
設けられ、その出力が演算増巾器OP3に入力される。
一力、端子Tmに与えられた負の指令電圧Vmはウィン
チの駆動方向が右進にセットされる場合は、演算増巾器
OP2で反転し、正の指令電圧V’mがリレーRyRの
接点Ry −Rを通って演算増巾器OP3に入力し、ま
た左進にセットされる場合は、負の指令電圧V’mがリ
レーRyLの接点Ry−Lを通って演算増巾器OP3に
入力して比較演算される。
チの駆動方向が右進にセットされる場合は、演算増巾器
OP2で反転し、正の指令電圧V’mがリレーRyRの
接点Ry −Rを通って演算増巾器OP3に入力し、ま
た左進にセットされる場合は、負の指令電圧V’mがリ
レーRyLの接点Ry−Lを通って演算増巾器OP3に
入力して比較演算される。
(V’m+V p )が正である場合は、演算増巾器O
P3の出力が負となり、その出力がダイオードD2によ
り演算増巾器OP4に入力し、その演算増巾器OP4で
反転されて正となり、リレー駆動素子AMP7を介して
リレーARRを駆動し、また( V’m+V p )が
負である場合は、演算増巾器OP3の出力が正となり、
ダイオードD1によりリレー駆動素子AMP8を介して
リレーARLを駆動し、それぞれ接点AR−R、AR−
Lを作動させ、電磁切換弁13のソレノイド5OL1ま
たは5OL2を励磁し、流体圧により流体圧シリンタ装
置7、ラック6、ピニオン5および制御軸3を介して制
御子2の位置を指令位置に作動させる。
P3の出力が負となり、その出力がダイオードD2によ
り演算増巾器OP4に入力し、その演算増巾器OP4で
反転されて正となり、リレー駆動素子AMP7を介して
リレーARRを駆動し、また( V’m+V p )が
負である場合は、演算増巾器OP3の出力が正となり、
ダイオードD1によりリレー駆動素子AMP8を介して
リレーARLを駆動し、それぞれ接点AR−R、AR−
Lを作動させ、電磁切換弁13のソレノイド5OL1ま
たは5OL2を励磁し、流体圧により流体圧シリンタ装
置7、ラック6、ピニオン5および制御軸3を介して制
御子2の位置を指令位置に作動させる。
制御子2と連動する摺動子9の位置が(V’m+■p)
キ0の状態に位置すると、接点AR−RあるいはAR−
Lがオフになり、ソレノイド5OL1あるいは5OL2
が消磁し、したがってその位置に制御子2が保持され、
ウィンチは指令速度で運転される。
キ0の状態に位置すると、接点AR−RあるいはAR−
Lがオフになり、ソレノイド5OL1あるいは5OL2
が消磁し、したがってその位置に制御子2が保持され、
ウィンチは指令速度で運転される。
例えばウィンチが停止しているとき、これを右進、4I
−3ノツチ速度で運転しようとする場合は、無線送信器
17の右進指令押ボタンを3回押す。
−3ノツチ速度で運転しようとする場合は、無線送信器
17の右進指令押ボタンを3回押す。
この操作を行なうと、正逆パルス発生回路19、ゲート
回路20、可逆BCDカウンク21、D/A変換回路2
2により端子Tm−3Vが入力され演算増巾器OP2で
反転して+3Vとなり、オンになった接点Ry−Rを通
り演算増巾器OP3に入力する指令当初においては、制
御子2が≠0ノツチに位置し、したがって摺動子9の位
置電圧Vpは0■であるので、演算増巾器OP3の入力
は(V’m+V p ) −+ 3 V、演算増巾器O
P3の出力は、−3Vとなり、故に演算増巾器OP4を
通り+3Vの出力がリレー1駆動素子AMP7に与えら
れ、接点AR−Rをオンにし、流体圧によって制御子2
の位置を右進、−!P3ノツチ位置に進める。
回路20、可逆BCDカウンク21、D/A変換回路2
2により端子Tm−3Vが入力され演算増巾器OP2で
反転して+3Vとなり、オンになった接点Ry−Rを通
り演算増巾器OP3に入力する指令当初においては、制
御子2が≠0ノツチに位置し、したがって摺動子9の位
置電圧Vpは0■であるので、演算増巾器OP3の入力
は(V’m+V p ) −+ 3 V、演算増巾器O
P3の出力は、−3Vとなり、故に演算増巾器OP4を
通り+3Vの出力がリレー1駆動素子AMP7に与えら
れ、接点AR−Rをオンにし、流体圧によって制御子2
の位置を右進、−!P3ノツチ位置に進める。
摺動子9の位置電圧がほぼ一3■になる位置すなわち演
算増巾器OP3の入力(V’m±Vp):0で接点AR
−Rがオフになって制御子位置が≠3ノツチに保持され
、ウィンチは右進、≠3ノツチ速度で運転される。
算増巾器OP3の入力(V’m±Vp):0で接点AR
−Rがオフになって制御子位置が≠3ノツチに保持され
、ウィンチは右進、≠3ノツチ速度で運転される。
この状態で、+2ノツチ速度に減速する場合は無線送信
器17の左進押ボタンを1回押すと、端子Tmに一2■
が与えられ、演算増巾器OP2が出力する指令電圧V’
mは+2■、位置電圧Vpは一3Vである。
器17の左進押ボタンを1回押すと、端子Tmに一2■
が与えられ、演算増巾器OP2が出力する指令電圧V’
mは+2■、位置電圧Vpは一3Vである。
したがって演算増巾器OP3の入力はV’m+V p
=−1,V、演算増巾器OP3の出力は+1vとなり、
リレー駆動素子AMP8を介して接点AR−Lをオンに
させ、制御子2の位置を位置電圧Vpが一2■の位置す
なわち≠22ノツチ速の位置に後退させる。
=−1,V、演算増巾器OP3の出力は+1vとなり、
リレー駆動素子AMP8を介して接点AR−Lをオンに
させ、制御子2の位置を位置電圧Vpが一2■の位置す
なわち≠22ノツチ速の位置に後退させる。
ウィンチを停止させる場合は、前述のように、無線送信
器17の停止押ボタンCを押す方法と、進行方向に対し
反対の進行方向押ボタンを速度ノツチに相当する回数だ
け押す方法とがあるが、停止押ボタンCを押した場合は
、可逆BCDCDカウンタがリセットされ、パルスカウ
ント数がゼロすなわち指令電圧VmがOvになると同時
に接点RY−RあるいはRV−Lがオフになる。
器17の停止押ボタンCを押す方法と、進行方向に対し
反対の進行方向押ボタンを速度ノツチに相当する回数だ
け押す方法とがあるが、停止押ボタンCを押した場合は
、可逆BCDCDカウンタがリセットされ、パルスカウ
ント数がゼロすなわち指令電圧VmがOvになると同時
に接点RY−RあるいはRV−Lがオフになる。
したがって、位置電圧Vpのみが演算増巾器OP3に入
力し、接点AR−RあるいはAR−Lがオンになり、流
体圧を介して制御子2を停止位置すなわち≠0ノツチ位
置に後退させ、位置電圧Vpがゼロとなり、接点AR−
RあるいはAR−Lがオフになってウィンチの運転が停
止する。
力し、接点AR−RあるいはAR−Lがオンになり、流
体圧を介して制御子2を停止位置すなわち≠0ノツチ位
置に後退させ、位置電圧Vpがゼロとなり、接点AR−
RあるいはAR−Lがオフになってウィンチの運転が停
止する。
また進行中の方向と反対の進行方向押ボタンを速度ノツ
チ数だけ押した場合は、接点RV−RあるいはRyy−
Lがオンになっているが、可逆BCDカウンタ21のパ
ルスカウント数はゼロとなり、したがって、指令電圧V
mはOvとなり、前述の場合と同様にしてウィンチの運
転が停止する。
チ数だけ押した場合は、接点RV−RあるいはRyy−
Lがオンになっているが、可逆BCDカウンタ21のパ
ルスカウント数はゼロとなり、したがって、指令電圧V
mはOvとなり、前述の場合と同様にしてウィンチの運
転が停止する。
なお操作制御例はすべて右進の場合についてのみ説明し
たが、左進の場合も全く同様にして操作制御される。
たが、左進の場合も全く同様にして操作制御される。
この発明によれば、ウィンチの1駆動方向および速度が
単純に押ボタンを押す回数に従って確実にセットされる
ので、照明不足の場所でもウィンチを所望の方向に所望
の速度で容易に運転することができ、そのため操縦者の
安全を確保する吉共に疲労を軽減することができ、かつ
採掘作業の効率を向上させることができる等の効果が得
られる。
単純に押ボタンを押す回数に従って確実にセットされる
ので、照明不足の場所でもウィンチを所望の方向に所望
の速度で容易に運転することができ、そのため操縦者の
安全を確保する吉共に疲労を軽減することができ、かつ
採掘作業の効率を向上させることができる等の効果が得
られる。
第1図はこの発明における流体圧制御回路と制御機構を
示す概略図、第2図はこの発明における電気制御回路の
ブロック図、第3図は第2図における正逆パルス発生回
路およびゲート回路ならびに可逆BCDカウンタの一実
施例を示す回路図、第4図は第2図のD/A変換回路の
一実施例を示す回路図、第5図は第3図の可逆BCDカ
ウンタのパルスカウント数と第4図のD/A変換回路か
ら出力する電圧との関係を示すグラフ、第6図は第2図
の比較回路、電磁切換弁駆動回路およびリレーの一実施
例を示す回路図、第7図は第6図におけるV ’m 十
V pの入力とリレーARRおよびARLの動作関係を
示す曲線図である。 図において、1は流体ポンプ、2は制御子、3は制御軸
、5はピニオン、6はラック、7は流体圧シリンダ装置
、13は電磁切換弁、14は流体圧制御回路用流体ポン
プ、17は無線送信器、18は無線受信器、19は正逆
パルス発生回路、20はゲート回路、21は可逆BCD
カウンタ、22はD/A変換回路、23は比較回路、2
4は電磁切換弁駆動回路、Mは電動機、PMはポテンシ
ョメータ、A−Cは押ボタン、RFI〜RF3は電圧変
換素子、FF1およびFF2はフリップフロップ、AN
D1〜AND9はアンド素子、AMPI〜AMP8はリ
レー駆動素子、ARR,ARL 。 RVR,RyL、RJl 、RV2 、RV4.RV8
はリレー、OR1〜OR3はオアー素子、N0TI〜N
0T3はノット素子、OR1〜OR3は演算増巾器、D
lおよびD2はダイオードである。
示す概略図、第2図はこの発明における電気制御回路の
ブロック図、第3図は第2図における正逆パルス発生回
路およびゲート回路ならびに可逆BCDカウンタの一実
施例を示す回路図、第4図は第2図のD/A変換回路の
一実施例を示す回路図、第5図は第3図の可逆BCDカ
ウンタのパルスカウント数と第4図のD/A変換回路か
ら出力する電圧との関係を示すグラフ、第6図は第2図
の比較回路、電磁切換弁駆動回路およびリレーの一実施
例を示す回路図、第7図は第6図におけるV ’m 十
V pの入力とリレーARRおよびARLの動作関係を
示す曲線図である。 図において、1は流体ポンプ、2は制御子、3は制御軸
、5はピニオン、6はラック、7は流体圧シリンダ装置
、13は電磁切換弁、14は流体圧制御回路用流体ポン
プ、17は無線送信器、18は無線受信器、19は正逆
パルス発生回路、20はゲート回路、21は可逆BCD
カウンタ、22はD/A変換回路、23は比較回路、2
4は電磁切換弁駆動回路、Mは電動機、PMはポテンシ
ョメータ、A−Cは押ボタン、RFI〜RF3は電圧変
換素子、FF1およびFF2はフリップフロップ、AN
D1〜AND9はアンド素子、AMPI〜AMP8はリ
レー駆動素子、ARR,ARL 。 RVR,RyL、RJl 、RV2 、RV4.RV8
はリレー、OR1〜OR3はオアー素子、N0TI〜N
0T3はノット素子、OR1〜OR3は演算増巾器、D
lおよびD2はダイオードである。
Claims (1)
- 1 流体圧作動循環回路および制御回路を備え、その流
体圧作動循環回路に流体を供給する流体ポンプ1を正転
方向および逆転力向にそれぞれ複数ノツチ分変化できる
制御子2により制御するように構成し、その制御子2の
位置を変えて、ウィンチの駆動力向および速度を制御す
る採鉱機械のウィンチ制御方法において、制御子の正転
位置を設定するオン・オフ指令信号、制御子の逆転位置
を設定するオン・オフ指令信号、制御子の停止位置を設
定するオン・オフ指令信号の何れかを選択して正逆パル
ス発生回路19に与え、そのパルスを可逆BCDカウン
タ21に入力し、その可逆BCDカウンタ21の出力が
D/A変換回路22を経て出力される電圧と、制御子2
に連結されたポテンショメータPMが制御子位置に対応
して出力する電圧とを比較演算して、制御子位置を指令
の位置に制御することにより、ウィンチを指令の方向お
よび速度で運転することを特徴とする採鉱機械のウィン
チ制御力法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54107075A JPS591676B2 (ja) | 1979-08-24 | 1979-08-24 | 採鉱機械のウインチ制御方法 |
US06/177,400 US4370856A (en) | 1979-08-24 | 1980-08-12 | Control method for winch of mining machinery |
AU61605/80A AU538520B2 (en) | 1979-08-24 | 1980-08-21 | Winch control device |
CA000358828A CA1149977A (en) | 1979-08-24 | 1980-08-22 | Control method for winch of mining machinery |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP54107075A JPS591676B2 (ja) | 1979-08-24 | 1979-08-24 | 採鉱機械のウインチ制御方法 |
Publications (2)
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- 1980-08-22 CA CA000358828A patent/CA1149977A/en not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS6056680A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-02 | Nissan Motor Co Ltd | フエンダプロテクタ |
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