JPS61228359A - 作業車におけるブ−ム移動速度検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は高所作業車及びクレーン車等の作業車におけ
るブーム移動速度検出装置に関するものである。

（従来技術） 従来、作業車におけるブームの移動速度（起伏、旋回、
伸縮速度等）の検出を行なう方法としてブームが予め定
めた移動量だけ移動（起伏、旋回、伸縮）する度毎にパ
ルス信号を出力するエンコーダが使用され、そのエンコ
ーダから出力されてくるパルス信号を予め定めた時間の
間に何個出力されたかをカウントしそのカウント内容に
基づいて速度を算出することが考えられる。

（発明が解決しよとする問題点） ところが、ブームの移動速度が速い場合には問題がない
が、反対に低速になればなるほど、エンコーダから出力
されてくるパルス信号の周期は長くなり、最後には前記
予め定めた時間の間にはパルス信号の発生がなくなる。

その結果、カウント不能となり移動速度検出ができない
という問題があった。殊に高所作業車及びクレーン車に
おいてはブームが低速で移動する場合が多くその使用に
問題があった。

そこで、低速時の速度検出の分解能を上げるために、１
回転当りの出力パルス数の多いエンコーダを使用するこ
とも考えられるがコスト的に問題があった。

この発明の目的は上記問題点を解消すべく、低速時でも
確実に走行速度を検出することができる作業車における
ブーム移動速度検出装置を提供するにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は上記目的を達成するために、作業車のブーム
が予め定めた移動量だけ移動する度毎にパルス信号を出
力するエンコーダからのパルス信号に基づいて同パルス
信号の周期に相対した周期のラッチ信号とカウント動作
信号をラッチ信号とカウント動作信号の順で出力するタ
イミングパルス発生手段を設けるとともに、前記エンコ
ーダから出力されるパルス信号より周期の短い一定周期
の基準パルス信号を出力する発振手段を設ける。

又、そのカウント動作信号と基準パルス信号を入力し、
カウント動作信号の１周期の間に入力される基準パルス
信号の数をカウントするカウント手段を設けるとともに
、前記ラッチ信号に応答してカウント手段のその時のカ
ウント内容を保持する保持手段を設ける。

そして、前記保持手段が保持したカウント内容に基づい
てブームの移動速度を算出する算出手段を設けてなる作
業車におけるブーム移動速度検出装置をその要旨とする
ものである。

（作用） ブームが予め定めた移動量だけ移動する度毎にパルス信
号を出力するエンコーダからのパルス信号に基づいてタ
イミングパルス発生手段は同パルス信号の周期と相対し
た周期のラッチ信号とカウント動作信号をラッチ信号と
カウント動作信号の順で出力する。

カウント手段は前記カウント動作信号と発振手段から出
力される周期の短い一定周期の基準パルス信号を入力し
、そのカウント動作信号の１周期の間に入力される基準
パルス信号の数をカウントする。一方、保持手段は前記
ラッチ信号に応答して、カウント手段のその時のカウン
ト内容を保持する。

そして、算出手段は前記保持手段が保持したカウント内
容に基づいてブームの移動速度を算出する。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に従って説
明する。

第１図は高所作業車のブーム起伏速度検出装置の電気的
構成を示し、エンコーダ１は第２図に示すように高所作
業車にのブームＢの回動支軸Ａの回転に相対して回転し
、その回動量、すなわち、ブームの起伏量を検出する。

その検出方法は公知回転板に等間隔に形成されたスリッ
トを発光素子と受光素子とよりなるセンサで検知するこ
とによって行なわれ、その検出パルス信号ＳＧＩは第３
図（ａ）に示す波形となる。第３図（ａ）においてパル
ス信号ＳＧ１の立ち上がりから次の立ち上がりまでの時
間（１周期Ｔ１）は回転板のスリットと次のスリットま
での間隔Ｓを移動するのに要した時間を意味し、周期Ｔ
１が長くなるほど回転板の回動速度、すなわち、ブーム
の起伏速度は遅くなるこ、とがわかる。

タイミングパルス発生手段としてのタイミングパルス発
生回路２は前記エンコーダ１からのパルス信号ＳＧ１を
入力し、第３図（ｂ）、（ｃ）に示すようにそのパルス
信号ＳＧ１の立ち上がりに応答してラッチパルス信号Ｓ
Ｇ２を作り出すとともに、そのラッチパルス信号ＳＧ２
の立ち下がりに応答してカウント動作信号ＳＧ３を作り
出す。

従って、ラッチパルス信号ＳＧ２及びカウント動作信号
ＳＧ３の周期Ｔ２．Ｔ３は前記パルス信号ＳＧＩと一致
するとともに、カウント動作信号ＳＧ３はラッチパルス
信号ＳＧ２より同ラッチパルス信号ＳＧ２のパルス幅ｔ
だけ遅れて出力されることになる。

発振手段としてのパルス発振器３は第３図（ｄ）に示す
ように一定周期Ｔ４の基準パルス信号ＳＧ４を出力する
発振器であって、その基準パルスＳＧ４の周期Ｔ４は本
実施例ではブームＢの最高起伏速度時におけるエンコー
ダ１から出力されるパルス信号ＳＧＩの周期Ｔ１より短
くなるように予め設定している。

カウント手段としてのカウンタ回路４は前記パルス発振
器３からの基準パルス信号ＳＧ４をカウントするカウン
タであって、前記タイミングパル・ス発生回路２のカウ
ント動作信号ＳＧ３の立ち下がりに応答してそのカウン
ト内容をクリアした後、再び基準信号ＳＧ４のカウント
動作を開始するようになっている。すなわち、カウンタ
回路４は前記エンコーダ１から出力されるパルス信号Ｓ
ＧＩの１周期Ｔ１の間に出力される基準パルス信号Ｓ０
４のパルス数Ｎを逐次カウントしている。従って、起伏
速度が速いほど、パルス数Ｎの値は小さくなり、反対に
、速度が遅くなればなるほどパルス数Ｎの値は大きくな
る。

保持手段としてのラッチ回路５は前記タイミングパルス
発生回路２からのラッチパルス信号ＳＧ２を入力し、そ
のラッチパルス信号ＳＧ２に応答して前記カウンタ回路
４のその時のカウント内容、すなわち、基準パルス信号
ＳＧ４のパルス数Ｎをラッチパルス信号ＳＧ２を入力す
る度毎に逐次読み出し保持するようになっている。

算出手段としてのマイクロコンピュータ６は中央処理装
置（以下ＣＰＵという）７、読み出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）よりなるプログラムメモリ８、及び、読み出し及び
書き替え可能なメモリ（ＲＡＭ）よりなる作業用メモリ
９から構成されていて、前記プログラムメモリ８に記憶
された制御プログラムに従って動作する。ＣＰＵ７は前
記タイミングパルス発生回路２からのラッチパルス信号
ＳＧ２に応答する度毎に前記ラッチ回路５が保持してい
るパルス数Ｎを入力し、ブームＢの起伏速度Ｖを逐次算
出する。

ＣＰＵ７の起伏速度■の算出は前記プログラムメモリ８
に予め記憶されている前記エンコーダ１のスリットから
次のスリットまでの間隔Ｓのデータと前記パルス発振器
３から出力される基準パルス信号ＳＧ４の周期Ｔ４のデ
ータを読み出し、以下の演算を行なって起伏速度■を算
出するようになっている。

起伏速度Ｖ＝８／（Ｎ−Ｔ４） そして、ＣＰＵ７はその算出した起伏速度Ｖをその時の
ブームの起伏速度として作業台に設けた速度表示装置１
０に表示させるためのデータとするとともに、ブーム起
伏制御等のために利用するデータとして使用するように
なっている。

このように、本実施例においてはブームＢの起伏口を検
出するエンコーダ１のパルス信号ＳＧ１の１周期Ｔ１の
間においてカウンタ回路４が基準パルス信号ＳＧ４を幾
つカウントしたかに基づいて起伏速度Ｖを算出するよう
にしたので、起伏速度Ｖが遅くなればなるほどそのパル
ス数Ｎは大きな値となるだけで正確かつ確実に検出する
ことができる。

従って、従来のように予め固定的に設定された時間内に
エンコーダから出力されるパルス数を力ラントして速度
を算出する場合のように、低速時にパルス信号をカウン
トできない状態になることによって速度検出ができなく
なるということはなく正確かつ確実に検出することがで
きる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではなく
、例えば、前記エンコーダ１のパルス信号ＳＧＩの半周
期毎にラッチパルス信号ＳＧ２及びカウント動作信号Ｓ
Ｇ３を出力してエンコーダ１のパルス信号ＳＧＩの半周
期の間においてカウンタ回路４が基準パルス信号ＳＧ４
を幾つカウントしたかに基づいて起伏速度Ｖを算出する
ようにしてもよい。

又１、前記実施例ではブームＢの起伏速度Ｖを検出した
が、これをブームＢの旋回速度又は伸縮速度の検出に応
用してもよい。この時、旋回速度の場合にはブームＢを
回動させるスイングモータの駆動系にエンコーダを連動
させ、伸縮速度の場合にはブームＢの伸縮に伴ってエン
コーダを連動させることになる。

さらに、前記実施例ではタイミングパルス発生回路２、
カウンタ回路４及びラッチ回路５をマイクロコンピュー
タ６とは別個に設けて行なったが、これらの回路もマイ
クロコンピュータで処理するようにして回路構成を簡略
するようにしてもよい。

又、前記では高所作業車に応用したがクレーン車に応用
してもよい。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によればブームの移動量
を検出するエンコーダのパルス信号の所定の周期の間に
おいてカウンタ回路が基準パルス信号を幾つカウントし
たかに基づいてブーム移動速度を算出するようにしたの
で、低速時でも正確かつ確実に移動速度を検出すること
ができる優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化したブーム速度検出装置の電
気ブロック回路図、第２図は高所作業車の正面図、第３
図（ａ）〜（ｄ）は各回路の出力信号の波形図である。 図中、１はエンコーダ、２はタイミングパルス発生器、
３はパルス発振器、５はラッチ回路、６はマイクロコン
ピュータ、７は中央処理装置（ＣＰＬＩ）、８はプログ
ラムメモリ、９は作業用メモリ、Ｋは高所作業車、Ｂは
ブームである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ブームが予め定めた移動量だけ移動する度毎にパル
   ス信号を出力するエンコーダと、 エンコーダからのパルス信号に基づいて同パルス信号の
   周期に相対した周期のラッチ信号とカウント動作信号を
   ラッチ信号とカウント動作信号の順で出力するタイミン
   グパルス発生手段と、前記エンコーダから出力されるパ
   ルス信号より周期の短い一定周期の基準パルス信号を出
   力する発振手段と、 前記カウント動作信号と基準パルス信号を入力し、カウ
   ント動作信号の１周期の間に入力される基準パルス信号
   の数をカウントするカウント手段と、 前記ラッチ信号に応答して、前記カウント手段のその時
   のカウント内容を保持する保持手段と、前記保持手段が
   保持したカウント内容に基づいてブームの移動速度を算
   出する算出手段と からなる作業車におけるブーム移動速度検出装置。 ２、算出手段は前記ブームの予め定めた移動量のデータ
   及び前記発振手段の基準パルス信号の周期データを記憶
   する記憶手段と、同両データ及び前記カウント内容に基
   づいて移動速度を演算する演算手段とからなる特許請求
   の範囲第１項記載の作業車におけるブーム移動速度検出
   装置。 ３、エンコーダはブームの起伏量を検出するものである
   特許請求の範囲第１項記載の作業車におけるブーム移動
   速度検出装置。 ４、エンコーダはブームの旋回量を検出するものである
   特許請求の範囲第１項記載の作業車におけるブーム移動
   速度検出装置。 ５、エンコーダはブームの伸縮量を検出するものである
   特許請求の範囲第１項記載の作業車におけるブーム移動
   速度検出装置。