KR0153459B1

KR0153459B1 - 기중기의 후크 양정 표시 장치

Info

Publication number: KR0153459B1
Application number: KR1019920700326A
Authority: KR
Inventors: 아끼노리 이찌바; 유끼오 쯔쯔미
Original assignee: 가또 마사오; 가부시끼 가이샤 가또 세이사꾸쇼
Priority date: 1990-06-15
Filing date: 1990-06-15
Publication date: 1999-02-18
Also published as: DE487725T1; DE69025477D1; EP0487725A1; WO1991019665A1; EP0487725A4; RU2096307C1; EP0487725B1; DE69025477T2

Abstract

로프 이동을 소정의 시간 간격의 로프 이동 변화량으로서 검출하고, 그 변화량의 누적 값으로 로프 이동량을 구한다. 후크 구체가 과권길이 위치에 왔을 때 자동적으로 로프 이동 누적값은 0에 리세트되며 로프 이동의 기준 위치가 갱신되며 로프 이동의 측정 오차가 수정된다. 이같이 해서 얻어진 로프 이동량에서 붐 또는 지브 선단에서의푸크 구체 매달아내리는 길이가 구해지며 흐크 양정이 산출된다. 산출된 후크 양정 또는 후크 구체 위치는 디스플레이상에서 고정적 지표 떠는 패턴에 대해

표시되며 조작자는 디스플레이 상에서 후크 구체의 모양을 모니터할 수 있다.

Description

[발명의 명칭]

기중기 후크 양정의 정확한 결정 방법

[발명의 상세한 설명]

[발명의 기술분야]

본 발명은 기중기의 후크 양정(들어올린 거리, hook lifting distance)을 계산하고 표시하는 장치에 관한 것이다.

[발명의 배경]

종래, 감지기에서 검출된 기중기의 동작 상태를 결정하는 여러가지의 동작 변수[기중기의 팔의 길이, 기중기의 팔의 각도, 아우트리거의 돌출량, 지브(jib)의 유무 등]가 입력되며, 이들의 동작 변수로부터 특정되는 동작상태에 대하여 개개의 기중기의 사양에 따라 미리 디지틀 메모리에 기억되어 있는 정격하중을 어쎄스하고 어쎄스된 정걱하중과 현시점의 실하중과 비교하여 실하중이 정격하중에 가까워졌을때 경고를 발하고 일치했을때에는 기중기의 동작을 자동적으로 정지시키는 기능을 갖는 기중기 안정 장치가 제안되어 있다(특공소 56-47117).

그러나, 종래의 기중기 안전장치는 후크 양정을 정확하게 지시하는 기능을 포함하고 있지 않았다. 후크 양정을 구하는 것은 후크 본체가 현재 어느 위치에 있는가를 구하는 것이나, 특히 후크 본체가 기중기의 팔 선단 또는 지브 선단에서 어느 정도 길이의 로프에 의해 매달렸는가를 정확하게 구하는 실용적 방법이 없었다. 또, 조작자가 디스플레이상에 고정적으로 설정한 타겟 또는 작업 범위 영역에 대해서 후크 본체를 디스플레이 상에 모식적으로 표시시키고, 조작자가 디스플레이 상에서 후크 본체의 상하 작업을 모니터 하는 장치가 제공되어 있지 않았었다.

[발명의 개요]

본 발명에 따른 후크 양정을 구하는 방법은 로프 이동을 소정의 시간 간격으로 로프 이동 변화량으로서 검출하고, 그 변화량의 누적값을 로프 이동량으로 구한다. 그리고, 로프 이용 누적값에 따라서 후크 본체의 늘어지는 길이를 얻고 있는데, 후크 본체가 최대 후크 양정 위치에 있는 것을 검출하고 그것에 응답해서 자동적으로 로프 이동 누적값을 리세트 하므로써, 로프 이동량의 기준위치를 갱신하고 있다. 이 발명에 따른 방법에 의해서 기준 위치가 자동적으로 갱신되므로써 늘 정확한 후크본체의 늘어지는 길이가 구해지며 그 늘어지는 길이에 의거해서 계산되는 후크 양정이 정확한 값으로 된다.

상기 방법에 의해서 계산된 후크 양정 또는 후크 본체 위치를 디스플레이 스크린상에 작업범위 제한 패턴과 더불어 표시하는장치가 이 발명에 따라서 제공된다. 이 장치의 다른 측면에선 기중기 조작자가 후크 본체를 실제로 타겟 위치에 놓고 그곳에서 키를 누르면 타겟 위치가 스크린상에 고정적으로 표시된 지표 기준점(예컨대 0)에 설정된다. 타겟과 후크 본체 사이의 실제의 거리가 모식적 후크 본체도와 기준점 사이의 스크린 상의 거리에 대응되어 디스플레이상에 포시된다.

[도면의 간단한 설명]

제1a도는 본 발명장치의 기본 구성을 도시하는 블록선도이며,

제1b도는 본 발명장치에 기억되는 정격 총하중 데이타 곡선의 예를 도시하는 도면이며,

제2도는 본 발명장치의 본체적 구성을 도시하는 블록선도이며,

제3도 내지 제5도는 후크 양정을 설명하기 위한 기중기 기구를 도시하는 도면이며,

제6도는 본 발명장치의 자동 기중기 안전도 갑지기 모드에 있어서의 디스플레이를 도시하는 도면이며,

제7도는 본 발명장치의 타겟 모드에 있어서의 디스플레이를 도시하는 도면이며,

제8도는 주권과 보권에 의한 기중기 조작을 설명하기 위한 기중기 기구를 도시하는 도면이며,

제9도 및 제10도는 작업범위 제한 모드에 있어서의 디스플레이를 도시하는 도면이며,

제11도 내지 제16도는 본 발명장치의 동작시퀀스를 도시하는 챠트도이다.

[실시예]

[본 장치의 기본 구성]

본 발명에 관계하는 기중기 안전장치의 기본 구성은 제1a도에 도시되어 있다. 그 장치는 본체 유니트(A)와 표시 유니트(B)로 구성된다. 이 장치의 동작중 본체(CPU)의 표시(CPU)는 상시 지령과 데이타의 주고받기를 행하고 있다.

전원이 온되면 우선 기중기 작업상태(아우트리거의 단수설치, 지브의 단수등)를 지정해야 하지만 그것은 표시 유니트에서 행해진다. 조작자는 복수의 표시 모드 중에서 선정된 작업상태 설정 모드 표시를 디스플레이(B)에서 참조하면서 설정 키 군(B')의 소정의 키 조작으로 행해진다. 표시 유니트는 작업상태 설정 모드 표시를 그래칙 데이타로서 기억하고 있는 메모리를 가지며 ROM 중의 표시제어 프로그램에 따라 CPU 는 표시를 메모리에서 선택적으로 읽어내어서 비디오(RAM)에 써넣고 그곳에서 읽어낸 데이타에 따라서 디스플레이(B)에 표시한다. 조작자가 설정 키에 의해서 설정한 아우트리거의 단수 설치등의 데이타는 표시 유니트(CPU)에 들어가며 표시 유니트(CPU)는 설정 데이타에 대응하게 디스플레이에서의 표시를 수정하는 표시 제어를 함과 더불어 그 설정 데이타를 데이타 (D_B)로서 본체 제어부(A)로 보낸다. 이렇게 해서 작업상태 모드에서의 설정을 마친다. 그 후 조작은 작업을 행하기에 필요한 감시 모드를 선택해서 메모리에서 읽어내어서 디스플레이에 표시 한다.

본체 유니트(A)는 표시 유니트(B)에서 보내진 기중기 작업상태 설정 데이터(D_B)이외에 기중기가 조작되는 것에 따라서 시시 각각 변화하는 기중기 기구의동작 상태를 도시하는 동작 변수(기중기의 팔 길이 1, 기중기의 팔 각 θ, 선회각, 로프 이동량, 지브 오프세트각 등)를 감지기 군(A')에서 읽어 들인다. 이것들의 동작 변수는 그대로 또는 CPU에서 가공되어서 데이타(D_A)로서 표시 유니트(B)에 보내진다. 표시 유니트(B)는 데이타(D_A)에 의거해사 디스플레이(B)상의 표시를 시시 각각으로 수정하고 기중기의 현재의동작 상태를 그대로 감시용 기중기의 모식화된 것으로서 표시되도록하고 있다.

본체 유니트(A)에는 그 기중기 개개의 사양에 의거한 데이타가 기억되어 있다. 대표적 데이타는 기중기의 동작상태에 있어서의최대 정격 하중이다. 예컨대, 제1b도는 아우트리거 중간(5.0m) 들출(옆쪽), 지브 없음의작업상태 설치에 대해서 기중기의 팔 길이 8.9m에 있어서의 정격하중 데이타의 곡선을 도시하고 있다. 상이한 작업상태 설치 내용 및 상이한 기중기의 팔 길이마다 이 정격 총하중 곡선을 기중기 개개의 사양으로서 정해지고 있다. 이들의 대량 데이타는 본체 제어부(A)의 ROM에 기억되어 있다.

본체 유니트(A)는 표시 유니트(B)에서 기중기 작업 상태 설정 데이타(D_B)와 감지기 군(A')에서의 시시각각 변화하는 기중기의 동작 상태 변수에 따라서 ROM중에 기억되고 있는 최대 정격 하중 데이타를 어쎄스하고 그때 그때의 기중기 동작상태에 대응하는 최대 정격 하중 데이타를 얻는 또는 그 데이타를 연산처리해서 얻어진 최대 하중치와 실하중을 비교하고 현재의기중기 동작 상태가 위험할때 경보를 내는 또는 기중기의 동작을 자동정지 시키게끔 기중기 기구(A)를 제어하는 신호를 낸다.

표시 유니트(B)의 메모리에는 복수의모드에 대응하는 복수의 표시가 기억되어 있다. 설정 키에 의한 모드 선택에 따른 표시는 후크 양정표시를 포함하는 몇개의 표시 중에서 선택된다. 조작자는 앞에서 말한 종래에 일반적으로 행해진 자동 기중기 안전 감시 모드이외에 기중기를 조작할 때 유효한 기중기의 동작내용의 설정 및 디스플레이에 표시된 모드에 따라서 행할 수 있다.

본체 유니트(A)와 표시 유니트(B)사이의 지령과 데이타의송수신은 끼어넣기 처리로 행해지고 있다.

[본 장치의 본체적 구성]

제2도를 참조하면 본체(CPU, 200)는 실하중 데이타를 압력 감지기(201)에서 입력하고, 다른 기중기 동작 변수를 기중기 본체의 각각의 장소에 배치된 선회각 감지기(202), 기중기의 팔 길이 감지기(203), 기중기의 팔 각 감지기(204), 기중기의 팔 톱 대 지각 감지기(205), 지브 대 지각 감지기(206), 와이어 로프 이동량 감지기(207) 및 압력 감지기(208)에서 입력한다. 기중기의 팔의 꼭지에 배치된 감지기(205 내지 208)의 데이타는 기중기의 팔 꼭지의 톱 터미널(209)에 모아지며, 그것에서 광-전 변환되어서 본체(CPU, 200)에 보내지고 있다. 표시부(CPU, 200)에서 라인(217)으로 전력 공급되어 있다. 표시부(CPU)와 본체(CPU, 200)와 사이의 지령, 데이타 송신은 양방향 직렬 라인(214, 215)에서 행해지고 있다. 디스플레이(212)는 매트릭스형의 동적 구동액정 디스플레이(LCD)이다. 기중기는 일반적으로 옥외에서 쓰이므로 강한 외광시에도 용이하게 표시가보이는 점, LC 는 다른 CRT, LED, 프라즈마 디스플레이 등 보다 바람직하다. 야간에는 LCD(212)는 후방 조명된다. 설정 스위치 키 군은 몇개의 설정사항에 대응하는 복수이 터치 키로 되는 것이다. 기중기 기구를 제어하기 위한 신호는 플랜저(218) 또는 전자밸브 등에 출력된다.

본 발명의 후크 양정 표시장치의 실시예는 상술의 기중기 안정장치의 1표시 모드로서 실현되어 있다. 제3도를 참조해서 다시 본 발명의 구성을 설명한다. 설정된 아우트리거상에 기중기 본체(31)가 지지된다. 기중기 본체의 조작자 캡내에 제2도의 본체(CPU, 200) 및 표시부(CPU, 211)의 디스플레이(212) 및 설정 스위치 키 군(213)이 설치되며 감지기류는 기중기 기구의 주어진 장소에 배치된다. 기중기의 팔(32)의 선단에서 와이어로프(33)에 의해서 푸크 본체(34)가 밑으로 늘어진다. 로프(33)의 윈치(35)의 감기로 후크 본체(34)가 아래로 늘어진다. 부가되어 있는 구성은 지브(37)를 설피한 경우이다. 상승하는 후크 본체(34)가 기중기의 팔 선단 아래쪽에서 소정의 거리(최대 감김 길이)에 온 것을 최대 감김길이 감지기(36, 38)가 검출하고 자동적으로 윈치 감아올리기를 정지시킨다. 이것은 상승하는 후크 본체와의 사이에 유지되어야 할 소정의 거리를 최대 감김길이에 있는 후크 본체(34)의 지면에서의 높이가 최대 양정이다. 후크 양정은 다음식으로 나타내어 진다.

상술하듯이 최대 양정에 대해선 기중기의 팔 또는 지브선단 아래쪽 고정거리의 점(최대 감김 위치)과 지면 사이의 길이이므로 기중기의 팔과 지브의 설정상태를 제2도에 도시하는 각종 감지기로 검출하므로서 설정상태에 따라 즉 설정상태가 변화하면 그것에 따라서 제2도의 본체의(CPU, 200)에서 계산된다.

한편, 현재의 후크 양정을 얻으려면 기중기의 팔 또는 지브 선단에서 아래로 내려간 로프 길이를 계산해야 되지만 윗식에서 그것은 [ ]로 표시되며 기중기의팔과 지브의 설정상태말고 로프의 끌어내는 양이 관여하게 된다. 제3도의 실시예에선 펄스 감지기형의 로프 이동량 감지기(39)가 기중기의 팔 위쪽 위치에 배치되어 있다. 즉, 감지기(39)를 통과하는 로프가 소정 거리 이동할 때마다 1개의 펄스가 발생되며 그 펄스는 본체(CPU, 200) 로 송신된다. 본체(CPU, 200)내에는 소프트적으로 UP/DOWN 카운터가 구성되고 있으며, 펄스 도래마다 그것을 계산한다. UP 과 DOWN 의 전환은 조작 레버가 후크 본체를 내리게 윈치(35)를 조작했을때, UP으로 하고, 오르게 조작했을때, DOWN으로 하고 있다. 그리고, 후크 본체(34)가 최대 감김길이 위치로 와서 감지기(36)가 그것을 검출했을때 감지기(36)의 출력에 응답해서 그 UP/DOWN 카운터는 자동적으로 리세트 되어 0이 되게하고 있다. 즉, 로프 이동량은 후크 본체(34)의 최대 감김길이 위치에 있을때의 로프 상태를 기준으로 하고 그로부터의 끌어내기 또는 감아 올리기의 양을 로프의 이동량으로 측정한다.

윈치(35)의 로프의 감아올리기 또는 끌어내기가 없고 로프 이동량 자체가 없을 경우에도 기중기의 팔길이의 변화로 최대 감김 위치의아래로 내린 로프 길이는 변한다. 제4도를 참조하면 기중기의 팔 길이의 변화로 상술한 바와 같이 최대 양정 즉, 최대 감김 위차자체도 변하지만 최대 감김 위치에서 후크 본체까지의 로프의 길이도 a에서 b로 변화한다. 그것은 기중기의 팔 길이 변화만큼 로프가 그 때문에 사용되기 때문이다.

또, 로프 이동량 자체가 없는 경우에도 제5도에 도시하듯이 지브 오프세트각(θ)이 변화하는 경우 지브오프세트각 변화 때문에 로프가 사용되며 최대 감김위치 자체도 변하지만 최대 감김 위치에서 아래의 로프 길이도 변화한다.

기중기의 팔 선단 또는 지브 선단으로부터 후크 본체(34)에 걸어진 로프는 1개 걸이 또는 2 이상의 거는수로 되어 있으므로, 그 후크 거는수로 로프 길이를 나누므로서 실제의 최대 감김 위치에서 아래로 내려간 후크 본체(34)까지의 거리가 계산된다.

윗식의 후크 양정을 계산하는데 필요한 정보 데이타는 제2도의 각종 감지기(201 내지 206) 및 설정 스위치 키(213)에 따른 정보로서 표시부(CPU, 211)에서 본체(CPU, 200)에 부여되며 그곳에서 계산된다.

와이어 로프의 윈치에서의 감아올리기 또는 끌어내기양은 절대값으로서 부여되는 것은 아니며 기준에서의 상대적 이돌량으로서 펄스 감지기(207)에서 CPU(200)에 부여된다. 이 실시예에선 기중기의 팔 각도가 30。 이상의 상태에서 최대 감김을 하고 후크 본체가 수초 이상 그곳에 유지되고 그로부터 최대 감김을 해제했을 때를 최대 감김위치 감지기(36, 38)에서의 정보에 의거해서 감지하고 로프의 감아올리기 또는 끌어내기에 따르는 로프 이돌량의 기준 위치로서 설정한다.

후크 본체가 최대 감김위치에 있을때를 기준으로 하는것은 어떤 상태에서도 용이하게 설정되도 또한 오차가 적은 방법이기 때문이다. 각 기중기의 팔각을 30。 이상 일때로 한것은 기중기가 주행자세(통상 30。 보다 낮은 각도로 기중기의 팔이 설정되어 있다)로 했을때 기준값을 설정하는 것은 바람직하지 않기 때문이며 실제의 작업개시후에 기준이 설정되게 하고 있다. 그리고, 후크 본체가 최대 감김 위치에 수초 이상 유지되어 있는 것을 기준 설정의 조건으로 한 것은 후크 본체가 흔들려서 최대 감김 감지기에 접촉했을 경우를 배제하기 위해서이다.

외이어 로프의 이동량을 정확하게 계측하기는 곤란하며 기구상의 유동도 있으므로 한번 조작자가 수동으로 기준위치를 설정해도 작업을 계속 한 후에는 후크 본체가 실제로 최대 감김위치에 있어도 CPU(200)내에 소트트적으로 구성된 로프 이동량을 축적하고 있는 레지스터는 0이 되지 않으며 예컨대 t3을 나타내게 되는 수가 있을 수 있다. 이 실시예에선 상술한 기준위치 설정조건이 채워진 상태로 후크 본체가 되면, 자동적으로 레지스터 내용은 0에 리세트 된다. 즉, 기준위치는 자동적으로 갱신되며 그때까지의 오차를 지우게 하고 있다. 즉, 조작자가 작업의 특히 개시전 훅 본체를 상술의 기준위치 설정 조건으로 하면(이 조건은 통상 작업 개시전에 늘 취해지는 기중기 상태에 대응하고 있다), 자동적으로 로프 이동량의 기준 위치가 정확한 것으로 갱신된다.

[자동 기중기 안전도 감시 모드에 있어서의 후크 양정표시]

이같이 해서 CPU(200)에서 계산된 후크 양정은 이 기중기 안전 장치에서 이하와 같이 이용된다. 소정의 주기마다 계산된 후크 양정은 표시부 CPU(211)로 송신된다.

작업상태 모드의 입력이 완료되면 자동적으로 제6도에 도시하는 화면 표시를 행하는 자동 기중기 안전 감시 모드에 표시 제어(CPU, 200)에서의 정보에 따라서 현재의 기중기의 동작상태, 즉 아우트리서 설정 표시(604), 선회 위치 표시(605), 작업 반경표시(606), 기중기의 팔 각도표시(607), 매달림 하중표시(610), 후크 양정표시(609), 기중기의 팔 길이 표시(602) 및 최대 양정표시(614)를 행한다. 또한, 기중기의 팔 길이는 모식적으로 신축하는 바아(603)로 나타내고 있다.

기중기의 현재의 동작 상태가 기중기의 안전상의 한계에 대한 표시(611)의 바아그래프로지시된다. 안전도의 수치적 표시는 613에 지시된다. 그때 그때의 기중기의 동작 상태에 대한 한계(최대) 하중에 수치표시(608)로서 지시되어 있다. 기중기의 동작 상태가 한계근처 영역에 들어갔을때(바아그래프(611)가 황식 구역으로 신장랬을때), 경보가 발해지고 한계에 이르렀을때 기중기는 자동적으로 정지된다. 기중기의 실제의동작 상태는 본체(CPU, 200)가 각종 감지기에서의 데이타에 의해 감시하고, 그 동작상태에 대한 한계최대 하중 메모리에서 어쎄스하고 실제의 하중이 어쎄스된 한계 최대 하중 이하인지를 점검하고 그리고 실제의 하중이 그때의기중기의 동작상태에 있어서의한계 최대하중으로 되었을때의 기중기의 조작기구를 로크 시키는 신호를 본체(CPU, 200)가 낸다. 자동 기중기 안전감시 모드 표시중, 표시제어(CPU, 211)는 조작자에 기중기의 동작상태가 한계로 되는 것은 한계 최대 하중점 이외에 작업범위를 조작자가 설정했을 때도 그 작업 범위 한계에 기중기의 동작 상태에도달하는 것과 마찬가지로 경보 및 정지가 행해진다.

이 실시예에 있어서 유니크한 화면표시의 하나는 자동정지원인 표시(612)이다. 자동 기중기 안전감시 표시 모드에 있어서 기중기 작업 중 기능기가 자동정지했을 경우, 조작자는 어떤 원인으로 자동정지 했는가를 즉시 판단하기는 곤난하다. 그 기중기 동작상태시의 하중 오버에 의한 기중기 자체의 전도, 파괴이외에 기중기 작업범위를 설정해 두고, 자동 기중기 안전도 감시 모드에서 작업을 하고 있는 경우 특히 그러하다. 또, 기중기의 조작에 있어서 예컨대 와이어는 일정 길이이므로 와이어의 사권을 계속하고 와이어 길이 이상으로 사권을 행하면 역권이 생기므로 이같은 경우도 자동정지에 있어선 자동정지시 어떤 원인으로 자동정지 했는지 도시적으로 표시하는 612가 화면에 나타난다.

이 실시예에선 후크 양정이 0±1m 또는 최대양정의-1m로 되면, 건혈적인 부저의 경보와 더불어 후크 양정 또는 최대 양정 표시가 점열된다.

[타겟 모드에 있어서의 후크 양정 표시]

모드 선택 키의 조작으로 제7도에 참조하는 표시를 행하는 타겟 모드에 표시 제어CPU가 들어간다. 타겟 모드는 매달림 하중이 기중기에 있어서의 조작자의 운전석에서는 매달림 하중을 내리는 위치가 시각적으로 보이지 않을때 이용된다. 제7도의 표시의 실선으로 도시하는 타겟 지표마크(705, 706)는 수평면에 있어서의 2개의 타겟 포인트의 설정에 쓰인다. 타겟 지표 마크의 최내측의 마트의 1 변은 반경 방향에서 150cm, 다음 마크의 1 변은 40cm, 그리고 최외측의 마크의 1 변은 60cm의 실제 거리에 대응하게 되어 있다. 원주 방향에선 ±5。, ±10。, ±15。 의 각도에 대응하고 있다. 또, 표시(715, 716)는 2개의수평 면내 타겟 포인트의 각각에 있어서의 수직방향의 후크 본체 양정을 표시하는 지표이다. 이 표시내에서 마크(718)는 최대 감김위치, 719는 타겟 위치(0점), 그리고 717는 실제의 후크 본체의 위치를 도시하고 있다. 처음, 실제의 매달림 하중을 기중기로 조작하고 수평 및 수직방향에 있어서의 목적장소에 위치시키고 그곳에서 설정 키 조작으로그 목적 장소를 제1의 타겟으로서 지정한다. 즉, 그 목적 장소가 좌표점의 0점으로서 설정되며, 수평면내의 매달림 하중의 위치는 그 0점에서의 거리로 타게트 지표마크 화면상에 표시하게 한다. 또, 동시에 호크 본체의 수직방향의 타겟위치로서 마크(719)를 대응시키고 그곳에서의 수직방향의 어긋남을 마크(717)로 표시한다. 처음의 타겟 지정 이후는 조작자가 직접 매달림 하중을 보지 않아도 매달림 하중의 목적장소에 대한 위치 관계를 화면 표시를 참조해서 알 수 있다. 기중기의 조작에 있어서 기중기의 팔을 선회 시켜서 짐을 제1포인트에서 제2포인트로 옮기는 반복작업을 흔히 행해지는 것이다. 이 경우, 타겟 지표 마크(705, 715)를 제1포인트로 지정하고 타겟 지표 마크(706, 716)를 제2포인트로 지정해둔다. 화면 표시에 있어서, 지표 마크(705, 705 및 706, 716)와는 서로 독립한 좌표이며, 2개의 지표마크(705, 715 및 706, 716)와의 화면상의 거리는 실제의 제1 및 제2포인트의 좌표계의 유효 표시 구역이며, 예컨대 100cm 각의 크기에 대응하고 있다. 매달림 하중이 이 유효표시 구역내에 있을때마크로 그 매달림 하중 위치를 지시하는데 매달림 하중이 이 구역 밖이 되어도마크는 점선상에 707같이 이동하게 표시되어 있으므로 매달림 하중의 위치방향에 조작자는 알 수 있다. 조작자는 타겟 지표 마크에 대한 화면상의 마크를 참조하면서 현실의 장소를 시각적으로 볼 수는 없어도 제1 및 제2포인트간에서의 짐의 수평 및 수직방향의 이동의 반복작업을 실행할 수 있다.

화면 위쪽에 매달림 하중의 제1포인트 및 제2포인트까지의 수형과 수직방향의거리가 수치적으로 703과 704에 표시된다. 보다 편의 적으로 화면 좌하에 아우트리거 설정표시(709)와 기중기의 팔의 선회위치 표시(708)가 지시되어 있다. 또, 참조용으로 매달림 하중 표시(712), 최대하중 표시(711)가 지시되어 있다. 또한, 701은 모드 표시이며, 702는 그때의 작업에 있어서의 안정도 수치표시이다.

실제의 매달림 하중의 위치는 각종 감지기에서의 데이타와 기중기의 설치상의 데이타에서 본체(CPU)에서 연산되고 매달림 하중 위치 데이타 및 기중기 양정 데이타로서 표시부(CPU)에서 연산되고 매달림 하중 위치 데이타 및 기중기 양정 데이타로서 표시부(CPU)에 부여되어 있다. 어떤 위치에서 그곳을 타겟 지표 마크(705, 715)로 지정하도록 표시부의 터치키이 조작이 이루어지면 표시부(CPU)는 그때의 매달림 하중위치 데이타를 지표 마크(705, 715)의 0점으로 한다.

또한, 타겟 위치(0점)에서의 후크 본체 위치를 표시하는 것외에, 표시의 전환으로 지상에서의 거리(후크 양정)표시 모드로서 지표(715)의 하단을 반전표시하고 또 최대감김위치(최대 후크 양정)까지의 후크 본체거리 표시 모드로서 상부를 반전표시 시키도록 하고 있다.

또, 다른 모드로서 지표(715)를 주권 후크 본체위치 그리고 지표(716)를 보권 후크 본체 위치에 대응시키는 표시가 이뤄지고 있다(제8도 참조). 지표(715)에 있어서의 주권용 후크 일러스트 마크는 보권과 주권의 상태적인 어긋남을 표시하고 지표(716)에 있어서의 보권용 후크 일러스트 마크는 주권과 보권의 상대적 어긋남을 표시한다. 예컨대, 주권 후크가 보권에 대해서 1m 높으면 주권 일러스트는 중심에서 위에 후크가 있다. 그때 주권으로 수평을 취하는 경우, 주권을 내리면 수평이 된다. 또, 보권으로 수평을 취하는 겨우 감아올림으로서 수평을 취할 수 있다.

[작업범위 제한 모드에서의 후크 양정표시]

기중기의 작업 범위로서 기중기 자체의 전도 및 파괴한계와는 달리, 후크 본체 및 하물이 주위의 건물 등에 접촉하지 않게 후크 본체 가 이동할 수 있는 범위를 미리 설정해 두고, 실재의 작업 중 기중기의 팔 및 로프 끌어내기가 그 설정가동범위에서 벗어나려고 할때 경고를 발하거나 또는 자동적으로 정지시키거나 할수 있는 것 같은 표시를 이 실시예는 갖는다. 표시제어(CPU)가 작업 범위 제한 모드에 넣으면 제9도 또는 제10도의 표시가 이루어진다. 화명상에 있어서 기중기의 팔과 지브 구성이 모식적으로 A로서 표시되고 그리고 후크 본체의 위치(F)가 지시되어 있다. 이 모식도는 실제의 기중기의 조작에 따라서 변화하는 것이다. 조작자는 후크 본체의 작업 제한을 설정하는데 있어서 실제로 매달림 하중 한 채 후크 본체를 제한 포인트(상한과 하한)까지 가져가고 그때 제한설정 스위치를 누르면 그곳이 화면상에 U와 L로 도시하는 상한과 하한 라인이 제9도 또는 제10도에 도시하듯이 끌어진다. 제9도는 후크 본체 위치의 상하의 절대 위치의제한을 도시하는 것이다. 제10도는 기중기의 팔 또는 지브 선단의 최대 감김 위치에서의 후크 본체의 거리의 제한을 도시한다. 이 경우, 기중기의 팔각도가 변화하면 그것에 따라서 U와 L의 제한 라인은 변화하게 표시된다. 기중기 조작자는 이 표시를 감시해서 F 마크가 사선영역에 들어가지 않게 해야 한다.

이같은 설정의 특징은 실제의 후크 본체를 제한 포인트까지 가지고가서 그곳에서 설정키를 누르므로서 설정이 이뤄지는 것이며, 조작자가 가상적으로 즉, 기중기를 제한 포인트로 가져가지 않고 미리 수치적으로 제한 범위등을 설정하는 것이 아니라는 것이다. 현장에 있어서 실제로 후크 본체를 이동시키는 것으로 작업 범위는 결정할 수 있다는 점, 이 설정 방식은 이점을 갖는다.

[본 장치의 동작 시퀀스]

본 발명의 실시예의 장치구성에선 본체 유니트와 표시 유니트로 각각 CPU를 포함하고 독립적으로 달리는 프로그램하에 동작 시퀀스가 행해지며 본체 제어부는 각 감지기에서의 동작 변수 및 표시 제어부로부터 작업 범위설정 데이타를 수신하고 실하중, 작업 반경, 한계하중, 최대 양정, 후크 양정등을 연산으로 구하고 기중기 기구의 자동정지의 제한을 행함과 더불어 그것들의 데이타를 표시부로 송신한다. 표시 제어부는 선택된 모드에 대응하는 화면 표시를 본체 제어부에서의 데이타에 의거해서 행함과 더불어 설정 키에서의 입력에 따라서 그 화면을 수정함과 더불어 설정 입력 데이타를 본체 제어부로 송신한다. 이같이 본체 제어부와 표시 제어부는 독립적으로 달리는 시퀀스인데 지령과 데이타의 주고받음을 끼어넣기에 의해서 행하고 상호 동작을 실행한다.

각각의 유니트의 CPU를 시퀀스 제어하는 프로그램들은 ROM에 포함되어 있다. 표시 유니트는 비디오(RAM)을 포함한다. 선택된 표시 모드에 따른 디스플레이 그래픽 데이타는 이 RAM에 써넣어지고 있으며, 그 내용은 동작상태의 변화에 따라 수정된다. 비디오 RAM 내의 그래픽 데이타는 예컨대 150ms마다 디스플레이에 전송되며 그 표시가 갱신된다.

본체 유니트와 표시 유니트간의 데이타(DA, DB)의 송수신은 조보동기에 의한 데이타 통신의 형태를 취하고 있다. 본체 유니트에서 표시 유니트로 송신되어야 할 데이타가 구성될 때마다 본체 CPU에 송신요구 끼어넣기가 생기고 그 데이타가 표시 유니트에 들어넣어 진다. 표시 유니트에서 본체 유니트로의 데이타 송수신도 마찬가지다.

여러가지의 감지기에서의 기중기 동작상태를 나타내는 데이타는 A/D 변환기를 겨쳐서 본체 유니트의 CPU에 들여넣어지는데, A/D 변환기의 소정의 동작타이밍에 대응한 일정 간격으로 감지기 데이타를 읽어넣고 요구 끼어넣기가 CPU에 걸리며, CPU는 감지기 데이타를 들여넣고 있다.

표시 유니트에 있어서의키 입력 데이타에 대해선 정해전 주기로 키 입력상태를 점검하고 키나 눌려 있으면 그 키에 관계하는 처리가 실행된다. 소정의 시간경과 마타 행해져야할 처리를 실행하는 타이머 꺼어넣기가 본체와 표시 CPU 각각에 걸리며 그 처리를 실행하고 있다.

표시 유니트 CPU는 표시 유니트에 들어넣어진 데이타에 따라서 비디오(RAM)에 그래픽 데이타를 써넣기 필요한 디스플레이 표시를 행하고, 또 본체 유니트로도 작업 한계 설정 데이타 등을 부여하고 있다.

본체 유니트(CPU)는 본체 유니트에 들여넣어진 데이타에 따라서 기중기의 팔 반경, 양정, 실하중, 한계 하중을 연산하고 기중기의 사양에 따른 성능 데이타외의 비교로 기중기를 자동 정지시키는 등의 제어신호를 출력한다.

(1) 본체 유니트 동작 시퀀스

본 장치에 전원 투입후 또는 리세트 키 조작에 응답해서 본체 유니트는 제11도에 도시하는 주 플로우 시퀀스(S1a 내지 S6a)를 행한다. 최초의 스탭(S1a )에서 본장치가 적정상태에 있는 지의 점검 및 이후의 시퀀스를 바르게 행하기 위한 CPU세팅의 초기 절차를 실행한다. 이 초기 절차를 행하기 전의 끼워넣기 금지로 해두고 초기절차 완료후에 스텝(S2a )에서 끼워넣기 금지를 해제한다. 이어서 스텝(S3a )에 있어서 디스플레이로 송신하는 데이타의 유무 및 디스플레이에서 수신한 데이타의 유무를 점검하고 그것들이 있는 경우는 각각의 데이타에 대해서 송수신 처리를 행한다. 또한, 신 데이타의 본체 유니트로서 들여넣기 자체는 감지기에서의 데이타의 들여넣기와 마찬가지로 하드 끼어넣기에 의한 루틴에 의해서 행해진다.

그후 이제까지 들여넣어지고 처리된 데이타에 대해서 여러가지의 연산 처리를 스텝(S4a )에서 행한다. 즉, 기중기의 팔 길이, 기중기의 팔각, 압력, 로프 이동량 등의 데이타에서 실하중, 기중기의 팔 반경, 최대양정, 후크 양정등의 기중기 동작 상태를 나타내는 변수 및 그것들 변수와 기중기의 사양에 따라서 미리 기억하고 있는 한계 하중을 구한다. 스텝(S4a )에서 구해전 연산결과에서 기중기의 종작에 관한 안전도를 계산하고 설정된 잡업한계값에 대한 기중기의 동작상태를 비교하고 기중기의 동작이 위험 또는 작업 제한에 이르고 있으면 정지 신호를 발생하는 자동 정지 처리를 스텝(S5a )에서 행한다.

이상의 시퀀 스텝을 거친 후 스텝(S6a )에서 본체 유니트의 CPU는 정지 상태로 된다. 정지의 CPU는 외부로부터의 데이타 들여넣기 등에 관계하는 끼워넣기 요구(IREQ)에 의한 하드 끼어넣기가 있으면 그것을 받아들여 끼어넣기 처리를 행하고 끼어넣기 처리 후 루프를 거쳐서 루프 개시점으로 되돌아 간다. 즉, CPU는 하드 끼어넣기가 없는 한, 스텝(S6a )에서 정지하고 있다. 또한, 제11도에선 하드 끼어넣기를 CPU의 스텝(S6a )과 루프 개시점 사이에 예시하고있는데, 하드 끼어넣기는 스텝(S3a 내지 S6a )의 시퀀스 증에서의 임의로 들어갈 수는 있다. 주 플로우에 있어서 본체 유니트로의 데이타의 들여넣기 또는 표시 유니트로의 데이타의 송출에 관해선 끼워넣기에 의해서 행해지며 새로운 데이타의 1회의 들여넣기 송출이 있거든 일련의 디스플레이와의 데이타의 송수신처리, 데이타의 연산 및 자동 정치 처리를 행하고 있다.

(2) 표시 유니트 동작 시퀀스

제12도에 표시 유니트의 주흐름도가 도시되어 있다. 스텝(S1b )에서 이후의 시퀀스를 적정하게 실행하기 위한 초기절차를 행하고 부터 스텝(S2b )에서 끼워넣기 금지 해제를 행한다. 디스플레이 상으로 모드에 따라 그리고 각각 변화하는 기중기의 동작 상태를 표시하는 방법은 우선 비디오(RAM)에 모드에 따라 및 기중기의 동작 상태에 따라서 결정된 그래픽 이미지를 써넣어 둔다. 디스플레이 상으로으 표시는 소정의 시간 간격 예컨대 150ms 마다 비디오(RAM)에서 그래픽 이미지 데이타를 꺼내어 그 데이타 내용으로 디스플레이를 구동하므로서 행해진다. 즉, 150ms마다 디스플레이 상의 표시 내용은 갱신된다. 비디오(RAM)내의 그래픽 이미지 데이타는 이 실시에에선 이미지를 구성하는 각 선분의 양단의 좌표점을 수치로서 기억하고 있는 것이다. 스텝(S3b )에서 표시 갱신 플래그가 세트되어 있으면 스텝(S4b )에서 비티오 RAM으로부터 디스플레이로의 데이타 전송을 행하고 표시내용의 갱신을 행한다.

전원 온 또는 리세트 후 비디오(RAM)중에는 초기 절차를 스텝(S1b )에서 초기 화면 데이타가 기억되어 있으므로 그 내용을 표시하게 된다. CPU는 그후 스텝(S5b )에서 정지상태에 들어가고 하드 끼어넣기는 타이며 끼어넣기 그리고 본체(CPU)와의 송수신 요구에 의해서 발생되며 그 끼어넣기 형태에 따른 설정 정보, 송수신 데이타의 들여넣기 송출을 행한다. 끼어넣기가 종료해서 주 흐름도 되돌아 가면 스텝(S6b )에서 선택된 각 모드에 따른 처리를 실행한다. 즉, 새로운 데이타에 따라서 비디오(RAM)에 그 모드에서의 그래픽 이미지를 써 넣는다. 이것들의 모드 처리는 늘 하드 끼어넣기에 의해서 기동되어지게 된다. 모두 처리중에도 하드 끼어넣기가 허용되고 있으며 끼어넣기가 금지되는 것은 단시간 처리인 하드끼어넣기 처리 중 뿐이다. 갱신된 비디오(RAM) 중의 그래픽 이미지는 스텝(S3b, S4b )에서 디스플레이로의 표시가 행해진다.

(3) 후크 양정의 계산

CPU(200)에서 행해지는 후크 양정의 계산은 제13도에 도시하는 루틴으로 실행된다. 이 루틴은 일정시간마다 시작된다. 펄스 감지기는 소정량의 로프이동 마다 펄스를 발생한다. 그리고 그 펄스를 계수하고 있는 카운터 버퍼가 설치되어 있다. 스텝(S1C )에서 카운터 버퍼내의 계수값을 신 펄스 수로서 읽어넣는다. 스텝(S2C )에서 전번에 읽어넣은 계수값을 구 펄스 수러서 소프트적 레지스터에 기억하고 있던것으로부터 이 신 펄스수를 빼면 그것이 전회부터 금회의 계산에 있어서 로프 이동량에 따라서 발생하는 펄스 수로 되며, 그것이 펄스 카운트로 된다. 만일 펄스 카운트가 제로이면 스텝(S3C )로프 이동은 그간에는 없었던 것이니까 로프 이동변화량=0으로 스텝(S4C )에서 로프 이동 변화량을 (펄스 카운트)×(1펄스의 로프 이동량)으로서 계산한다. 그리고 스텝(S7C )에서 윈치레버가 감아 올림인지 아닌지를 보고 감아올리는 중이 아니라고 하면 스텝(S8C )에서 로프를 끌어내고 있는 것이므로 현재의로프 이동량을 전회 계산하고 소프트적 레지스터에 기억하고 있던 그 로프 이동량에 이 로프 이동 변화량을 가산해서 구한다. 감아올리는 중이라면 스텝(S9C )에서 구 로프 이동량에서 로프 이동 변화량을 빼고 현재의 로프 이동량을 구하는 상술의 소프트적 레지스터에 있어서 이 구해진 현재의 로프 이동량을 갖고 구 로프 이동량을 갱신한다. 다음에 스텝(S₁₀C )에서 기중기의 팔 길이 변화를 현재의 기중기의 팔 길이에서 전회 검출한 구 기중기의팔 길이를 빼므로서 구하고, 스텝(S₁₀C )에 의해 스텝(S₈C ) 또는 스텝(S₉C )에서 구한 로프 이동량에서 기중기의 팔 길이 변화에 의한 로프 사용량분을 빼는 동시에, 지브 오프세트각 변화에의한 로프 사용량 분을 뺀다. 이같이 스텝(S₈C ) 또는 스텝(S₉C ) 에서 구한 로프 이동량에서 기중기의 팔 길이 변화와 지브오프세트 각 변화에 의한 로프 사용량 기중기의 팔을 뺀 것을 후크 거는 수로 나눈 것인 m이 앞에서 말한 최대 감김위치의아래에 끌어내어져 있는 로프의 길이가 된다. 따라서, 후크 양정은 기중기 동작 상태에서 별도 산출되어 있는 최대 양정에서 m을 빼므로서 스텝(S11C )에서 구해진다.

후크, 본체가 최대 감김 위치로 되었을 때 최대 감김 위치 감지기가 온이 되면 제14도의 끼어넣기 루틴이 수행된다. 스텝(S1d )에서 그때의 기중기의 팔 각이 30。 이상이 되어 있는가를 보고 30。 보다 낮으면 스텝(S2d )에서 타이머를 리세트하고 아무것도 행하지 않는다. 30。 이상으로 높으면 타이머가 비작동중일때는 (스텝 S₃d , 타이머 작동중과는 이미 앞서 최대 감김 위치 감지기 온 된 그 처리 중을 의미한다), 스텝(S₃d )에 있어서 타이머를 스타트 시킨다. 타이머가 타임아웃하면 제15도의 끼어넣기 루틴이 발생해서 스텝(S1e )에서 제13도로 로프 이동량으로서 계산하여 구해지며 소프트적인 레지스터에 축적되어 있는 것을 강제적으로 0에 리세트한다. 이래서 로프 이동량의 기준점은 자동적으로 수정된다. 한쪽 타이머가 타임업 하기 전에 후크 본체가 최대 감김 위치에서 떠나서 감지기가 오프되면 타이머는 제16도에 도시하는 끼어넣기 루틴의 스텝(S1r )에서 리세트된다. 즉, 후크 본체가 소정의 시간만큼 최대 감김위치에 있을때만 로프 이동량 기준점의 수정이 행해진다.

Claims

기중기 기구의 설정상태에 따라 최대 후크 양정(L)을 구하고, 기중기 기구의 바닥으로부터 로프에 의해 매달린 후크 본체의 매달림 길이(1)를 구함으로써 기중기의 후크 양정(L-1)을 정확히 구하는 방법에 있어서, 로프 이동 거리의 누적값으로서 로프 이동량을 구하도록 로프가 예정된 로프 이동 거리 만큼 감겨 올라가거나 풀려내려오는 때를 결정하는 단계와, 그 로우프 이동 누적 값에 따라서 매달림 길이(1)를 결정하는 단계 및, 로프 이동량의 기준 위치를 갱신하도록 후크 본체가 최대 후크 양정 위치에 있을때 누적 값을 리세트하는 단계를 포함하며, 상기 최대 후크 양정위치는 최대로 감아올린 위치이며, 상기 누적값은 후크 본체가 최대 감김 위치에 있고 기중기의 작동 직후에 세트된 기중기 팔의 각도가 예정 각도보다 클때 자동으로 리세트 되는 것을 특징으로 하는 기중기 후크 양정의 정확한 결정방법.
제1항에 있어서, 로프 이동은 기중기의 팔 본체에 대한 로프의 상대적 이동으로서 검출되는 것을 특징으로 하는 기중기 후크의 양정의 정확한 결정 방법.
제2항에 있어서, 기중기 팔의 길이 변화량은 예정된 시간 간격으로 검출되어, 그 기중기 팔이 길이 변화량 만틈 매달림 길이(1)를 수정하는 것을 특징으로 하는 기중기 후크 양정의 정확한 결정방법.
제2항에 있어서, 지브 오프세트각 변화량은 예정된 시간 간격으로 검출되어, 그 지브 오프 세트각 변화량 만틈 ㅈ매달림 길이(1)를 수정하는 것을 특징으로 하는 기중기 후크 양정의 정확한 결정방법.
제1항에 있어서, 누적값은 후크 본체가 예정 시간 이상 최대 감김 위치에 있을 때만 리세트 되는 것을 특징으로 하는 기중기 후크 양정의 정확한 결정방법.