KR20110129099A - 크레인의 충돌방지장치 및 방법 - Google Patents

크레인의 충돌방지장치 및 방법 Download PDF

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KR20110129099A KR1020100048534A KR20100048534A KR20110129099A KR 20110129099 A KR20110129099 A KR 20110129099A KR 1020100048534 A KR1020100048534 A KR 1020100048534A KR 20100048534 A KR20100048534 A KR 20100048534A KR 20110129099 A KR20110129099 A KR 20110129099A
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Abstract

본 발명은 크레인을 이용하여 화물을 취급하는 산업현장에서 크레인의 작동 구조물의 각 부위에 센서를 장착하여 크레인의 이동 간 위치 인식과 운전구간 제어 및 미리 입력된 위험 요소 구간으로의 운전을 제한할 수 있도록 하는 크레인의 충돌방지장치 및 방법에 관한 것으로, 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 구비되어 있으며, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 작동에 따라 권상동작, 횡행동작 및 주행동작이 이루어지도록 하며, 로드셀을 이용하여 부하의 용량을 인지하는 크레인의 충돌방지장치에 있어서, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 구동부 반대쪽 축에 각각에 구비되어 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 회전할 때마다 펄스를 발생시켜 출력하는 복수의 엔코더; 상기 복수의 엔코더에 의해 발생된 펄스를 카운트하여, 카운트 결과 값을 출력하는 카운터; 크레인의 각 축 및 이동 경로에 설치되어, 상기 크레인의 현재 위치를 인지하고 현재 위치값으로 출력하는 위치 센서; 및 크레인의 전원이 온되면 위험영역이 설정되어 있는지를 체크하고, 위험영역이 설정되어 있는 경우 상기 위치 센서로부터 입력되는 현재 위치 값으로 이전에 저장된 현재 위치 값을 변경하고, 상기 카운터로부터 입력된 카운트 결과 값을 이용하여 크레인의 이동거리를 계산하여 크레인의 현재 위치를 인지하고, 현재 위치가 미리 설정되어 있는 위험영역 내에 있는지의 여부를 판단한 후 위험영역 내에 있는 경우 비상정지 제어신호를 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 구동부로 출력하는 제어장치로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

크레인의 충돌방지장치 및 방법{Collision avoiding apparatus and method thereof}
본 발명은 크레인의 충돌방지장치 및 방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 크레인을 이용하여 화물을 취급하는 산업현장에서 크레인의 작동 구조물의 각 부위에 센서를 장착하여 크레인의 이동 간 위치 인식과 운전구간 제어 및 미리 입력된 위험 요소 구간으로의 운전을 제한할 수 있도록 하는 크레인의 충돌방지장치 및 방법에 관한 것이다.
현재 선박을 건조하는 도크에는 다양한 종류의 대규모 크레인 즉, 복수의 골리아스 크레인, 지브 크레인, 타워크레인 등이 서로 독립적으로 움직이면서 작업을 수행하고 있다.
골리아스 크레인은 골리아스 레일을 따라 움직인다. 또한, 지브 크레인은 각각의 지브 레일을 따라 움직이면서 지브 크레인 붐을 상하 이동 또는 좌우로 회전 이동시킨다. 그리고, 타워 크레인은 그 위치가 고정되어 있다가 필요에 따라 다른 위치로 옮겨져 사용 가능하다.
이러한 각 크레인들은 최대 0.6m/s의 속도로 느리게 움직이고 지상 작업자의 지식를 따르도록 되어 있지만, 장시간 작업을 수행하는 운전기사의 부주의로 인하여 크레인 혹은 크레이늘 간의 충돌할 수 있는 위험이 존재한다.
크레인 간의 충돌이 발생하는 경우, 크레인의 파손으로 인한 물적 손실, 선박 건조공정의 장시간 중단 및 납품 지연뿐만 아니라 심각한 경우에는 크레인 작업자 또는 지상 작업자의 인명피해를 유발할 수도 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 크레인을 이용하여 화물을 취급하는 산업현장에서 크레인의 작동 구조물의 각 부위에 센서를 장착하여 크레인의 이동 간 위치 인식과 운전구간 제어 및 미리 입력된 위험 요소 구간으로의 운전을 제한할 수 있도록 하는 크레인의 충돌방지장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명의 일 실시예는, 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 구비되어 있으며, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 작동에 따라 권상동작, 횡행동작 및 주행동작이 이루어지도록 하며, 로드셀을 이용하여 부하의 용량을 인지하는 크레인의 충돌방지장치에 있어서, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 구동부 반대쪽 축에 각각에 구비되어 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 회전할 때마다 펄스를 발생시켜 출력하는 복수의 엔코더; 상기 복수의 엔코더에 의해 발생된 펄스를 카운트하여, 카운트 결과 값을 출력하는 카운터; 크레인의 각 축 및 이동 경로에 설치되어, 상기 크레인의 현재 위치를 인지하고 현재 위치값으로 출력하는 위치 센서; 및 크레인의 전원이 온되면 위험영역이 설정되어 있는지를 체크하고, 위험영역이 설정되어 있는 경우 상기 위치 센서로부터 입력되는 현재 위치 값으로 이전에 저장된 현재 위치 값을 변경하고, 상기 카운터로부터 입력된 카운트 결과 값을 이용하여 크레인의 이동거리를 계산하여 크레인의 현재 위치를 인지하고, 현재 위치가 미리 설정되어 있는 위험영역 내에 있는지의 여부를 판단한 후 위험영역 내에 있는 경우 비상정지 제어신호를 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 구동부로 출력하는 제어장치로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는, 다수의 위치센서 및 상기 로드셀이 연결되는 시리얼 포트와, 상기 시리얼 포트와 연결된 다수의 위치센서 및 로드셀로부터 크레인의 현재 위치 값을 입력받아 현재 설정되어 있는 위험 영역 내에 크레인이 위치하는지의 여부를 판단하고, 상기 부하 용량 값을 이용하여 하중에 따른 이동 속도를 인지하여 크레인의 작동상태를 제어하는 PLC 모듈과, 모드 설정 메뉴항목, 위험영역 설정 메뉴항목을 포함하고 있으며, 작업자가 모드 설정 메뉴항목을 이용하여 크레인의 충돌방지모드를 설정한 후 위험지역을 설정할 수 있도록 하며, 현재의 충돌방지모드를 해제시킬 수 있도록 하는 터치스크린으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는, 상기 터치스크린을 통해 횡행 위험구간과 주행 위험구간을 입력받아 제 1 위치 값을 설정하고, 권상 위험구간을 입력받아 제 2 위치 값을 설정한 후 상기 제 1 위치 값을 넓이로 가지고 상기 제 2 위치 값을 높이로 가지는 위험 영역을 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는, 사용자로 하여금 복수개의 위험 영역을 설정할 수 있도록 하고, 설정된 복수개의 위험 영역으로 크레인이 진입하는 경우 크레인의 작동이 정지되도록 그 작동상태를 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는, 상기 복수개의 위험 영역이 설정된 경우 크레인의 작업공간 내 위험지역을 재 설정하여 크레인이 상기 작업공간 내 위험지역 내에서 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어장치는, 상기 카운터에서 입력되는 카운트 결과 값을 상수로 입력받고, 상기 횡행모터와 주행모터의 구동축에 연결된 감속기의 감속비와 Wheel의 직경을 반영하여 모터 1회전당 거리를 계산하는 내부 메모리에 저장하고, 상기 권상모터의 경우 감속기의 감속비와 드럼, 와이어로프 리빙(reeving) 회수를 반영하여 모터의 1회전당 거리를 계산하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 구비되어 있으며, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 작동에 따라 권상동작, 횡행동작 및 주행동작이 이루어지도록 하며, 로드셀을 이용하여 부하의 용량을 인지하는 크레인의 충돌방지방법에 있어서, (1) 제어장치는, 사용자가 터치스크린을 통해 입력하는 위험지역 설정값을 입력되는 순서에 따른 식별정보에 매칭시켜 내부 메모리에 저장하는 단계; (2) 상기 제어장치는, 크레인의 전원이 온되는지를 판단하는 단계; (3) 상기 제어장치는, 크레인의 전원이 온되는 경우 크레인의 각 축 및 이동범위 내에 설치되어 있는 위치센서로부터 현재 위치 값을 입력받고, 모터의 구동부 반대축에 설치된 엔코더를 통해 모터의 회전수를 입력받는 단계; (4) 상기 제어장치는, 모터의 회전수를 이용하여 크레인의 이동거리를 판단하고, 판단 결과를 상기 위치센서로부터 입력되는 크레인의 현재 위치에 적용시켜 크레인 간의 이동간의 위치를 계산하는 단계; (5) 상기 제어장치는, 상기 크레인이 설정된 위험영역 내로 진입하였는지를 판단하는 단계; (6) 상기 제어장치는, 상기 크레인이 위험영역 내로 진입한 경우 상기 크레인의 작동이 정지되도록 비상정지 제어신호를 상기 모터의 구동부로 출력하는 단계; 및 (7) 상기 제어장치는, 상기 인식된 위치 값을 내부 메모리에 저장되어 있는 현재 위치 값으로 변경, 저장시킨 후 크레인이 작동되도록 제어하는 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 제어장치는, 터치스크린 상에 모드 설정 메뉴항목, 위험영역 설정 메뉴항목 및 숫자 및 명령 키버튼으로 이루어진 키입력부를 제공하고, 작업자가 모드 설정 메뉴항목을 이용하여 크레인의 충돌방지모드를 설정한 후 위험지역을 설정할 수 있도록 하며, 현재의 충돌방지모드를 해제시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 제어장치는, 상기 터치스크린을 통해 횡행 위험구간과 주행 위험구간을 입력받아 제 1 위치 값을 설정하고, 권상 위험구간을 입력받아 제 2 위치 값을 설정한 후 상기 제 1 위치 값을 넓이로 가지고 상기 제 2 위치 값을 높이로 가지는 위험 영역을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 제어장치는, 사용자로 하여금 복수개의 위험 영역을 설정할 수 있도록 하고, 설정된 복수개의 위험 영역으로 크레인이 진입하는 경우 크레인의 작동이 정지되도록 그 작동상태를 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 제어장치는, 상기 복수개의 위험 영역이 설정된 경우 크레인의 작업공간 내 위험지역을 재 설정하여 크레인이 상기 작업공간 내 위험지역 내에서 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 상기 제어장치는, 상기 카운터에서 입력되는 카운트 결과 값을 상수로 입력받고, 상기 횡행모터와 주행모터의 구동축에 연결된 감속기의 감속비와 Wheel의 직경을 반영하여 모터 1회전당 거리를 계산하는 내부 메모리에 저장하고, 상기 권상모터의 경우 감속기의 감속비와 드럼, 와이어로프 리빙(reeving) 회수를 반영하여 모터의 1회전당 거리를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성 및 작용 그리고 바람직한 실시예를 가지는 본 발명은 기존의 방법과는 달리 모터의 1회전에 따른 이동 거리 게산식과 위치 센서(Position Sensor)를이용하여 크레인의 위치 인식에 대한 오차 범위를 최소화 함으로써 정밀한 감시 체제를 구축할 수 있다는 효과가 있다.
또한 본 발명은 이를 토대로 위험 구역에서의 동작 제한이나 크레인 간의 충돌 위험을 크게 줄임으로써 안전사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한 본 발명은 데이터 설정장치에 로드 셀을 연결할 수 있는 확장용 시리얼 포트를 둠으로써 부하 용량에 따른 크레인의 부드러운 가감속 동작까지 행할 수 있도록 하여, 모터 손실을 막아 크레인의 수명 연장 및 고장에 따른 경제적 손실 비용을 줄이고 생산성을 증대시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 터치 스크린을 이용하여 인터페이스 장치를 구현함으로써, 위치 제어 시스템의 구축에 따른 시설투자비용을 획기적으로 절약할 수 있도록 하는 효과가 있다.
이와 같은 효과를 가지게 되는 본 발명은 생산 설비 운송 등 전 산업 분야에 걸쳐 최소한의 비용으로 안정성 및 생산성 향상, 생산비용 절감 등 최대의 효과를 유용한 산업용 설비로 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 크레인의 충돌방지장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 크레인의 충돌방지방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3 내지 도 6는 터치스크린의 화면도이다.
이하, 본 발명에 따른 크레인의 충돌방지장치에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 권상모터(100), 횡행모터(200) 및 주행모터(300)가 구비되어 있으며, 상기 권상모터(100), 횡행모터(200) 및 주행모터(300)의 작동에 따라 권상동작, 횡행동작 및 주행동작이 이루어지도록 하며, 로드셀(미도시)을 이용하여 부하의 용량을 인지하는 크레인의 충돌방지장치는, 첨부한 도 1에 도시된 바와 같이 상기 권상모터(100), 횡행모터(200) 및 주행모터(300)의 구동부 반대쪽 축에 각각에 구비되어 상기 권상모터(100), 횡행모터(200) 및 주행모터(300)가 회전할 때마다 펄스를 발생시켜 출력하는 복수의 엔코더(110~310)와, 상기 복수의 엔코더(110~310)에 의해 발생된 펄스를 카운트하여, 카운트 결과 값을 출력하는 카운터(400)와, 크레인의 각 축 및 이동 경로에 설치되어, 상기 크레인의 현재 위치를 인지하고 현재 위치값으로 출력하는 위치 센서(600)와, 크레인의 전원이 온되면 위험영역이 설정되어 있는지를 체크하고, 위험영역이 설정되어 있는 경우 상기 위치 센서(600)로부터 입력되는 현재 위치 값으로 이전에 저장된 현재 위치 값을 변경하고, 상기 카운터(400)로부터 입력된 카운트 결과 값을 이용하여 크레인의 이동거리를 계산하여 크레인의 현재 위치를 인지하고, 현재 위치가 미리 설정되어 있는 위험영역 내에 있는지의 여부를 판단한 후 위험영역 내에 있는 경우 비상정지 제어신호를 상기 권상모터(100), 횡행모터(200) 및 주행모터(300)의 구동부로 출력하는 제어장치(500)로 구성된다.
상기 제어장치(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 다수의 위치센서(600) 및 상기 로드셀(미도시)이 연결되는 시리얼 포트(510)와, 상기 시리얼 포트(510)와 연결된 다수의 위치센서(600) 및 로드셀로부터 크레인의 현재 위치 값을 입력받아 현재 설정되어 있는 위험 영역 내에 크레인이 위치하는지의 여부를 판단하고, 상기 부하 용량 값을 이용하여 하중에 따른 이동 속도를 인지하여 크레인의 작동상태를 제어하는 PLC 모듈(520)과, 모드 설정 메뉴항목, 위험영역 설정 메뉴항목을 포함하고 있으며, 작업자가 모드 설정 메뉴항목을 이용하여 크레인의 충돌방지모드를 설정한 후 위험지역을 설정할 수 있도록 하며, 현재의 충돌방지모드를 해제시킬 수 있도록 하는 터치스크린(530)으로 구성된다.
상기 제어장치(500)는 상기 터치스크린(530)을 통해 횡행 위험구간과 주행 위험구간을 입력받아 제 1 위치 값을 설정하고, 권상 위험구간을 입력받아 제 2 위치 값을 설정한 후 상기 제 1 위치 값을 넓이로 가지고 상기 제 2 위치 값을 높이로 가지는 위험 영역을 설정한다.
상기 제어장치(500)는 사용자로 하여금 복수개의 위험 영역을 설정할 수 있도록 하고, 설정된 복수개의 위험 영역으로 크레인이 진입하는 경우 크레인의 작동이 정지되도록 그 작동상태를 제어한다.
상기 제어장치(500)는 상기 복수개의 위험 영역이 설정된 경우 크레인의 작업공간 내 위험지역을 재 설정하여 크레인이 상기 작업공간 내 위험지역 내에서 작동되도록 제어한다.
상기 제어장치(500)는 상기 카운터(400)에서 입력되는 카운트 결과 값을 상수로 입력받고, 상기 횡행모터(200)와 주행모터(300)의 구동축에 연결된 감속기의 감속비와 Wheel의 직경을 반영하여 모터 1회전당 거리를 계산하는 내부 메모리에 저장하고, 상기 권상모터(100)의 경우 감속기의 감속비와 드럼, 와이어로프 리빙(reeving) 회수를 반영하여 모터의 1회전당 거리를 계산한다.
상기와 같이 구성된 크레인의 충돌방지방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 크레인의 충돌방지방법에 대해 도 3을 참조하여 설명하면 제어장치(500)는 사용자가 터치스크린을 통해 입력하는 위험지역 설정값을 입력되는 순서에 따른 식별정보에 매칭시켜 내부 메모리에 저장(S100)한다. 이때 제어장치(500)는 도 4에 도시된 바와 같이 터치스크린(530)을 통해 사용자가 입력한 위험지역 설정영역을 화면으로 출력하여 알 수 있도록 한다.
상기와 같이 위험 지역의 설정이 완료된 상태에서 상기 제어장치(500)는 크레인의 전원이 온되는지를 판단(S110)하고, 판단 결과 크레인의 전원이 온되는 경우 상기 제어장치(500)는 크레인의 각 축 및 이동범위 내에 설치되어 있는 위치센서(600)로부터 현재 위치 값을 입력받고, 모터(100~300)의 구동부 반대축에 설치된 엔코더(110~310)를 통해 모터의 회전수를 입력받는다(S120).
상기 제어장치(500)는 모터의 회전수를 이용하여 크레인의 이동거리를 판단하고, 판단 결과를 상기 위치센서로부터 입력되는 크레인의 현재 위치에 적용시켜 크레인 간의 이동간의 위치를 계산(S130)한다.
이때, 상기 제어장치(500)는 상기 카운터(400)에서 입력되는 카운트 결과 값을 상수로 입력받고, 상기 횡행모터(200)와 주행모터(300)의 구동축에 연결된 감속기(미도시)의 감속비와 Wheel(미도시)의 직경을 반영하여 모터(200)(300)의 1회전당 거리를 계산하는 내부 메모리에 저장하고, 상기 권상모터(100)의 경우 감속기(미도시)의 감속비와 드럼(미도시), 와이어로프 리빙(reeving, 미도시) 회수를 반영하여 모터(100)의 1회전당 거리를 계산한다.
상기 제어장치(500)는 상기 크레인이 설정된 위험영역 내로 진입하였는지를 판단(S140)하고, 판단 결과 상기 크레인이 위험영역 내로 진입한 경우 상기 제어장치(500)는 상기 크레인의 작동이 정지되도록 비상정지 제어신호를 상기 모터의 구동부로 출력(S150)한다.
상기 제어장치(500)는 상기 인식된 위치 값을 내부 메모리에 저장되어 있는 현재 위치 값으로 변경, 저장시킨 후 크레인이 작동되도록 제어(S160)한다. 이때 제어장치(500)는 도 5에 도시된 바와 같이 1차입력, 2차입력으로 구분되어 표시되고, 위험설정영역에 대한 정보 및 현재 위치값이 출력되어 사용자 또는 관리자가 시각적으로 확인할 수 있도록 한다.
이때 상기 제어장치(500)는 상기 터치스크린(530)을 통해 횡행 위험구간과 주행 위험구간을 입력받아 제 1 위치 값을 설정하고, 권상 위험구간을 입력받아 제 2 위치 값을 설정한 후 상기 제 1 위치 값을 넓이로 가지고 상기 제 2 위치 값을 높이로 가지는 위험 영역을 설정할 뿐만 아니라, 설정된 복수개의 위험 영역으로 크레인이 진입하는 경우 크레인의 작동이 정지되도록 그 작동상태를 제어한다.
이에 따라 상기 제어장치(500)는 상기 복수개의 위험 영역이 설정된 경우 크레인의 작업공간 내 위험지역을 재 설정하여 크레인이 상기 작업공간 내 위험지역 내에서 작동되도록 제어한다.
그리고 제어장치(500)는 크레인이 전원이 오프되는지를 판단(S170)하고 전원이 오프되면 현재 수행중인 크레인 충돌방지모드를 해제하고 종료하고, 그렇지 않은 경우 상기 S120 단계부터 반복 수행하면서 크레인이 크레인 충돌방지모드에서 작동되도록 전체 시스템을 제어한다.
한편 상기 제어장치(500)는 도 6에 도시된 바와 같이 터치스크린(530) 상에 모드 설정 메뉴항목, 위험영역 설정 메뉴항목 및 숫자 및 명령 키버튼으로 이루어진 키입력부를 제공하고, 작업자가 모드 설정 메뉴항목을 이용하여 크레인의 충돌방지모드를 설정한 후 위험지역을 설정할 수 있도록 하며, 현재의 충돌방지모드를 해제시킬 수 있도록 한다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구 범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는, 변경하여 실시할 수 있을 것이지만, 이는 첨부된 청구항에서 포함되는 본 발명의 취지와 범위에 포함된다.
100 : 권상모터
110 : 제 1 엔코더
200 : 횡행모터
210 : 제 2 엔코더
300 : 주행모터
310 : 제 3 엔코더
400 : 카운터
500 : 제어장치
510 : 시리얼포트
520 : PLC 모듈
530 : 터치스크린
600 : 위치센서

Claims (12)

  1. 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 구비되어 있으며, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 작동에 따라 권상동작, 횡행동작 및 주행동작이 이루어지도록 하며, 로드셀을 이용하여 부하의 용량을 인지하는 크레인의 충돌방지장치에 있어서,
    상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 구동부 반대쪽 축에 각각에 구비되어 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 회전할 때마다 펄스를 발생시켜 출력하는 복수의 엔코더;
    상기 복수의 엔코더에 의해 발생된 펄스를 카운트하여, 카운트 결과 값을 출력하는 카운터;
    크레인의 각 축 및 이동 경로에 설치되어, 상기 크레인의 현재 위치를 인지하고 현재 위치값으로 출력하는 위치 센서; 및
    크레인의 전원이 온되면 위험영역이 설정되어 있는지를 체크하고, 위험영역이 설정되어 있는 경우 상기 위치 센서로부터 입력되는 현재 위치 값으로 이전에 저장된 현재 위치 값을 변경하고, 상기 카운터로부터 입력된 카운트 결과 값을 이용하여 크레인의 이동거리를 계산하여 크레인의 현재 위치를 인지하고, 현재 위치가 미리 설정되어 있는 위험영역 내에 있는지의 여부를 판단한 후 위험영역 내에 있는 경우 비상정지 제어신호를 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 구동부로 출력하는 제어장치;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    다수의 위치센서 및 상기 로드셀이 연결되는 시리얼 포트와,
    상기 시리얼 포트와 연결된 다수의 위치센서 및 로드셀로부터 크레인의 현재 위치 값을 입력받아 현재 설정되어 있는 위험 영역 내에 크레인이 위치하는지의 여부를 판단하고, 상기 부하 용량 값을 이용하여 하중에 따른 이동 속도를 인지하여 크레인의 작동상태를 제어하는 PLC 모듈과,
    모드 설정 메뉴항목, 위험영역 설정 메뉴항목을 포함하고 있으며, 작업자가 모드 설정 메뉴항목을 이용하여 크레인의 충돌방지모드를 설정한 후 위험지역을 설정할 수 있도록 하며, 현재의 충돌방지모드를 해제시킬 수 있도록 하는 터치스크린;
    으로 이루어진 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    상기 터치스크린을 통해 횡행 위험구간과 주행 위험구간을 입력받아 제 1 위치 값을 설정하고, 권상 위험구간을 입력받아 제 2 위치 값을 설정한 후 상기 제 1 위치 값을 넓이로 가지고 상기 제 2 위치 값을 높이로 가지는 위험 영역을 설정하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    사용자로 하여금 복수개의 위험 영역을 설정할 수 있도록 하고, 설정된 복수개의 위험 영역으로 크레인이 진입하는 경우 크레인의 작동이 정지되도록 그 작동상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    상기 복수개의 위험 영역이 설정된 경우 크레인의 작업공간 내 위험지역을 재 설정하여 크레인이 상기 작업공간 내 위험지역 내에서 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어장치는,
    상기 카운터에서 입력되는 카운트 결과 값을 상수로 입력받고, 상기 횡행모터와 주행모터의 구동축에 연결된 감속기의 감속비와 Wheel의 직경을 반영하여 모터 1회전당 거리를 계산하는 내부 메모리에 저장하고, 상기 권상모터의 경우 감속기의 감속비와 드럼, 와이어로프 리빙(reeving) 회수를 반영하여 모터의 1회전당 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지장치.
  7. 권상모터, 횡행모터 및 주행모터가 구비되어 있으며, 상기 권상모터, 횡행모터 및 주행모터의 작동에 따라 권상동작, 횡행동작 및 주행동작이 이루어지도록 하며, 로드셀을 이용하여 부하의 용량을 인지하는 크레인의 충돌방지방법에 있어서,
    (1) 제어장치는, 사용자가 터치스크린을 통해 입력하는 위험지역 설정값을 입력되는 순서에 따른 식별정보에 매칭시켜 내부 메모리에 저장하는 단계;
    (2) 상기 제어장치는, 크레인의 전원이 온되는지를 판단하는 단계;
    (3) 상기 제어장치는, 크레인의 전원이 온되는 경우 크레인의 각 축 및 이동범위 내에 설치되어 있는 위치센서로부터 현재 위치 값을 입력받고, 모터의 구동부 반대축에 설치된 엔코더를 통해 모터의 회전수를 입력받는 단계;
    (4) 상기 제어장치는, 모터의 회전수를 이용하여 크레인의 이동거리를 판단하고, 판단 결과를 상기 위치센서로부터 입력되는 크레인의 현재 위치에 적용시켜 크레인 간의 이동간의 위치를 계산하는 단계;
    (5) 상기 제어장치는, 상기 크레인이 설정된 위험영역 내로 진입하였는지를 판단하는 단계;
    (6) 상기 제어장치는, 상기 크레인이 위험영역 내로 진입한 경우 상기 크레인의 작동이 정지되도록 비상정지 제어신호를 상기 모터의 구동부로 출력하는 단계; 및
    (7) 상기 제어장치는, 상기 인식된 위치 값을 내부 메모리에 저장되어 있는 현재 위치 값으로 변경, 저장시킨 후 크레인이 작동되도록 제어하는 단계;
    로 이루어진 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어장치는, 터치스크린 상에 모드 설정 메뉴항목, 위험영역 설정 메뉴항목 및 숫자 및 명령 키버튼으로 이루어진 키입력부를 제공하고, 작업자가 모드 설정 메뉴항목을 이용하여 크레인의 충돌방지모드를 설정한 후 위험지역을 설정할 수 있도록 하며, 현재의 충돌방지모드를 해제시킬 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어장치는, 상기 터치스크린을 통해 횡행 위험구간과 주행 위험구간을 입력받아 제 1 위치 값을 설정하고, 권상 위험구간을 입력받아 제 2 위치 값을 설정한 후 상기 제 1 위치 값을 넓이로 가지고 상기 제 2 위치 값을 높이로 가지는 위험 영역을 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어장치는, 사용자로 하여금 복수개의 위험 영역을 설정할 수 있도록 하고, 설정된 복수개의 위험 영역으로 크레인이 진입하는 경우 크레인의 작동이 정지되도록 그 작동상태를 제어하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제어장치는, 상기 복수개의 위험 영역이 설정된 경우 크레인의 작업공간 내 위험지역을 재 설정하여 크레인이 상기 작업공간 내 위험지역 내에서 작동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어장치는, 상기 카운터에서 입력되는 카운트 결과 값을 상수로 입력받고, 상기 횡행모터와 주행모터의 구동축에 연결된 감속기의 감속비와 Wheel의 직경을 반영하여 모터 1회전당 거리를 계산하는 내부 메모리에 저장하고, 상기 권상모터의 경우 감속기의 감속비와 드럼, 와이어로프 리빙(reeving) 회수를 반영하여 모터의 1회전당 거리를 계산하는 것을 특징으로 하는 크레인의 충돌방지방법.
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