WO2019066018A1 - クレーン - Google Patents

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WO2019066018A1
WO2019066018A1 PCT/JP2018/036414 JP2018036414W WO2019066018A1 WO 2019066018 A1 WO2019066018 A1 WO 2019066018A1 JP 2018036414 W JP2018036414 W JP 2018036414W WO 2019066018 A1 WO2019066018 A1 WO 2019066018A1
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WO
WIPO (PCT)
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frequency
telescopic boom
coefficient
notch
control signal
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/036414
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真輔 神田
和磨 水木
Original Assignee
株式会社タダノ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社タダノ filed Critical 株式会社タダノ
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    • 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
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • B66C13/063—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads electrical
    • 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
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • B66C13/066—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads for minimising vibration of a boom
    • 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
    • B66C13/22—Control systems or devices for electric drives

Definitions

  • the present invention relates to a crane.
  • it relates to a crane that attenuates resonant frequency components from control signals.
  • the suspension load at the time of transportation has a single pendulum that uses as a mass point the suspension that is suspended at the tip of the wire rope as an excitation force as an acceleration applied at the time of transportation. Vibration as a pendulum is occurring.
  • suspended loads transported by a crane equipped with a telescopic boom are also vibrated by the deflection of a structure that constitutes the crane, such as a telescopic boom or a wire rope. ing.
  • the suspended load suspended by the wire rope vibrates at the resonance frequency of the single pendulum or double pendulum, and also the natural frequency in the ups and downs of the telescopic boom, the natural frequency in the turning direction, and the telescopic vibration due to the wire rope extension. While being vibrated at the natural frequency of
  • the crane described in Patent Document 1 applies a notch filter to the frequency of vibration expected to occur in each movement direction of the crane based on a vibration model of the crane.
  • the crane can suppress the vibration of the suspended load during transportation by drivingly controlling the boom with the correction speed signal in which the filter is applied to the transported signal of the suspended load for each actuator.
  • the crane described in Patent Document 1 is disadvantageous in that the vibration or the like of the boom itself, which fluctuates depending on the elevation angle of the boom, can not be suppressed.
  • An object of the present invention is to provide a crane capable of suppressing a vibration related to a resonance frequency of horizontal shake generated in a suspended load and a vibration related to a natural frequency of a telescopic boom generated in the suspended load.
  • the crane according to the present invention is a crane that generates a filtering control signal of an actuator by damping a frequency component of an arbitrary frequency range at an arbitrary rate from a control signal of the actuator, and includes a wire rope from the tip of the telescopic boom
  • the resonance frequency of the horizontal swing of the suspended load is calculated based on the hanging length of the wire rope
  • the natural frequency of the telescopic boom in the up and down direction is calculated, and the up and down operation of the telescopic boom
  • the frequency component in any frequency range is attenuated at an arbitrary rate based on the resonance frequency of the suspension load
  • the frequency component in any frequency range is arbitrarily determined based on the natural frequency of the telescopic boom in the up and down direction
  • the resonance frequency of the horizontal swing of the load is calculated based on the hanging length of the wire rope
  • the natural frequency of the swing direction of the telescopic boom is calculated, and the suspension load according to the swing operation of the telescopic boom
  • the frequency components in any frequency range are attenuated at an arbitrary rate based on the resonance frequency of and the frequency components in an arbitrary frequency range are attenuated at an arbitrary rate based on the natural frequency in the turning direction of the telescopic boom
  • a filtering control signal of the actuator is generated.
  • the vibration having the specific frequency component among the vibrations generated from the actuator by the up and down motion is not transmitted to the telescopic boom.
  • the vibration related to the resonance frequency of the horizontal shake generated in the suspended load and the vibration related to the natural frequency of the telescopic boom generated in the suspended load are suppressed.
  • the frequency component of the vibration which is easily excited by the relief operation is efficiently damped.
  • the vibration having the specific frequency component among the vibrations generated from the actuator by the turning operation is not transmitted to the telescopic boom.
  • the vibration related to the resonance frequency of the horizontal shake generated in the suspended load and the vibration related to the natural frequency of the telescopic boom generated in the suspended load are suppressed.
  • the frequency component of the vibration that is easily excited by the turning operation is efficiently attenuated.
  • FIG. 6 shows the notch filter for pitch and roll of the load.
  • A shows a graph showing the magnitude of roll and pitch of a suspended load when the elevation angle is large and small
  • B shows the notch of the notch filter applied when the elevation angle is large and small
  • Fig. 6 shows a graph representing depth and notch width.
  • FIG. 7 shows the ups and downs of the boom.
  • FIG. 8 shows the turning operation.
  • (A) shows a plan view schematically showing the turning operation in the fallen state
  • (B) shows a plan view schematically showing the turning operation in the upright state.
  • the figure which shows the flowchart showing the control aspect of the whole damping control The figure which shows the flowchart showing the application process of the notch filter in single operation of one operation tool in damping control.
  • FIG. 1 the crane 1 which concerns on 1st embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 1 and FIG.
  • a mobile crane rough terrain crane
  • a truck crane etc. may be sufficient.
  • the crane 1 is a mobile crane which can move to an unspecified place.
  • the crane 1 has a vehicle 2 and a crane device 6.
  • the vehicle 2 transports the crane device 6.
  • the vehicle 2 has a plurality of wheels 3 and travels with the engine 4 as a power source.
  • the vehicle 2 is provided with an outrigger 5.
  • the outrigger 5 is composed of an overhang beam which can be extended hydraulically on both sides in the width direction of the vehicle 2 and a hydraulic jack cylinder which can extend in a direction perpendicular to the ground.
  • the vehicle 2 can extend the workable range of the crane 1 by extending the outrigger 5 in the width direction of the vehicle 2 and grounding the jack cylinder.
  • the crane apparatus 6 is for lifting the suspended load W by a wire rope.
  • the crane apparatus 6 includes a swivel base 7, a telescopic boom 9, a jib 9a, a main hook block 10, a sub hook block 11, a relief hydraulic cylinder 12, a main winch 13, a main wire rope 14, a sub winch 15, a sub wire rope 16,
  • the cabin 17 is provided.
  • the swivel base 7 is configured to be able to swivel the crane apparatus 6.
  • the swivel base 7 is provided on the frame of the vehicle 2 via an annular bearing.
  • the swivel base 7 is configured to be rotatable about the center of the annular bearing as a rotation center.
  • the swing base 7 is provided with a hydraulic swing motor 8 for turning, which is an actuator.
  • the swing base 7 is configured to be swingable in one direction and the other direction by the swing hydraulic motor 8.
  • the turning hydraulic motor 8 which is an actuator is rotationally operated by a turning operation valve 23 (see FIG. 2) which is an electromagnetic proportional switching valve.
  • the turning operation valve 23 can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the turning hydraulic motor 8 to an arbitrary flow rate. That is, the swivel base 7 is configured to be controllable at an arbitrary swing speed via the swing hydraulic motor 8 rotated by the swing operation valve 23.
  • the turning base 7 is provided with a turning encoder 27 (see FIG. 2) for detecting the turning position (angle) of the turning base 7 and the turning speed.
  • the telescopic boom 9 supports the wire rope in a state in which the suspended load W can be lifted.
  • the telescopic boom 9 is composed of a plurality of boom members.
  • the telescopic boom 9 is configured to be telescopic in the axial direction by moving each boom member with a telescopic hydraulic cylinder (not shown) as an actuator.
  • the telescopic boom 9 is provided so that the base end of the base boom member can be pivoted substantially at the center of the swivel base 7.
  • An expansion / contraction hydraulic cylinder (not shown) which is an actuator is operated to expand / contract by an expansion / contraction control valve 24 (see FIG. 2) which is an electromagnetic proportional switching valve.
  • the telescopic operating valve 24 can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the telescopic hydraulic cylinder to an arbitrary flow rate. That is, the telescopic boom 9 is configured to be controllable to an arbitrary boom length by the telescopic operation valve 24.
  • the telescopic boom 9 is provided with a boom length detection sensor 28 for detecting the amount of expansion and contraction of the telescopic boom 9 and a weight sensor 29 (see FIG. 2) for detecting the weight Wt of the suspended load W.
  • the jib 9 a is for enlarging the lift and working radius of the crane device 6.
  • the jib 9 a is held in a posture along the base boom member by a jib support provided on the base boom member of the telescopic boom 9.
  • the proximal end of the jib 9a is configured to be connectable to the jib support portion of the top boom member.
  • the main hook block 10 and the sub hook block 11 suspend the hanging load W.
  • the main hook block 10 is provided with a plurality of hook sheaves around which the main wire rope 14 is wound, and a main hook for suspending the suspended load W.
  • the sub hook block 11 is provided with a sub hook for suspending the suspended load W.
  • the up-and-down hydraulic cylinder 12 which is an actuator, raises and lowers the telescopic boom 9 and holds the posture of the telescopic boom 9.
  • the relief hydraulic cylinder 12 is composed of a cylinder portion and a rod portion. The end of the cylinder portion of the up-and-down hydraulic cylinder 12 is swingably connected to the swivel base 7, and the end of the rod portion is swingably connected to the base boom member of the telescopic boom 9.
  • the up-and-down hydraulic cylinder 12 which is an actuator is telescopically operated by the up-and-down operation valve 25 (refer to FIG. 2) which is an electromagnetic proportional switching valve.
  • the relief operation valve 25 can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the relief hydraulic cylinder 12 to an arbitrary flow rate. That is, the telescopic boom 9 is configured to be controllable to an arbitrary relief speed by the relief operation valve 25.
  • the telescopic boom 9 is provided with a relief encoder 30 (see FIG. 2) that detects the elevation angle of the telescopic boom 9.
  • the main winch 13 and the sub winch 15 carry out (roll up) and unroll (roll down) the main wire rope 14 and the sub wire rope 16.
  • the main winch 13 is rotated by a main hydraulic motor (not shown), which is an actuator, and the main drum on which the main wire rope 14 is wound.
  • the sub winch 15 is a sub drum, not illustrated, in which a sub drum is wound. It is configured to be rotated by a hydraulic motor.
  • the main hydraulic motor which is an actuator, is rotationally operated by a main control valve 26m (see FIG. 2), which is an electromagnetic proportional switching valve.
  • the main control valve 26m can control the flow rate of the hydraulic oil supplied to the main hydraulic motor to an arbitrary flow rate. That is, the main winch 13 is configured to be controllable to an arbitrary feeding and feeding speed by the main operation valve 26m. Similarly, the sub winch 15 is configured to be controllable to an arbitrary feeding and feeding speed by a sub control valve 26s (see FIG. 2) which is an electromagnetic proportional switching valve.
  • the main winch 13 is provided with a main delivery length detection sensor 31. Similarly, the sub winch 15 is provided with a sub delivery length detection sensor 32.
  • the cabin 17 covers the cockpit.
  • the cabin 17 is mounted on the swivel base 7.
  • a pilot seat not shown is provided.
  • operation tools for operating the vehicle 2 and a swing operation tool 18 for operating the crane device 6, an up and down operation tool 19, an expansion and contraction operation tool 20, a main drum operation tool 21, a sub drum operation tool 22 and the like Is provided (see FIG. 2).
  • the turning operation tool 18 can control the turning hydraulic motor 8 by operating the turning operation valve 23.
  • the relief operation tool 19 can control the relief hydraulic cylinder 12 by operating the relief operation valve 25.
  • the expansion and contraction operation tool 20 can control the expansion and contraction hydraulic cylinder by operating the expansion and contraction operation valve 24.
  • the main drum operation tool 21 can control the main hydraulic motor by operating the main operation valve 26m.
  • the sub drum operation tool 22 can control the sub hydraulic motor by operating the sub operation valve 26s.
  • the crane 1 configured as described above can move the crane device 6 to an arbitrary position by causing the vehicle 2 to travel.
  • the crane 1 causes the telescopic boom 9 to rise to an arbitrary elevation angle with the hydraulic cylinder 12 for elevation by the operation of the elevation operation tool 19, and extends the telescopic boom 9 to an arbitrary boom length by the operation of the telescopic operation tool 20.
  • the lift and working radius of the crane device 6 can be enlarged.
  • the crane 1 can convey the suspended load W by lifting the suspended load W by the sub-drum operating tool 22 or the like and rotating the swivel base 7 by the operation of the pivoting operation tool 18.
  • the control device 33 controls an actuator of the crane 1 via each operation valve.
  • the control device 33 includes a control signal generation unit 33a, a resonance frequency calculation unit 33b, a filter unit 33c, and a filter coefficient calculation unit 33d.
  • the controller 33 is provided in the cabin 17.
  • the control device 33 may be substantially connected by a bus such as a CPU, a ROM, a RAM, an HDD or the like, or may be a one-chip LSI or the like.
  • the control device 33 stores various programs and data in order to control the operations of the control signal generation unit 33a, the resonance frequency calculation unit 33b, the filter unit 33c, and the filter coefficient calculation unit 33d.
  • the control signal generation unit 33a is a part of the control device 33, and generates a control signal that is a speed command of each actuator.
  • the control signal generation unit 33 a acquires the operation amount of each operation tool from the turning operation tool 18, the relief operation tool 19, the extension operation tool 20, the main drum operation tool 21, the sub drum operation tool 22 and the like, and controls the turning operation tool 18.
  • Control signal C (n) (hereinafter simply referred to as “control signal C (n)” and n is an arbitrary number) Is configured to generate Further, the control signal generation unit 33a performs automatic control (for example, automatic stop or automatic) not by operation (manual control) of the operation tool when the telescopic boom 9 approaches the control range of the work area or when obtaining a specific command. It is configured to generate a control signal C (na) for performing an emergency stop control based on a control signal C (na) for performing transport etc.) and an emergency stop operation for an arbitrary operating tool.
  • automatic control for example, automatic stop or automatic
  • the resonance frequency calculation unit 33 b is a part of the control device 33, and calculates the resonance frequency ⁇ x (n) using the suspended load W suspended from the main wire rope 14 or the sub wire rope 16 as a single pendulum. is there.
  • the resonance frequency calculation unit 33 b acquires the up-and-down angle of the telescopic boom 9 acquired by the filter coefficient calculation unit 33 d, and the main wire rope 14 or the sub wire rope 16 corresponding from the main delivery length detection sensor 31 or the sub delivery length detection sensor 32.
  • the main hook block 10 is used, the number of hooks of the main hook block 10 is acquired from a safety device (not shown).
  • the resonance frequency calculation unit 33b is based on the acquired elevation angle of the telescopic boom 9, the extension amount of the main wire rope 14 or the sub wire rope 16, and the number of hooks of the main hook block 10 when the main hook block 10 is used.
  • the hanging length Lm (n) of the main wire rope 14 from the position where the main wire rope 14 is separated from the sheave (the hanging position) to the hook block in the main wire rope 14 and the sub wire rope 16 The hanging length Ls (n) of the sub wire rope 16 from the position where the wire rope 16 is separated (hanging position) to the hook block is calculated (see FIG.
  • the resonance frequency calculation unit 33 b is configured to calculate the natural frequency ⁇ y (n) with the telescopic boom 9 as a cantilever.
  • the resonance frequency calculation unit 33b stores the elasticity coefficient of the cantilever beam, the second moment of area, the self weight, the expansion and contraction amount of the telescopic boom 9 acquired from the filter coefficient calculation unit 33d, and the weight of the suspended load W (hook block
  • the natural frequency ⁇ y (n) of the telescopic boom 9 is calculated from the weight).
  • the resonance frequency calculation unit 33 b is configured to calculate not only the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 but also the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction of the telescopic boom 9.
  • the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 and the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction are not limited to those described above, and may be calculated by modal analysis or natural value analysis.
  • the filter unit 33c is a part of the control device 33, and is a notch filter F (1) ⁇ F (2) for attenuating a specific frequency range of the control signals C (1) ⁇ C (2) ⁇ C (n). ... Generating F (n) (hereinafter simply referred to as “notch filter F (n)” and n is an arbitrary number) and applying the notch filter F (n) to the control signal C (n) It is.
  • the filter unit 33c acquires the control signal C (1), the control signal C (2),..., The control signal C (n) from the control signal generation unit 33a, and the notch filter F (1) is added to the control signal C (1).
  • the control signal C (1) is applied to generate a filtering control signal Cd (1) in which frequency components in an arbitrary frequency range are attenuated at an arbitrary ratio based on the resonance frequency ⁇ (1) from the control signal C (1).
  • the filter unit 33c transmits the filtering control signal Cd (n) to the corresponding control valve among the swing control valve 23, the expansion control valve 24, the relief control valve 25, the main control valve 26m and the sub control valve 26s. It is configured to That is, the control device 33 can control the swing hydraulic motor 8 which is an actuator, the raising / lowering hydraulic cylinder 12, the extension hydraulic cylinder (not shown), the main hydraulic motor (not shown) and the sub hydraulic motor via the respective operation valves. Is configured.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is a part of the control device 33, and the transfer function H (s) of the notch filter Fx (n) having the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W as the center frequency ⁇ c from the operation state of the crane 1
  • the center frequency coefficient ⁇ x n , the notch width coefficient ⁇ x, and the notch depth coefficient ⁇ x of (see equation (2)) are calculated.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is configured to calculate the notch width coefficient ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ x corresponding to the operation state, and to calculate the center frequency coefficient ⁇ x n corresponding to the acquired resonance frequency ⁇ x (n). ing.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is a central frequency of the transfer function H (s) of the notch filter Fy (n) whose central frequency ⁇ c is the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 from the state of the crane 1
  • the coefficient ⁇ y n , the notch width coefficient ⁇ y, and the notch depth coefficient ⁇ y are calculated.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is configured to calculate the notch width coefficient ⁇ y and the notch depth coefficient ⁇ y corresponding to the operation state, and to calculate the center frequency coefficient ⁇ y n corresponding to the acquired natural frequency ⁇ y (n) It is done.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d determines the transfer function H (s) of the notch filter Fz (n) whose central frequency ⁇ c is the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction of the telescopic boom 9 from the operating state of the crane 1
  • the central frequency coefficient ⁇ c n , the notch width coefficient ⁇ z, and the notch depth coefficient ⁇ z are calculated.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d calculates a roll coefficient Kx and a pitch coefficient Ky or a swing vibration coefficient Kz described later, and the notch filter Fx (n) corresponding to the roll and the notch filter corresponding to the pitch It is configured to determine the ratio of each coefficient between Fy (n) or a notch filter Fz (n) corresponding to swing.
  • the notch filter F (n) will be described using FIGS. 3 and 4.
  • the notch filter Fx (n) which suppresses the vibration at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W will be described.
  • a description of the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 and the notch filter F (n) for suppressing vibration at the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction will be omitted because of the same configuration. doing.
  • the notch filter F (n) is a filter that gives a steep attenuation to the control signal C (n) around an arbitrary frequency.
  • the notch filter Fx (n) is an attenuation ratio of an arbitrary frequency at the center frequency ⁇ c for a frequency component of the notch width Bn which is an arbitrary frequency range centered on the arbitrary center frequency ⁇ c. It is a filter having a frequency characteristic that attenuates at the notch depth Dn. That is, the frequency characteristic of the notch filter F (n) is set from the center frequency ⁇ c, the notch width Bn and the notch depth Dn.
  • the notch filter F (n) has a transfer function H (s) shown in the following equation (2).
  • Center frequency coefficients .omega.x n corresponding to the center frequency ⁇ c of the formula (2) in .omega.x n is the notch filter Fx (n), ⁇ x the notch width coefficient corresponding to the notch width Bn, .delta.x deep notch corresponding to the notch depth Dn Factor.
  • the notch filter Fx (n) changes the central frequency ⁇ c of the notch filter Fx (n) by changing the central frequency coefficient ⁇ x n , and changes the notch width coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n).
  • the notch width Bn is changed, and the notch depth coefficient ⁇ x is changed, whereby the notch depth Dn of the notch filter Fx (n) is changed.
  • the notch width Bn is set larger as the notch width coefficient ⁇ x is set larger.
  • the control signal generation unit 33a of the control device 33 is an arbitrary operation signal, and in the present embodiment, the turning operation tool 18, the up and down operation tool 19, the extension and contraction operation tool 20, the main drum operation tool 21 and the sub drum It is connected to the operation tool 22 and generates a control signal C (n) according to the operation amount (operation signal) of each of the turning operation tool 18, the relief operation tool 19, the main drum operation tool 21 and the sub drum operation tool 22. it can.
  • the resonance frequency calculation unit 33 b of the control device 33 is connected to the main delivery length detection sensor 31, the sub delivery length detection sensor 32, the filter coefficient calculation unit 33 d and a safety device (not shown). n) and the hanging length Ls (n) of the sub wire rope 16 can be calculated.
  • the resonance frequency calculation unit 33b of the control device 33 is connected to the filter coefficient calculation unit 33d, acquires the amount of expansion and contraction of the telescopic boom 9, and the weight of the suspended load W, and stores the elasticity coefficient of the cantilever beam stored in advance.
  • the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction and the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction can be calculated from the second moment of area and the weight of the cross section.
  • the filter unit 33c of the control device 33 is connected to the control signal generation unit 33a, and can obtain the control signal C (n).
  • the filter portion 33c is connected to the turning control valve 23, the extension control valve 24, the up and down control valve 25, the main control valve 26m and the sub control valve 26s, and the turning control valve 23, the extension control valve A filtering control signal Cd (n) corresponding to the relief operation valve 25, the main operation valve 26 m and the sub operation valve 26 s can be transmitted.
  • the filter unit 33c is connected to the filter coefficient calculation unit 33d, and has a center frequency coefficient ⁇ x n , a notch width coefficient ⁇ x, a notch depth coefficient ⁇ x, a center frequency coefficient ⁇ y n , a notch width coefficient ⁇ y, and a notch depth coefficient ⁇ y ,
  • the central frequency coefficient ⁇ c n , the notch width coefficient ⁇ z, and the notch depth coefficient ⁇ z can be acquired.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d of the control device 33 is connected to the turning encoder 27, the boom length detection sensor 28, the weight sensor 29 and the raising and lowering encoder 30, and the turning position of the turning base 7, boom length, raising angle and lifting load
  • the weight Wt of W can be obtained.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is connected to the control signal generation unit 33 a and can obtain the control signal C (n).
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is connected to the resonance frequency calculation unit 33 b, and the hanging length Lm (n) of the main wire rope 14 and the hanging length Ls (n) of the sub wire rope 16 (see FIG. 1)
  • the resonance frequency ⁇ x (n), the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9, and the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction can be acquired.
  • the control device 33 controls, in the control signal generation unit 33 a, control corresponding to each operation tool based on the operation amount of the turning operation tool 18, the relief operation tool 19, the extension operation tool 20, the main drum operation tool 21 and the sub drum operation tool 22. Generate signal C (n).
  • the control device 33 calculates the resonance frequency ⁇ x (n), the natural frequency ⁇ y (n) and the natural frequency ⁇ z (n) in the resonance frequency calculation unit 33b. Further, the controller 33 controls the center frequency coefficient ⁇ x n , notch width coefficient ⁇ x, notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n) having the resonance frequency ⁇ x (n) calculated by the resonance frequency calculator 33 b as the center frequency ⁇ c. Calculate Further, the controller 33 controls the central frequency coefficient ⁇ y n , the notch width coefficient ⁇ y, and the notch depth coefficient of the notch filter Fy (n) whose central frequency ⁇ c is the natural frequency ⁇ y (n) calculated by the resonance frequency calculator 33 b. The central frequency coefficient ⁇ c n of the notch filter Fz (n) with the natural frequency ⁇ z (n) as the central frequency ⁇ c, the notch width coefficient ⁇ z, and the notch depth coefficient ⁇ z are calculated.
  • the control device 33 has a notch filter Fx (n) to which a center frequency coefficient ⁇ x n , a notch width coefficient ⁇ x and a notch depth coefficient ⁇ x are applied, and a center frequency coefficient ⁇ y n , Of the notch filter Fy (n) to which the notch width coefficient ⁇ y and the notch depth coefficient ⁇ y are applied, and the notch filter Fz (n) to which the center frequency coefficient ⁇ c n , the notch width coefficient ⁇ z and the notch depth coefficient ⁇ z are applied At least one notch filter F (n) is applied to the control signal C (n) to generate a filtering control signal Cd (n).
  • the filtering control signal Cd (n) to which the notch filter F (n) is applied has at least one frequency component of the resonance frequency ⁇ x (n), the natural frequency ⁇ y (n), and the natural frequency ⁇ z (n) Since it is attenuated, the rising is slower than the control signal C (n), and the time until the operation is completed is extended.
  • the actuator controlled by the filtering control signal Cd (n) to which the notch filter F (n) to which the notch depth coefficient ⁇ x ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ z is close to 0 (the notch depth Dn is deep) is applied is A filtering control signal Cd (n) to which a notch filter F (n) having a notch depth coefficient ⁇ x ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ z close to 1 (shallow notch depth Dn is shallow) or a notch filter F (n) is applied Compared with the case where the control signal C (n) is not used, the reaction of the operation by the operation of the operation tool becomes slower and the operability is reduced.
  • the movable portion since the crane 1 is controlled by the filtering control signal Cd (n) to which the notch filter F (n) is applied, the movable portion has a notch depth from the time the operation stop operation is performed to the time the operation is stopped. It flows toward the moving direction by an amount according to the coefficients ⁇ x ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ z.
  • a notch filter F (n) having a notch width coefficient ⁇ x ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ z relatively larger than a standard value (a notch width Bn is relatively wide) is controlled by the filtering control signal Cd (n) applied
  • the actuator is a filtering control signal Cd (n) or a notch to which a notch filter F (n) having a notch width coefficient ⁇ x ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ z relatively smaller than a standard value (a notch width Bn is relatively narrow) is applied.
  • the movable portion since the crane 1 is controlled by the filtering control signal Cd (n) to which the notch filter F (n) is applied, the movable portion has a notch width coefficient after the stop operation by the operation tool is performed until the stop. It flows toward the movement direction by an amount according to ⁇ x, ⁇ y, ⁇ z.
  • the control device 33 causes the filter coefficient calculation unit 33 d to set the resonance frequency ⁇ x (n) determined from the hanging length L (n) of the wire rope when the telescopic boom 9 is moving up and down, and the telescopic boom 9 telescopic at that time. Calculate the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the quantity and the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction.
  • the controller 33 controls the filter coefficient calculator 33d to detect the relief angle detected from the relief encoder 30 (see FIG.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d determines the notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n) having the resonance frequency ⁇ x (n) as the center frequency ⁇ c based on the ratio of the roll coefficient Kx and the pitch coefficient Ky.
  • the notch depth coefficient ⁇ y of the notch filter Fy (n) having the natural frequency ⁇ y (n) as the center frequency ⁇ c is calculated.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d is based on the ratio between the yaw coefficient Kx and the swing vibration coefficient Kz to determine the notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n) having the resonance frequency ⁇ x (n) as the center frequency ⁇ c.
  • the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n) having the frequency ⁇ z (n) as the central frequency ⁇ c is calculated.
  • the notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n) for suppressing the swing (rolling) at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W, and the direction of ups and downs of the telescopic boom 9 The setting of the notch depth coefficient ⁇ y of the notch filter Fy (n) for suppressing the swing (pitch) at the natural frequency ⁇ y (n) will be described. It is assumed that the suspended load W is suspended using the sub wire rope 16 and the boom length of the telescopic boom 9 is constant during the up and down movement.
  • the telescopic boom 9 is larger in unit time at the start of the up and down movement as the up and down angle before the up and down movement is larger (the posture before the up and down movement is upright).
  • the amount of movement (see black arrow) in the lateral direction (longitudinal direction of the telescopic boom 9 projected downward) is greater than the amount of movement in the vertical direction (vertically vertical direction, which is the direction of action of gravity) (see white arrow).
  • the acceleration the force for swinging the suspended load W at the resonance frequency ⁇ x (n)
  • the lateral direction of the suspended load W increases as the ascent and descent angle of the telescopic boom 9 before the up and down movement increases.
  • the acceleration in the up and down direction (the force for swinging the telescopic boom 9 at the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction) is small.
  • the telescopic boom 9 has a unit at the start of the up and down movement as the up and down angle before the up and down movement is smaller (the posture before the up and down movement is fallen).
  • the amount of movement in the vertical direction is greater than the amount of movement in the horizontal direction (see white arrows) per time.
  • the acceleration in the lateral direction of the suspended load W (force to swing the suspended load W at the resonance frequency ⁇ x (n)) is small.
  • the horizontal swing amount of the suspended load W is a value obtained by dividing the rising angle ⁇ a based on the state (horizontal state) where the elevation angle of the telescopic boom 9 is 0 ° (horizontal state) by the resonance frequency ⁇ x (n).
  • the swinging amount of the suspended load W in the vertical direction is unique to the falling angle ⁇ b (the angle of falling from the rising angle 90 °) based on the state (vertical state) where the rising angle ⁇ of the telescopic boom 9 is 90 °. It is proportional to the fluctuation coefficient in the up and down direction (hereinafter simply referred to as “pitch fluctuation coefficient Ky”), which is a value divided by the frequency ⁇ y (n).
  • the control device 33 controls the roll coefficient Kx and the pitch from the undulation angle, the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W, and the natural frequency ⁇ y (n) in the undulation direction of the telescopic boom 9 in the filter coefficient calculation unit 33d.
  • the controller 33 determines the notch depth factor ⁇ x of the notch filter Fx (n) that suppresses the roll at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W from the ratio of the calculated roll coefficient Kx and the pitch coefficient Ky.
  • a notch depth coefficient ⁇ y of the notch filter Fy (n) that suppresses pitching at the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 is determined.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d calculates the notch depth coefficient ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ y according to the determined ratio of depth coefficients.
  • the controller 33 controls the notch filter Fx (n) to suppress the swing at the resonant frequency ⁇ x (n) of the suspension load W based on the ratio of the roll coefficient Kx and the pitch coefficient Ky.
  • the notch depth coefficient ⁇ x is set such that the notch depth Dn of the depth d is deep (the damping ratio is large).
  • control device 33 causes the notch coefficient Dn of the notch filter Fy (n) to suppress the vibration at the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 in the filter coefficient calculation unit 33d to be shallow (attenuation ratio Set the notch depth factor ⁇ y so that
  • the control device 33 has a shallow notch depth Dn of the notch filter Fx (n) that suppresses the swing at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspension load W (the damping ratio is small)
  • the notch depth coefficient ⁇ x is set to be
  • the control device 33 is configured such that the notch depth Dn of the notch filter Fy (n) that suppresses the lateral vibration at the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 is deep (the damping ratio is large).
  • Notch depth coefficient ⁇ y is set.
  • the controller 33 controls the notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n) for suppressing the lateral vibration at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspension load W, and the natural frequency ⁇ y of the telescopic boom 9 in the up and down direction.
  • a filtering control signal to which the notch filter Fx (n) and the notch filter Fy (n) are applied regardless of the ratio to the notch depth coefficient ⁇ y of the notch filter Fy (n) that suppresses pitching in (n)
  • the notch depth coefficient ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ y are calculated so that the flow rate of the telescopic boom 9 operating according to Cd (n) becomes constant.
  • the control device 33 makes the notch depth coefficient ⁇ x And the notch depth coefficient ⁇ y are determined.
  • the crane 1 configured in this manner is a notch filter Fx (n) based on the ratio of the roll coefficient Kx and the pitch coefficient Ky calculated from the state of the telescopic boom 9 and the length of the sub wire rope 16 in the control device 33. And the notch filter Fy (n) are applied to the control signal C (n).
  • the crane 1 attenuates frequency components in an arbitrary frequency range with reference to the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W, and the crane 1 arbitrarily sets the natural frequency ⁇ y (n) in the ups and downs of the telescopic boom 9 as a reference.
  • Attenuation of frequency components in the frequency range causes the roll at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W generated during ups and downs and the pitch at the natural frequency ⁇ y (n) in the ups and downs of the telescopic boom 9 It can be efficiently suppressed.
  • a notch of notch filter Fx (n) for suppressing the swing at resonant frequency ⁇ x (n) of suspended load W applied to control signal C (n) at the time of turning operation of crane 1 The setting of the depth coefficient ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n) for suppressing the swing at the natural frequency ⁇ z (n) of the telescopic boom 9 in the turning direction will be described.
  • the suspended load W is suspended using the sub wire rope 16.
  • the elevation angle of the telescopic boom 9 is small (the posture is the fallen state)
  • FIG. 8 (B) the telescopic boom 9 is large (the posture is the standing state). Do. Note that the boom length of the telescopic boom 9 is constant during the turning operation.
  • the control device 33 controls the resonant frequency ⁇ x (n) determined by the hanging length Ls (n) of the sub wire rope 16 and the turning direction of the telescopic boom 9 at the time of the turning operation of the telescopic boom 9 in the filter coefficient calculation unit 33 d.
  • Calculate the natural frequency ⁇ z (n) at The controller 33 controls the filter coefficient calculation unit 33 d to adjust the resonance frequency ⁇ x (n) to the center frequency ⁇ c according to the relief angle detected from the relief encoder 30 (see FIG. 2).
  • the notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fz (n) with the natural frequency ⁇ z (n) as the central frequency ⁇ c is calculated.
  • control device 33 sets the notch width coefficient ⁇ x and the notch width coefficient ⁇ z to predetermined fixed values in the filter coefficient calculation unit 33d.
  • the notch width coefficient ⁇ x and the notch width coefficient ⁇ z are set to predetermined fixed values, but may be set based on the operating state of the crane 1.
  • the telescopic boom 9 has a smaller turning radius R, which is a horizontal distance from the center of turning to the tip of the telescopic boom 9, as the rising and lowering angle is smaller (the more it is in the lying state). Therefore, the amount of movement of the tip of the telescopic boom 9 per unit time at the start of the turning operation (see black arrow) increases as the ascent and descent angle of the turning operation decreases. That is, as the elevation angle of the telescopic boom 9 is smaller, the crane 1 has a larger acceleration in the turning direction of the suspended load W (a force for swinging the suspended load W at the resonance frequency ⁇ x (n)).
  • the telescopic boom 9 has a smaller turning radius R as the ascent and descent angle becomes larger (as it stands up). Therefore, the amount of movement of the tip of the telescopic boom 9 per unit time (see white-painted arrows) at the start of the turning operation is smaller as the ascent and descent angle of the turning operation is larger. That is, as the elevation angle of the telescopic boom 9 is larger, the crane 1 has a smaller acceleration in the turning direction of the suspended load W (a force for swinging the suspended load W at the resonance frequency ⁇ x (n)).
  • the turning amount of the suspended load W which is the swing amount of the telescopic boom 9 in the turning direction
  • the natural frequency ⁇ z (n) of the telescopic boom 9 in the turning direction Becomes smaller as Therefore, the swinging amount of the suspended load W in the turning direction is a value obtained by dividing the standing angle ⁇ a based on the state (horizontal state) where the elevation angle of the telescopic boom 9 is 0 ° by the natural frequency ⁇ c (n) Is proportional to the sway coefficient (hereinafter simply referred to as “turning sway coefficient Kz”).
  • the controller 33 controls the roll coefficient Kx and the swing from the undulation angle, the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W, and the natural frequency ⁇ z (n) in the swing direction of the telescopic boom 9 in the filter coefficient calculator 33d.
  • the coefficient Kz is calculated.
  • the controller 33 determines the notch depth coefficient ⁇ x of the notch filter Fx (n) that suppresses the lateral vibration at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W from the ratio of the calculated lateral movement coefficient Kx and the swing vibration coefficient Kz.
  • the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n) that suppresses the swinging motion at the natural frequency ⁇ z (n) in the swing direction of the telescopic boom 9 is determined.
  • the filter coefficient calculation unit 33 d calculates the notch depth coefficient ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ z according to the determined ratio of depth coefficients.
  • the controller 33 determines a notch depth factor ⁇ x of the notch filter Fx (n) that suppresses the swing at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspension load W based on the ratio of the roll coefficient Kx and the swing swing coefficient Kz;
  • the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n) for suppressing the swing at the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction of the telescopic boom 9 is set.
  • the crane 1 configured in this manner has the notch filter Fx (n (n) based on the ratio of the roll coefficient Kx and the swinging coefficient Kz calculated from the state of the telescopic boom 9 and the length of the sub wire rope 16 in the control device 33. And the notch filter Fz (n) are applied to the control signal C (n). Thereby, the crane 1 attenuates frequency components in an arbitrary frequency range with reference to the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W, and the crane 1 arbitrarily sets the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction of the telescopic boom 9 as a reference.
  • Vibration suppression control based on the operation state of the crane 1 in the control device 33 will be described using FIGS. 9 to 11.
  • the crane 1 performs an emergency operation by a control signal C (n) by the operation of one operation tool according to the operation state of the operation tool, a control signal C (n + 1) by the operation of another operation tool, or an emergency stop operation by the operation tool It is assumed that at least one control signal is generated among the control signals C (ne).
  • operation tool any operation tool (hereinafter simply referred to as "operation tool") of the turning operation tool 18, the elevation operation tool 19, the extension operation tool 20, the main drum operation tool 21 and the sub drum operation tool 22.
  • the control device 33 acquires the control signal C (n) generated based on one operation tool from the control signal generation unit 33a, and then generates the control signal C (n). At least one of the corresponding notch filter Fx (n), notch filter Fy (n) and notch filter Fz (n) is set.
  • a notch filter Fx (n2) to be suppressed is applied to the control signal C (n).
  • a notch filter Fy (n3) is applied to the control signal C (n) to suppress the fluctuation in n). Accordingly, in the crane 1, maintenance of operability by the operation tool is prioritized over vibration suppression at the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9.
  • a notch filter Fy (n4) for suppressing the sway is applied to the control signal C (n).
  • the controller 33 sets the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n) for suppressing the swing at the natural frequency ⁇ z (n) of the telescopic boom 9 in the turning direction. The description is omitted because it is similar to the setting of the notch depth coefficient ⁇ y.
  • the resonance frequency ⁇ x of the suspension load W is given in order to give priority to the operability of the operation tool.
  • notch filter Fx (n1) for suppressing the sway in n) and notch filter Fy (n3) for suppressing the sway at the natural frequency ⁇ y (n) of the telescopic boom 9 in the ups and downs of the telescopic boom 9 A notch filter Fz (n3) for suppressing oscillation at the natural frequency ⁇ z (n) is applied to the control signal C (n).
  • a notch filter Fy (n3) in which a certain notch depth coefficient ⁇ y is set is applied to a control signal C (n) to generate a filtering control signal Cd (n).
  • the control device 33 acquires only the control signal C (n) by the operation of the turning operation tool 18, in order to give priority to the operability of the turning operation tool 18, the elevation angle, the resonance frequency ⁇ x (n) and the natural frequency
  • a notch filter Fx (n1) in which a notch depth coefficient ⁇ x, which is a value closer to one, is set based on the ratio of the yaw coefficient Kx calculated from ⁇ z (n) and the turning fluctuation coefficient Kz
  • a notch filter Fz (n3) in which a certain notch depth coefficient ⁇ z is set is applied to a control signal C (n) to generate a filtering control signal Cd (n).
  • the control device 33 operates the rising operating tool 19
  • the control signal C (n + 1) generated based on the operation of the turning operation tool 18 is acquired from the control signal generation unit 33a after acquiring the control signal C (n) generated based on
  • the notch filter Fx (n1) and the notch filter Fy (n3) are switched to the notch filter Fx (n2) and the notch filter Fy (n4), applied to the control signal C (n), and the filtering control signal Cd ( n) and apply notch filter Fx (n2) and notch filter Fz (n4) to control signal C (n + 1), and filter control signal Cd (n + 1) It is formed.
  • the change amount per unit time of the control signal C (n + 1) of the other operation tool Acceleration may be significantly increased.
  • the turning operation ON / OFF switch and the raising / lowering operation ON / OFF switch and the common speed lever for setting the speed of each operation is provided, the turning ON / OFF switch is turned on to turn at any speed.
  • the relief switch is turned off during operation, the speed setting of the turning motion is applied to the relief operation. That is, when the operation is started by a plurality of operation tools, a large vibration may occur. Therefore, when the other operation tool is further operated during the single operation of one operation tool, the notch filter F (n) is switched to give priority to the vibration suppression effect.
  • the crane 1 suppresses the sway of the suspended load W at the resonant frequency ⁇ x (n) in the single operation of one operation tool, and the natural frequency ⁇ y in the ups and downs direction of the telescopic boom 9
  • a filtering control signal Cd (n) can be generated.
  • the crane 1 is suspended by applying the notch filter Fx (n2) and the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4) in the combined operation of a plurality of operation tools that easily generate vibration.
  • a filtering control signal Cd (n) that preferentially suppresses the vibration relating to the resonance frequency ⁇ x (n) of the pendulum generated in W and the natural frequency of the telescopic boom 9 generated in the suspended load W, and the filtering control signal Cd (n + 1) Can be generated.
  • the control device 33 controls the filter coefficient calculation unit 33 d not to be based on the operation of the operation tool.
  • (na) is acquired from the control signal generation unit 33a, it is set to the notch filter Fx (n2) set to the notch depth coefficient ⁇ x of a value closer to 0 and the notch depth coefficient ⁇ y to a value closer to 0 Apply to the control signal C (na) the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4) set to the notch depth coefficient ⁇ z of a value close to 0, and the filtering control signal Cd (na) Generate
  • the control signal C (na for automatic control regardless of the operation of the operation tool)
  • the control signal C for automatic control to transfer the transfer path of the predetermined suspended load W at a predetermined transfer speed and transfer height. It operates based on (na). That is, since the crane 1 is not operated by the operator by automatic control, it is not necessary to give priority to the operability of the operation tool.
  • the control device 33 sets a notch filter Fx (n2) having a notch depth coefficient ⁇ x of a value near 0 and a notch filter having a notch depth coefficient ⁇ y of a value near 0.
  • the filtering control signal Cd (na) is generated by applying Fy (n4) to the control signal C (na).
  • the crane 1 has an enhanced vibration suppression effect at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W and a vibration suppression effect at the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9. That is, the crane 1 can generate the filtering control signal Cd (na) giving priority to the vibration suppression effect in the automatic control.
  • the control device 33 is generated based on the emergency stop operation of any operation tool.
  • the notch filter Fx (n), the notch filter Fy (n), and the notch filter Fz (n) are not applied to the control signal C (ne).
  • the control device 33 performs a specific manual operation.
  • the notch filter Fx (n), the notch filter Fy (n), and the notch filter Fz (n) are not applied to the control signal C (ne) generated based on the emergency stop operation of the operation tool.
  • the maintenance of the operability of the operation tool is prioritized, and the crane 1 immediately stops without delaying the stop of the swivel base 7 and the telescopic boom 9. That is, the crane 1 does not perform damping control in the emergency stop operation of the operation tool.
  • the natural vibration frequency of the rolling motion at the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W and the ups and downs of the telescopic boom 9 The damping control of the pitching at ⁇ y (n) and the swinging vibration at the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction of the telescopic boom 9 will be specifically described.
  • the control device 33 controls the speed of any operation tool based on the operation amount of the turning operation tool 18, the up and down operation tool 19, the extension operation tool 20, the main drum operation tool 21 and the sub drum operation tool 22 in the control signal generation unit 33a.
  • control signal C (n) which is a command is generated at each scan time.
  • the control device 33 acquires the ascent and descent angle of the telescopic boom 9, and the resonance frequency ⁇ x (n) of the suspended load W at the hanging length Ls (n) of the sub wire rope 16 It is assumed that the natural frequency ⁇ y (n) and the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction of the telescopic boom 9 are calculated.
  • step S110 of the damping control the control device 33 determines whether or not the manual control in which the operation tool is operated. As a result, when it is the manual control in which the operating tool is operated, the control device 33 shifts the step to step S120. On the other hand, when it is not the manual control in which the operating tool is operated, the control device 33 shifts the step to step S160.
  • step S120 the control device 33 determines whether a single operating tool is operated. As a result, when a single operating tool is operated, that is, when a single actuator is controlled by the operation of the single operating tool, the control device 33 shifts the step to step S200. On the other hand, when not operated by only a single operation tool, that is, when the plurality of actuators are controlled by the operation of the plurality of operation tools, the control device 33 shifts the step to step S300.
  • step S200 the control device 33 starts the application process A of the notch filter Fx (n1) and the notch filter Fy (n3) or the notch filter Fz (n3), and shifts the step to step S210 (FIG. 10) reference). Then, when the application process A of the notch filter Fx (n1) and the notch filter Fy (n3) or the notch filter Fz (n3) is finished, the step is shifted to step S130 (see FIG. 9).
  • step S130 the control device 33 determines whether or not an emergency stop operation is being performed according to a specific operation procedure by the operating tool.
  • the emergency stop operation by the specific operation procedure by the operating tool that is, when the control signal C (ne) at the time of the emergency stop operation is generated
  • the control device 33 proceeds to step S140. Migrate.
  • the emergency stop operation by the specific operation procedure by the operating tool is not performed, that is, when the control signal C (ne) at the time of the emergency stop operation is not generated
  • the control device 33 shifts the step to step S150.
  • control device 33 In step S140, control device 33 generates control signal C (ne) at the time of emergency operation by the emergency stop operation. That is, the control signal C (ne) to which the notch filter Fx (n1), the notch filter Fy (n3), and the notch filter Fz (n3) are not applied is generated, and the process proceeds to step S150.
  • step S150 the control device 33 transmits the generated filtering control signal to the operation valve corresponding to each, and shifts the step to step S110. Further, when the control signal C (ne) at the time of the emergency stop operation is generated, the control device 33 transmits only the control signal C (ne) at the time of the emergency stop operation to the corresponding operation valve, and executes the step in step S110. Migrate to
  • step S160 the control device 33 determines whether automatic control is being performed. As a result, when the automatic control is performed, the control device 33 shifts the step to step S300. On the other hand, when the automatic control is not performed, that is, when the control signal C (n) for manual control and the control signal C (na) for automatic control are not generated, the controller 33 shifts the step to step S110. .
  • control device 33 starts application process B of notch filter Fx (n2) and notch filter Fy (n4) or notch filter Fz (n4), and shifts the step to step S310 (FIG. 11). reference). Then, when the application process B of the notch filter Fx (n2) and the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4) is completed, the process proceeds to step S130 (see FIG. 9).
  • step S210 of the application process A of the notch filter Fx (n1) and the notch filter Fy (n3) or the notch filter Fz (n3) the control device 33 determines the elevation angle of the telescopic boom 9 And the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 or the natural frequency ⁇ z (n) in the swivel direction of the telescopic boom 9 and the roll coefficient Kx , The pitch fluctuation coefficient Ky or the turning fluctuation coefficient Kz, and the process proceeds to step S220.
  • step S220 the controller 33 determines a notch filter Fx (n) having the resonance frequency ⁇ x (n) as the center frequency ⁇ c based on the ratio of the calculated yaw coefficient Kx and the pitch coefficient Ky or the swing vibration coefficient Kz.
  • Notch depth coefficient ⁇ y of the notch filter Fy (n) The ratio of the number ⁇ z (n) to the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n) having the center frequency ⁇ c is calculated, and the process proceeds to step S230.
  • step S230 the controller 33 determines the notch depth based on the ratio of the calculated notch depth coefficient ⁇ x to the notch depth coefficient ⁇ y or the notch depth coefficient ⁇ z in order to give priority to the operability of the operation tool.
  • the depth factor ⁇ x and the notch depth factor ⁇ y or the notch depth factor ⁇ z are set to a value closer to 1, and the process proceeds to step S240.
  • step S240 the controller 33 applies the set notch depth coefficient ⁇ x to the transfer function H (s) of the notch filter Fx (n) to generate a notch filter Fx (n1), and sets the set notch depth coefficient ⁇ y Alternatively, the notch depth coefficient ⁇ z is applied to the transfer function H (s) of the corresponding notch filter Fy (n) or notch filter Fz (n) to generate the notch filter Fy (n3) or the notch filter Fz (n3) In step S250.
  • control device 33 applies notch filter Fx (n1) and notch filter Fy (n3) or notch filter Fz (n3) to control signal C (n) to correspond to control signal C (n).
  • the filtering control signal Cd (n) is generated, the application process A of the notch filter Fx (n1) and the notch filter Fy (n3) or the notch filter Fz (n3) is ended, and the process proceeds to step S130.
  • step S310 of the application process B of the notch filter Fx (n2) and the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4) the controller 33 determines the elevation angle of the telescopic boom 9 And the natural frequency ⁇ y (n) in the up and down direction of the telescopic boom 9 or the natural frequency ⁇ z (n) in the swivel direction of the telescopic boom 9 and the roll coefficient Kx , The pitch fluctuation coefficient Ky or the turning fluctuation coefficient Kz, and the process proceeds to step S320.
  • step S320 the controller 33 determines a notch filter Fx (n) having the resonance frequency ⁇ x (n) as the center frequency ⁇ c from the ratio of the calculated roll coefficient Kx and the pitch coefficient Ky or the slewing coefficient Kz.
  • Notch depth coefficient ⁇ x of the expansion / contraction boom 9 and the notch depth coefficient ⁇ y of the notch filter Fy (n) whose central frequency ⁇ c is the natural frequency ⁇ y of the expansion / contraction boom 9 The ratio of the notch depth coefficient ⁇ z of the notch filter Fz (n), where n) is the center frequency ⁇ c, is calculated, and the process proceeds to step S230.
  • step S330 the controller 33 determines the notch depth coefficient based on the ratio between the calculated notch depth coefficient ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ y or the notch depth coefficient ⁇ z in order to give priority to the vibration suppression effect.
  • the value ⁇ x and the notch depth coefficient ⁇ y or the notch depth coefficient ⁇ z are set to values near 0, and the process proceeds to step S340.
  • step S340 the controller 33 applies the set notch depth coefficient ⁇ x to the transfer function H (s) of the notch filter Fx (n) to generate a notch filter Fx (n2), and sets the set notch depth coefficient ⁇ y
  • the notch depth coefficient ⁇ z is applied to the transfer function H (s) of the corresponding notch filter Fy (n) or notch filter Fz (n) to generate the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4)
  • step S350 the controller 33 applies the set notch depth coefficient ⁇ x to the transfer function H (s) of the notch filter Fx (n) to generate a notch filter Fx (n2), and sets the set notch depth coefficient ⁇ y
  • the notch depth coefficient ⁇ z is applied to the transfer function H (s) of the corresponding notch filter Fy (n) or notch filter Fz (n) to generate the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4)
  • step S350 the controller 33 applies the set
  • step S350 control device 33 determines whether or not manual control is being performed. As a result, when the manual control is performed, the control device 33 shifts the step to step S360. On the other hand, when the manual control is not performed, the control device 33 shifts the step to step S370.
  • step S360 the control device 33 applies a notch filter Fx (n2) corresponding to the control signal C (n) by one operation tool and a notch filter Fy (n4) or a notch filter Fz (n4).
  • a filtering control signal Cd (n) is generated, and a notch filter Fx (n2) corresponding to a control signal C (n + 1) by another operating tool and a notch filter Fy (n4) or a notch filter Fz (n4) are applied.
  • the filtering control signal Cd (n + 1) is generated, the application process B of the notch filter Fx (n2) and the notch filter Fy (n4) or the notch filter Fz (n4) is ended, and the process proceeds to step S130.
  • control device 33 controls notch filter Fx (n2) corresponding to control signal C (na) of automatic control by one operation tool, and notch filter Fy (n4) or notch filter Fz (n4).
  • the crane 1 calculates the notch filter Fx (n1) and the notch filter Fy calculated according to the ratio between the yaw coefficient Kx and the pitch coefficient Ky.
  • (n3) to the control signal C (n)
  • the crane 1 raises and lowers an angle of the telescopic boom 9 when a plurality of operating tools are simultaneously operated.
  • the notch filter Fx (n2) and the notch filter Fy (n4) calculated according to the control signal C (n) the swing of the suspension load W at the resonance frequency .omega.x (n) and the telescopic boom 9
  • the sway suppression effect at the natural frequency ⁇ z (n) in the turning direction can be enhanced.
  • the emergency stop signal is generated by the operation of the operation tool, it is switched to the damping control giving priority to the operability.
  • the crane 1 is configured to selectively switch the notch filter applied to the control signal C (n) in the control device 33 in accordance with the operation state of the operation tool and the elevation angle of the telescopic boom 9.
  • the vibration related to the resonance frequency ⁇ x (n) of the pendulum generated in the suspended load according to the operating state of the crane 1 and the vibration related to the natural frequency ⁇ y (n) in the ups and downs of the telescopic boom 9 generated in the suspended load Can.
  • the present invention is applicable to a crane that attenuates resonant frequency components from control signals.

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Abstract

吊り荷に生じる水平方向の揺れの共振周波数に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制することができるクレーンを提供する。伸縮ブーム９の先端からワイヤロープ１４・１６を介して吊り下げられている吊り荷Ｗの水平方向の揺れの共振周波数ωｚ（ｎ）をワイヤロープ１４・１６の吊り下げ長さＬｍ（ｎ）・Ｌｓ（ｎ）に基づいて算出し、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）を算出し、伸縮ブーム９の起伏操作に応じて、前記吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させるとともに、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成する。

Description

クレーン
　本発明は、クレーンに関する。詳しくは、制御信号から共振周波数成分を減衰させるクレーンに関する。
　従来、クレーンにおいて、搬送時の吊り荷には、搬送時に加わる加速度を起振力としてワイヤロープの先端に吊り下げられている吊り荷を質点とする単振り子、またはフック部分を支点とする二重振り子としての振動が発生している。また、伸縮ブームを備えるクレーンによって搬送される吊り荷には、単振り子、または二重振り子による振動に加えて伸縮ブームやワイヤロープ等のクレーンを構成している構造物のたわみによる振動が発生している。ワイヤロープに吊り下げられた吊り荷は、単振り子または二重振り子の共振周波数で振動するとともに、伸縮ブームの起伏方向の固有振動数や旋回方向の固有振動数、ワイヤロープの伸びによる伸縮振動時の固有周波数等で振動しながら搬送される。
　このようなクレーンにおいて、稼働時に発生する振動の振動数は、クレーンの動作方向によってそれぞれ異なる。そこで、クレーンの各部をそれぞれの動作方向に移動させる各アクチュエータの制御信号に、その動作方向に対応する振動の周波数を中心周波数とするノッチフィルタを適用させることで効果的に吊り荷の振動を打ち消すように構成されたクレーンが知られている。例えば、特許文献１の如くである。
　特許文献１に記載のクレーンは、クレーンの振動モデルに基づいて、クレーンの各動作方向に発生すると予想される振動の周波数に対してそれぞれノッチフィルタを適用するものである。クレーンは、各アクチュエータに対する吊り荷の搬送信号にそれぞれフィルタを適用した補正速度信号によってブームを駆動制御することで、搬送中における吊り荷の振動を抑制することができる。しかし、特許文献１に記載のクレーンでは、ブームの起伏角度によって変動するブーム自体の振動等などを抑制することができない点で不利であった。
特開２０１６－１６００８１号公報
　本発明の目的は、吊り荷に生じる水平方向の揺れの共振周波数に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制することができるクレーンを提供することを目的とする。
　本発明のクレーンは、アクチュエータの制御信号から任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成するクレーンであって、伸縮ブームの先端からワイヤロープを介して吊り下げられている吊り荷の水平方向の揺れの共振周波数をワイヤロープの吊り下げ長さに基づいて算出し、前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数を算出し、前記伸縮ブームの起伏操作に応じて、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させるとともに、前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成するものである。
　前記伸縮ブームの起伏角度と前記共振周波数とに基づく水平方向の揺れ係数と、前記伸縮ブームの起伏角度と前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数とに基づく起伏方向の揺れ係数と、の比率から、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、をそれぞれ変更する。
　アクチュエータの制御信号から任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成するクレーンであって、伸縮ブームの先端からワイヤロープを介して吊り下げられている吊り荷の水平方向の揺れの共振周波数をワイヤロープの吊り下げ長さに基づいて算出し、前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数を算出し、前記伸縮ブームの旋回操作に応じて、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させるとともに、前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成するものである。
　前記伸縮ブームの起伏角度と前記共振周波数とに基づく水平方向の揺れ係数と、前記伸縮ブームの起伏角度と前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数とに基づく起伏方向の揺れ係数と、の比率から、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、をそれぞれ変更する。
　本発明によれば、制御信号中の特定の周波数成分を減衰させることで、起伏動作によってアクチュエータから生じる振動のうち特定の周波数成分を有する振動が伸縮ブームに伝達されない。これにより、吊り荷に生じる水平方向の揺れの共振周波数に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制することができる。
　本発明によれば、起伏角度に応じて減衰させる振動の周波数成分の割合を変更することで、起伏操作によって励起されやすい振動の周波数成分が効率的に減衰される。これにより、吊り荷に生じる水平方向の揺れの共振周波数に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制することができる。
　本発明によれば、制御信号中の特定の周波数成分を減衰させることで、旋回動作によってアクチュエータから生じる振動のうち特定の周波数成分を有する振動が伸縮ブームに伝達されない。これにより、吊り荷に生じる水平方向の揺れの共振周波数に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制することができる。
　本発明によれば、起伏角度に応じて減衰させる振動の周波数成分の割合を変更することで、旋回操作によって励起されやすい振動の周波数成分が効率的に減衰される。これにより、吊り荷に生じる水平方向の揺れの共振周波数に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制することができる。
クレーンの全体構成を示す側面図。 クレーンの制御構成を示すブロック図。 ノッチフィルタの周波数特性を表すグラフを示す図。 ノッチフィルタにおいて、ノッチ深さ係数が異なる場合の周波数特性を表すグラフを示す図。 旋回操作の制御信号とノッチフィルタを適用したフィルタリング制御信号とを表すグラフを示す図。 図６は吊り荷の縦揺れと横揺れに対するノッチフィルタを示す。（Ａ）は起伏角が大・小の場合の吊り荷の横揺れと縦揺れの大きさを表すグラフを示し、（Ｂ）は起伏角が大・小の場合に適用されるノッチフィルタのノッチ深さおよびノッチ幅を表すグラフを示す。 図７はブームの起伏動作を示す。（Ａ）は起立状態での起伏動作を示す側面模式図を示し、（Ｂ）は倒伏状態でのクレーンの起伏動作を示す側面模式図を示す。 図８は旋回動作を示す。（Ａ）は倒伏状態での旋回動作を示す平面模式図を示し、（Ｂ）は起立状態での旋回動作を示す平面模式図を示す。 制振制御の全体の制御態様を表すフローチャートを示す図。 制振制御において一の操作具の単独操作におけるノッチフィルタの適用工程を表すフローチャートを示す図。 制振制御において複数の操作具の操作におけるノッチフィルタの適用工程を表すフローチャートを示す図。
　以下に、図１と図２とを用いて、本発明の第一実施形態に係るクレーン１について説明する。なお、本実施形態においては、クレーン１として移動式クレーン（ラフテレーンクレーン）について説明を行うが、トラッククレーン等でもよい。
　図１に示すように、クレーン１は、不特定の場所に移動可能な移動式クレーンである。クレーン１は、車両２、クレーン装置６を有する。
　車両２は、クレーン装置６を搬送するものである。車両２は、複数の車輪３を有し、エンジン４を動力源として走行する。車両２には、アウトリガ５が設けられている。アウトリガ５は、車両２の幅方向両側に油圧によって延伸可能な張り出しビームと地面に垂直な方向に延伸可能な油圧式のジャッキシリンダとから構成されている。車両２は、アウトリガ５を車両２の幅方向に延伸させるとともにジャッキシリンダを接地させることにより、クレーン１の作業可能範囲を広げることができる。
　クレーン装置６は、吊り荷Ｗをワイヤロープによって吊り上げるものである。クレーン装置６は、旋回台７、伸縮ブーム９、ジブ９ａ、メインフックブロック１０、サブフックブロック１１、起伏用油圧シリンダ１２、メインウインチ１３、メインワイヤロープ１４、サブウインチ１５、サブワイヤロープ１６、キャビン１７等を具備する。
　旋回台７は、クレーン装置６を旋回可能に構成するものである。旋回台７は、円環状の軸受を介して車両２のフレーム上に設けられる。旋回台７は、円環状の軸受の中心を回転中心として回転自在に構成されている。旋回台７には、アクチュエータである油圧式の旋回用油圧モータ８が設けられている。旋回台７は、旋回用油圧モータ８によって一方向と他方向とに旋回可能に構成されている。
　アクチュエータである旋回用油圧モータ８は、電磁比例切換弁である旋回用操作弁２３（図２参照）によって回転操作される。旋回用操作弁２３は、旋回用油圧モータ８に供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、旋回台７は、旋回用操作弁２３によって回転操作される旋回用油圧モータ８を介して任意の旋回速度に制御可能に構成されている。旋回台７には、旋回台７の旋回位置（角度）と旋回速度とを検出する旋回用エンコーダ２７（図２参照）が設けられている。
　伸縮ブーム９は、吊り荷Ｗを吊り上げ可能な状態にワイヤロープを支持するものである。伸縮ブーム９は、複数のブーム部材から構成されている。伸縮ブーム９は、各ブーム部材をアクチュエータである伸縮用油圧シリンダ（図示しない）で移動させることで軸方向に伸縮自在に構成されている。伸縮ブーム９は、ベースブーム部材の基端が旋回台７の略中央に揺動自在に設けられている。
　アクチュエータである図示しない伸縮用油圧シリンダは、電磁比例切換弁である伸縮用操作弁２４（図２参照）によって伸縮操作される。伸縮用操作弁２４は、伸縮用油圧シリンダに供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、伸縮ブーム９は、伸縮用操作弁２４によって任意のブーム長さに制御可能に構成されている。伸縮ブーム９には、伸縮ブーム９の伸縮量を検出するブーム長検出センサ２８と、吊り荷Ｗの重量Ｗｔを検出する重量センサ２９（図２参照）とが設けられている。
　ジブ９ａは、クレーン装置６の揚程や作業半径を拡大するものである。ジブ９ａは、伸縮ブーム９のベースブーム部材に設けられたジブ支持部によってベースブーム部材に沿った姿勢で保持されている。ジブ９ａの基端は、トップブーム部材のジブ支持部に連結可能に構成されている。
　メインフックブロック１０とサブフックブロック１１とは、吊り荷Ｗを吊るものである。メインフックブロック１０には、メインワイヤロープ１４が巻き掛けられる複数のフックシーブと、吊り荷Ｗを吊るメインフックとが設けられている。サブフックブロック１１には、吊り荷Ｗを吊るサブフックが設けられている。
　アクチュエータである起伏用油圧シリンダ１２は、伸縮ブーム９を起立および倒伏させ、伸縮ブーム９の姿勢を保持するものである。起伏用油圧シリンダ１２はシリンダ部とロッド部とから構成されている。起伏用油圧シリンダ１２は、シリンダ部の端部が旋回台７に揺動自在に連結され、ロッド部の端部が伸縮ブーム９のベースブーム部材に揺動自在に連結されている。
　アクチュエータである起伏用油圧シリンダ１２は、電磁比例切換弁である起伏用操作弁２５（図２参照）によって伸縮操作される。起伏用操作弁２５は、起伏用油圧シリンダ１２に供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、伸縮ブーム９は、起伏用操作弁２５によって任意の起伏速度に制御可能に構成されている。伸縮ブーム９には、伸縮ブーム９の起伏角度を検出する起伏用エンコーダ３０（図２参照）が設けられている。
　メインウインチ１３とサブウインチ１５とは、メインワイヤロープ１４とサブワイヤロープ１６との繰り入れ（巻き上げ）および繰り出し（巻き下げ）を行うものである。メインウインチ１３は、メインワイヤロープ１４が巻きつけられるメインドラムがアクチュエータである図示しないメイン用油圧モータによって回転され、サブウインチ１５は、サブワイヤロープ１６が巻きつけられるサブドラムがアクチュエータである図示しないサブ用油圧モータによって回転されるように構成されている。
　アクチュエータであるメイン用油圧モータは、電磁比例切換弁であるメイン用操作弁２６ｍ（図２参照）によって回転操作される。メイン用操作弁２６ｍは、メイン用油圧モータに供給される作動油の流量を任意の流量に制御することができる。つまり、メインウインチ１３は、メイン用操作弁２６ｍによって任意の繰り入れおよび繰り出し速度に制御可能に構成されている。同様に、サブウインチ１５は、電磁比例切換弁であるサブ用操作弁２６ｓ（図２参照）によって任意の繰り入れおよび繰り出し速度に制御可能に構成されている。メインウインチ１３には、メイン繰出長検出センサ３１が設けられている。同様に、サブウインチ１５には、サブ繰出長検出センサ３２が設けられている。
　キャビン１７は、操縦席を覆うものである。キャビン１７は、旋回台７に搭載されている。図示しない操縦席が設けられている。操縦席には、車両２を走行操作するための操作具やクレーン装置６を操作するための旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１、サブドラム操作具２２等が設けられている（図２参照）。旋回操作具１８は、旋回用操作弁２３を操作することで旋回用油圧モータ８を制御することができる。起伏操作具１９は、起伏用操作弁２５を操作することで起伏用油圧シリンダ１２を制御することができる。伸縮操作具２０は、伸縮用操作弁２４を操作することで伸縮用油圧シリンダを制御することができる。メインドラム操作具２１はメイン用操作弁２６ｍを操作することでメイン用油圧モータを制御することができる。サブドラム操作具２２は、サブ用操作弁２６ｓを操作することでサブ用油圧モータを制御することができる。
　このように構成されるクレーン１は、車両２を走行させることで任意の位置にクレーン装置６を移動させることができる。また、クレーン１は、起伏操作具１９の操作によって起伏用油圧シリンダ１２で伸縮ブーム９を任意の起伏角度に起立させて、伸縮操作具２０の操作によって伸縮ブーム９を任意のブーム長さに延伸させたりすることでクレーン装置６の揚程や作業半径を拡大することができる。また、クレーン１は、サブドラム操作具２２等によって吊り荷Ｗを吊り上げて、旋回操作具１８の操作によって旋回台７を旋回させることで吊り荷Ｗを搬送することができる。
　図２に示すように、制御装置３３は、各操作弁を介してクレーン１のアクチュエータを制御するものである。制御装置３３は、制御信号生成部３３ａ、共振周波数算出部３３ｂ、フィルタ部３３ｃ、フィルタ係数算出部３３ｄを具備する。制御装置３３は、キャビン１７内に設けられている。制御装置３３は、実体的には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等がバスで接続される構成であってもよく、あるいはワンチップのＬＳＩ等からなる構成であってもよい。制御装置３３は、制御信号生成部３３ａ、共振周波数算出部３３ｂ、フィルタ部３３ｃ、フィルタ係数算出部３３ｄの動作を制御するために種々のプログラムやデータが格納されている。
　制御信号生成部３３ａは、制御装置３３の一部であり、各アクチュエータの速度指令である制御信号を生成するものである。制御信号生成部３３ａは、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１、サブドラム操作具２２等から各操作具の操作量を取得し、旋回操作具１８の制御信号Ｃ（１）、起伏操作具１９の制御信号Ｃ（２）・・制御信号Ｃ（ｎ）（以下、単にまとめて「制御信号Ｃ（ｎ）」と記し、ｎは任意の数とする）を生成するように構成されている。また、制御信号生成部３３ａは、伸縮ブーム９が作業領域の規制範囲に近接した場合や特定の指令を取得した場合に操作具の操作（手動制御）によらない自動制御（例えば自動停止や自動搬送等）を行う制御信号Ｃ（ｎａ）や、任意の操作具の緊急停止操作に基づいて緊急停止制御を行う制御信号Ｃ（ｎｅ）を生成するように構成されている。
　共振周波数算出部３３ｂは、制御装置３３の一部であり、メインワイヤロープ１４またはサブワイヤロープ１６に吊り下げられた吊り荷Ｗを単振り子として、その共振周波数ωｘ（ｎ）を算出するものである。共振周波数算出部３３ｂは、フィルタ係数算出部３３ｄが取得する伸縮ブーム９の起伏角度を取得し、メイン繰出長検出センサ３１またはサブ繰出長検出センサ３２から対応するメインワイヤロープ１４またはサブワイヤロープ１６の繰り出し量を取得し、メインフックブロック１０を使用している場合に図示しない安全装置からメインフックブロック１０の掛け数を取得する。
　さらに、共振周波数算出部３３ｂは、取得した伸縮ブーム９の起伏角度、メインワイヤロープ１４またはサブワイヤロープ１６の繰り出し量、メインフックブロック１０を使用している場合のメインフックブロック１０の掛け数から、メインワイヤロープ１４とサブワイヤロープ１６において、シーブからメインワイヤロープ１４が離間する位置（吊り下げ位置）からフックブロックまでのメインワイヤロープ１４の吊り下げ長さＬｍ（ｎ）、またはシーブからサブワイヤロープ１６が離間する位置（吊り下げ位置）からフックブロックまでのサブワイヤロープ１６の吊り下げ長さＬｓ（ｎ）を算出し（図１参照）、重力加速度ｇとメインワイヤロープ１４の吊り下げ長さＬｍ（ｎ）またはサブワイヤロープ１６の吊り下げ長さＬｓ（ｎ）からなる吊り下げ長さＬ（ｎ）とからその共振周波数ωｘ（ｎ）＝√（ｇ／Ｌｎ）・・・（１）を算出するように構成されている。なお、吊り下げ長さＬ（ｎ）の代わりに振り子長さ（ワイヤロープにおいて、シーブからワイヤロープが離間する位置から吊り荷Ｗの重心Ｇまでの長さ）を用いて共振周波数ωｘ（ｎ）を算出してもよい。
　また、先端部に吊り荷Ｗの重量がかかる伸縮ブーム９は、自由端に重りを取り付けた片持ち梁に近似できる。従って、共振周波数算出部３３ｂは、伸縮ブーム９を片持ち梁として、その固有振動数ωｙ（ｎ）を算出するように構成されている。共振周波数算出部３３ｂは、予め記憶している片持ち梁の弾性係数、断面二次モーメント、自重、フィルタ係数算出部３３ｄから取得した伸縮ブーム９の伸縮量、吊り荷Ｗの重量（フックブロックの重量を含む）から伸縮ブーム９の固有振動数ωｙ（ｎ）を算出するように構成されている。さらに、共振周波数算出部３３ｂは、伸縮ブーム９の起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）だけでなく伸縮ブーム９の旋回方向における固有振動数ωｚ（ｎ）を算出するように構成されている。なお、伸縮ブーム９の起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）および旋回方向における固有振動数ωｚ（ｎ）は、上述の方法に限らず、モーダル解析や固有値解析により算出してもよい。
　フィルタ部３３ｃは、制御装置３３の一部であり、制御信号Ｃ（１）・Ｃ（２）・・Ｃ（ｎ）の特定の周波数領域を減衰させるノッチフィルタＦ（１）・Ｆ（２）・・Ｆ（ｎ）を生成し（以下、単に「ノッチフィルタＦ（ｎ）」と記し、ｎは任意の数とする）、制御信号Ｃ（ｎ）にノッチフィルタＦ（ｎ）を適用するものである。フィルタ部３３ｃは、制御信号生成部３３ａから制御信号Ｃ（１）、制御信号Ｃ（２）・・制御信号Ｃ（ｎ）を取得し、制御信号Ｃ（１）にノッチフィルタＦ（１）を適用して制御信号Ｃ（１）から共振周波数ω（１）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させたフィルタリング制御信号Ｃｄ（１）を生成し、制御信号Ｃ（２）にノッチフィルタＦ（２）を適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（２）を生成し、・・制御信号Ｃ（ｎ）にノッチフィルタＦ（ｎ）を適用して制御信号Ｃ（ｎ）から共振周波数ωｘ（ｎ）および固有振動数ωｙ（ｎ）および固有振動数ωｚ（ｎ）のうちいずれか一つを基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成するように構成されている（以下、単に「フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）」と記し、ｎは任意の数とする）。
　フィルタ部３３ｃは、旋回用操作弁２３、伸縮用操作弁２４、起伏用操作弁２５、メイン用操作弁２６ｍおよびサブ用操作弁２６ｓのうち対応する操作弁にフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を伝達するように構成されている。つまり、制御装置３３は、各操作弁を介してアクチュエータである旋回用油圧モータ８、起伏用油圧シリンダ１２、図示しない伸縮用油圧シリンダ、図示しないメイン用油圧モータ、サブ用油圧モータを制御できるように構成されている。
　フィルタ係数算出部３３ｄは、制御装置３３の一部であり、クレーン１の作動状態から吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）（式（２）参照）の中心周波数係数ωｘｎ、ノッチ幅係数ζｘ、ノッチ深さ係数δｘを算出するものである。フィルタ係数算出部３３ｄは、操作状態に対応したノッチ幅係数ζｘとノッチ深さ係数δｘとを算出し、取得した共振周波数ωｘ（ｎ）に対応した中心周波数係数ωｘｎを算出するように構成されている。また、フィルタ係数算出部３３ｄは、クレーン１の状態から伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｙ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）の中心周波数係数ωｙｎ、ノッチ幅係数ζｙ、ノッチ深さ係数δｙを算出するものである。フィルタ係数算出部３３ｄは、操作状態に対応したノッチ幅係数ζｙとノッチ深さ係数δｙとを算出し、取得した固有振動数ωｙ（ｎ）に対応した中心周波数係数ωｙｎを算出するように構成されている。同様にして、フィルタ係数算出部３３ｄは、クレーン１の作動状態から伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｚ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）に関する中心周波数係数ωｃｎ、ノッチ幅係数ζｚ、ノッチ深さ係数δｚを算出する。さらに、フィルタ係数算出部３３ｄは、後述する横揺れ係数Ｋｘと、縦揺れ係数Ｋｙまたは旋回揺れ係数Ｋｚを算出し、横揺れに対応するノッチフィルタＦｘ（ｎ）と、縦揺れに対応するノッチフィルタＦｙ（ｎ）または、旋回揺れに対応するノッチフィルタＦｚ（ｎ）と、の間の各係数の比率を決定するように構成されている。
　図３と図４とを用いてノッチフィルタＦ（ｎ）について説明する。ここでは、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）について説明する。伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）、および旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦ（ｎ）については、同様の構成のため、説明を省略している。ノッチフィルタＦ（ｎ）は、任意の周波数を中心として制御信号Ｃ（ｎ）に急峻な減衰を与えるフィルタである。
　図３に示すように、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、任意の中心周波数ωｃを中心とする任意の周波数範囲であるノッチ幅Ｂｎの周波数成分を、中心周波数ωｃにおける任意の周波数の減衰割合であるノッチ深さＤｎで減衰させる周波数特性を有するフィルタである。つまり、ノッチフィルタＦ（ｎ）の周波数特性は、中心周波数ωｃ、ノッチ幅Ｂｎおよびノッチ深さＤｎから設定される。
　ノッチフィルタＦ（ｎ）は、以下の式（２）に示す伝達関数Ｈ（ｓ）を有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　式（２）においてωｘｎはノッチフィルタＦｘ（ｎ）の中心周波数ωｃに対応する中心周波数係数ωｘｎ、ζｘはノッチ幅Ｂｎに対応するノッチ幅係数、δｘはノッチ深さＤｎに対応するノッチ深さ係数である。ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、中心周波数係数ωｘｎが変更されることでノッチフィルタＦｘ（ｎ）の中心周波数ωｃが変更され、ノッチ幅係数ζｘが変更されることでノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ幅Ｂｎが変更され、ノッチ深さ係数δｘが変更されることでノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さＤｎが変更される。
　ノッチ幅係数ζｘは、大きく設定するほどノッチ幅Ｂｎが大きく設定される。これにより、ノッチフィルタＦ（ｎ）は、適用する入力信号において、中心周波数ωｃから減衰させる周波数範囲がノッチ幅係数ζｘによって設定される。
　ノッチ深さ係数δｘは、０から１までの間で設定される。
　図４に示すように、ノッチ深さ係数δｘ＝０の場合、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、中心周波数ωｃにおけるゲイン特性が―∞ｄＢとなる。これによりノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、適用する入力信号において、中心周波数ωｃでの減衰量が最大になる。つまり、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、入力信号をその周波数特性に従って最も減衰させて出力する。
　ノッチ深さ係数δｘ＝１の場合、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、中心周波数ωｃにおけるゲイン特性は０ｄＢとなる。これにより、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、適用する入力信号の全ての周波数成分を減衰させない。つまり、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）は、入力信号をそのまま出力する。
　図２に示すように、制御装置３３の制御信号生成部３３ａは、任意の操作信号、本実施形態では、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１およびサブドラム操作具２２に接続され、旋回操作具１８、起伏操作具１９、メインドラム操作具２１およびサブドラム操作具２２のそれぞれの操作量（操作信号）に応じて制御信号Ｃ（ｎ）を生成することができる。
　制御装置３３の共振周波数算出部３３ｂは、メイン繰出長検出センサ３１とサブ繰出長検出センサ３２、フィルタ係数算出部３３ｄおよび図示しない安全装置に接続され、メインワイヤロープ１４の吊り下げ長さＬｍ（ｎ）とサブワイヤロープ１６の吊り下げ長さＬｓ（ｎ）を算出することができる。
　また、制御装置３３の共振周波数算出部３３ｂは、フィルタ係数算出部３３ｄに接続され、伸縮ブーム９の伸縮量、吊り荷Ｗの重量を取得し、予め記憶している片持ち梁の弾性係数、断面二次モーメントおよび自重から起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）、および旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）を算出することができる。
　制御装置３３のフィルタ部３３ｃは、制御信号生成部３３ａに接続され、制御信号Ｃ（ｎ）を取得することができる。また、フィルタ部３３ｃは、旋回用操作弁２３、伸縮用操作弁２４、起伏用操作弁２５、メイン用操作弁２６ｍおよびサブ用操作弁２６ｓに接続され、旋回用操作弁２３、伸縮用操作弁２４、起伏用操作弁２５、メイン用操作弁２６ｍおよびサブ用操作弁２６ｓに対応するフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を伝達することができる。また、フィルタ部３３ｃは、フィルタ係数算出部３３ｄに接続され、中心周波数係数ωｘｎ、ノッチ幅係数ζｘ、ノッチ深さ係数δｘと、中心周波数係数ωｙｎ、ノッチ幅係数ζｙ、ノッチ深さ係数δｙと、中心周波数係数ωｃｎ、ノッチ幅係数ζｚ、ノッチ深さ係数δｚと、を取得することができる。
　制御装置３３のフィルタ係数算出部３３ｄは、旋回用エンコーダ２７、ブーム長検出センサ２８、重量センサ２９および起伏用エンコーダ３０に接続され、旋回台７の旋回位置、ブーム長さ、起伏角度および吊り荷Ｗの重量Ｗｔを取得することができる。また、フィルタ係数算出部３３ｄは、制御信号生成部３３ａに接続され、制御信号Ｃ（ｎ）を取得することができる。また、フィルタ係数算出部３３ｄは、共振周波数算出部３３ｂに接続され、メインワイヤロープ１４の吊り下げ長さＬｍ（ｎ）、サブワイヤロープ１６の吊り下げ長さＬｓ（ｎ）（図１参照）、共振周波数ωｘ（ｎ）、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）、および旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）を取得することができる。
　制御装置３３は、制御信号生成部３３ａにおいて、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１およびサブドラム操作具２２の操作量に基づいて各操作具に対応した制御信号Ｃ（ｎ）を生成する。
　また、制御装置３３は、共振周波数算出部３３ｂにおいて、共振周波数ωｘ（ｎ）、固有振動数ωｙ（ｎ）および固有振動数ωｚ（ｎ）を算出する。また、制御装置３３は、共振周波数算出部３３ｂにおいて算出した共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）の中心周波数係数ωｘｎ、ノッチ幅係数ζｘ、ノッチ深さ係数δｘを算出する。また、制御装置３３は、共振周波数算出部３３ｂにおいて算出した固有振動数ωｙ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｙ（ｎ）の中心周波数係数ωｙｎ、ノッチ幅係数ζｙ、ノッチ深さ係数δｙを算出し、固有振動数ωｚ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｚ（ｎ）の中心周波数係数ωｃｎ、ノッチ幅係数ζｚ、ノッチ深さ係数δｚを算出する。
　図５に示すように、制御装置３３は、フィルタ部３３ｃにおいて、中心周波数係数ωｘｎ、ノッチ幅係数ζｘおよびノッチ深さ係数δｘを適用したノッチフィルタＦｘ（ｎ）と、中心周波数係数ωｙｎ、ノッチ幅係数ζｙおよびノッチ深さ係数δｙを適用したノッチフィルタＦｙ（ｎ）と、中心周波数係数ωｃｎ、ノッチ幅係数ζｚおよびノッチ深さ係数δｚを適用したノッチフィルタＦｚ（ｎ）と、のうち少なくとも一つのノッチフィルタＦ（ｎ）を制御信号Ｃ（ｎ）に適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成する。ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）は、共振周波数ωｘ（ｎ）、固有振動数ωｙ（ｎ）、固有振動数ωｚ（ｎ）のうち、少なくとも一つの周波数成分が減衰されているので、制御信号Ｃ（ｎ）に比べて立ち上がりが緩やかになり、動作が完了するまでの時間が延びる。
　具体的には、ノッチ深さ係数δｘ・δｙ・δｚが０に近い（ノッチ深さＤｎが深い）ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）で制御されるアクチュエータは、ノッチ深さ係数δｘ・δｙ・δｚが１に近い（ノッチ深さＤｎが浅い）ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）、もしくはノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されていない制御信号Ｃ（ｎ）で制御される場合に比べて、操作具の操作による動作の反応が緩慢になり操作性が低下する。つまり、クレーン１は、ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）によって制御されることで、操作具での停止操作がされてから停止するまでに可動部がノッチ深さ係数δｘ・δｙ・δｚに応じた量だけ移動方向に向かって流れる。
　また、ノッチ幅係数ζｘ・ζｙ・ζｚが標準的な値よりも比較的大きい（ノッチ幅Ｂｎが比較的広い）ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）で制御されるアクチュエータは、ノッチ幅係数ζｘ・ζｙ・ζｚが標準的な値よりも比較的小さい（ノッチ幅Ｂｎが比較的狭い）ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）、もしくはノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されていない制御信号Ｃ（ｎ）で制御される場合に比べて、操作具の操作による動作の反応が緩慢になり操作性が低下する。つまり、クレーン１は、ノッチフィルタＦ（ｎ）が適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）によって制御されることで、操作具での停止操作がされてから停止するまでに可動部がノッチ幅係数ζｘ・ζｙ・ζｚに応じた量だけ移動方向に向かって流れる。
　制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、伸縮ブーム９の起伏動作時に、ワイヤロープの吊り下げ長さＬ（ｎ）から定まる共振周波数ωｘ（ｎ）と、その時点での伸縮ブーム９の伸縮量での起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）および旋回方向における固有振動数ωｚ（ｎ）とを算出する。制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、起伏用エンコーダ３０（図２参照）から検出される起伏角度と、共振周波数ωｘ（ｎ）と、固有振動数ωｙ（ｎ）または固有振動数ωｚ（ｎ）とに基づいて、後述する横揺れ係数Ｋｘおよび縦揺れ係数Ｋｙ、横揺れ係数Ｋｘおよび旋回揺れ係数Ｋｚを算出する。さらに、フィルタ係数算出部３３ｄは、横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙとの比率に基づいて、共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、固有振動数ωｙ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙと、を算出する。フィルタ係数算出部３３ｄは、横揺れ係数Ｋｘと旋回揺れ係数Ｋｚとの比率に基づいて、共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、固有振動数ωｚ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚと、を算出する。
　図６および図７を用いて、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れ（横揺れ）を抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れ（縦揺れ）を抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙの設定について説明する。なお、サブワイヤロープ１６を用いて吊り荷Ｗを吊り下げているものとし、起伏動作時において伸縮ブーム９のブーム長さは一定とする。
　図６および図７（Ａ）に示すように、伸縮ブーム９は、起伏動作前の起伏角度が大きいほど（起伏動作前の姿勢が起立状態であるほど）、起伏動作開始時における単位時間当たりの縦方向（重力の作用方向である鉛直上下方向）の移動量（白塗矢印参照）よりも横方向（鉛直下方に投影した伸縮ブーム９の長手方向）の移動量（黒塗矢印参照）が大きい。つまり、クレーン１は、伸縮ブーム９の起伏動作前の起伏角度が大きいほど吊り荷Ｗの横方向への加速度（吊り荷Ｗを共振周波数ωｘ（ｎ）で揺らす力）が大きく、伸縮ブーム９の起伏方向への加速度（伸縮ブーム９を起伏方向に固有振動数ωｙ（ｎ）で揺らす力）が小さい。
　図６および図７（Ｂ）に示すように、同様に、伸縮ブーム９は、起伏動作前の起伏角度が小さいほど（起伏動作前の姿勢が倒伏状態であるほど）、起伏動作開始時における単位時間当たりの横方向（水平方向）の移動量（白塗矢印参照）よりも縦方向の移動量（黒塗矢印参照）が大きい。つまり、クレーン１は、伸縮ブーム９の起伏動作前の起伏角度が小さいほど吊り荷Ｗの起伏方向への加速度（伸縮ブーム９を起伏方向に固有振動数ωｙ（ｎ）で揺らす力）が大きく、吊り荷Ｗの横方向への加速度（吊り荷Ｗを共振周波数ωｘ（ｎ）で揺らす力）が小さい。
　吊り荷Ｗの横方向への加速度が一定の場合、吊り荷Ｗの横方向の揺れ量は、共振周波数ωｘ（ｎ）が小さくなるほど大きくなる。また、伸縮ブーム９の起伏方向への加速度が一定の場合、伸縮ブーム９の縦方向の揺れ量である吊り荷Ｗの縦方向の揺れ量は、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）が小さくなるほど大きくなる。従って、吊り荷Ｗの横方向の揺れ量は、伸縮ブーム９の起伏角度が０°の状態（水平状態）を基準とする起立角度θａを共振周波数ωｘ（ｎ）で割った値である水平方向の揺れ係数（以下、単に「横揺れ係数Ｋｘ」と記す）に比例する。一方、吊り荷Ｗの縦方向の揺れ量は、伸縮ブーム９の起伏角度θが９０°の状態（垂直状態）を基準とする倒伏角度θｂ（起伏角度９０°から倒伏している角度）を固有振動数ωｙ（ｎ）で割った値である起伏方向の揺れ係数（以下、単に「縦揺れ係数Ｋｙ」と記す）に比例する。
　制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、取得した起伏角度、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）および伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）から横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙを算出する。さらに、制御装置３３は、算出した横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙの比率から吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での縦揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙとの比率を決定する。そして、フィルタ係数算出部３３ｄは、決定した深さ係数の比率に従ってノッチ深さ係数δｘとノッチ深さ係数δｙとを算出する。
　横揺れ係数Ｋｘが縦揺れ係数Ｋｙよりも大きい場合、すなわち、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れが伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での縦揺れよりも大きいと算出された場合、制御装置３３は、横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙの比率に基づいて、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さＤｎが深く（減衰割合が大きく）なるようにノッチ深さ係数δｘを設定する。一方、制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さＤｎが浅く（減衰割合が小さく）なるように、ノッチ深さ係数δｙを設定する。
　同様に、横揺れ係数Ｋｘが縦揺れ係数Ｋｙよりも小さい場合、すなわち、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れが伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での縦揺れよりも小さいと算出された場合、制御装置３３は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さＤｎが浅く（減衰割合が小さく）なるように、ノッチ深さ係数δｘを設定する。一方、制御装置３３は、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での横揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さＤｎが深く（減衰割合が大きく）なるように、ノッチ深さ係数δｙを設定する。
　この際、制御装置３３は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での縦揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙとの比率に関わらず、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）とノッチフィルタＦｙ（ｎ）とが適用されたフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）に従って作動する伸縮ブーム９の流れ量が一定になるようにノッチ深さ係数δｘとノッチ深さ係数δｙとを算出する。つまり、制御装置３３は、伸縮ブーム９の伸縮量および起伏角度やサブワイヤロープ１６の長さが変化しても、伸縮ブーム９の停止時の流れ量が一定になるようにノッチ深さ係数δｘとノッチ深さ係数δｙとの大きさを決定する。
　このように構成されるクレーン１は、制御装置３３において、伸縮ブーム９の状態とサブワイヤロープ１６の長さとから算出した横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙの比率に基づいてノッチフィルタＦｘ（ｎ）とノッチフィルタＦｙ（ｎ）を設定し、制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。これにより、クレーン１は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させ、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させることで起伏動作中に発生する吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れおよび伸縮ブーム９の起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）での縦揺れを効率的に抑制することができる。
　次に、図８を用いて、クレーン１の旋回動作時の制御信号Ｃ（ｎ）に適用する、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚの設定について説明する。ここでは、サブワイヤロープ１６を用いて吊り荷Ｗを吊り下げているものとする。図８（Ａ）では、伸縮ブーム９の起伏角度が小さい状態（姿勢が倒伏状態）であり、図８（Ｂ）では伸縮ブーム９の起伏角度が大きい状態（姿勢が起立状態）であるものとする。なお、旋回動作時において伸縮ブーム９のブーム長さは一定とする。
　制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、伸縮ブーム９の旋回動作時において、サブワイヤロープ１６の吊り下げ長さＬｓ（ｎ）から定まる共振周波数ωｘ（ｎ）と、伸縮ブーム９の旋回方向における固有振動数ωｚ（ｎ）とを算出する。制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、起伏用エンコーダ３０（図２参照）から検出される起伏角度に応じて、共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、固有振動数ωｚ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚを算出する。また、制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、ノッチ幅係数ζｘとノッチ幅係数ζｚとを予め定められた固定値に設定する。なお、ノッチ幅係数ζｘとノッチ幅係数ζｚとは予め定められた固定値に設定しているが、クレーン１の作動状態に基づいて設定してもよい。
　図８（Ａ）に示すように、伸縮ブーム９は、起伏角度が小さいほど（倒伏状態であるほど）旋回中心から伸縮ブーム９の先端までの水平距離である旋回半径Ｒが大きくなる。従って、伸縮ブーム９は、旋回操作時の起伏角度が小さいほど、旋回操作開始時における単位時間当たりの先端部の移動量（黒塗矢印参照）が大きい。つまり、クレーン１は、伸縮ブーム９の起伏角度が小さいほど吊り荷Ｗの旋回方向への加速度（吊り荷Ｗを共振周波数ωｘ（ｎ）で揺らす力）が大きい。
　図８（Ｂ）に示すように、伸縮ブーム９は、起伏角度が大きいほど（起立状態であるほど）旋回半径Ｒが小さくなる。従って、伸縮ブーム９は、旋回操作時の起伏角度が大きいほど、旋回操作開始時における単位時間当たりの先端部の移動量（白塗矢印参照）が小さい。つまり、クレーン１は、伸縮ブーム９の起伏角度が大きいほど吊り荷Ｗの旋回方向への加速度（吊り荷Ｗを共振周波数ωｘ（ｎ）で揺らす力）が小さい。
　伸縮ブーム９の旋回方向への加速度が一定の場合、伸縮ブーム９の旋回方向の揺れ量である吊り荷Ｗの旋回方向の揺れ量は、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）が小さくなるほど大きくなる。従って、吊り荷Ｗの旋回方向の揺れ量は、伸縮ブーム９の起伏角度が０°の状態（水平状態）を基準とする起立角度θａを固有周波数ωｃ（ｎ）で割った値である旋回方向の揺れ係数（以下、単に「旋回揺れ係数Ｋｚ」と記す）に比例する。
　制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄにおいて、取得した起伏角度、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）および伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）から横揺れ係数Ｋｘと旋回揺れ係数Ｋｚを算出する。さらに、制御装置３３は、算出した横揺れ係数Ｋｘと旋回揺れ係数Ｋｚの比率から吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での旋回揺れを抑制するノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚとの比率を決定する。そして、フィルタ係数算出部３３ｄは、決定した深さ係数の比率に従ってノッチ深さ係数δｘとノッチ深さ係数δｚとを算出する。
　制御装置３３は、横揺れ係数Ｋｘと旋回揺れ係数Ｋｚの比率に基づいて、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚを設定する。
　このように構成されるクレーン１は、制御装置３３において、伸縮ブーム９の状態とサブワイヤロープ１６の長さとから算出した横揺れ係数Ｋｘと旋回揺れ係数Ｋｚの比率に基づいてノッチフィルタＦｘ（ｎ）とノッチフィルタＦｚ（ｎ）を設定し、制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。これにより、クレーン１は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させ、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させることで旋回動作中に発生する吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れおよび伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での旋回揺れを効率的に抑制することができる。
　図９から図１１を用いて、制御装置３３におけるクレーン１の作動状態に基づく制振制御について説明する。クレーン１は、操作具の操作状態に応じて一の操作具の操作による制御信号Ｃ（ｎ）、他の操作具の操作による制御信号Ｃ（ｎ＋１）、または操作具の緊急停止操作による緊急操作時の制御信号Ｃ（ｎｅ）のうち少なくとも一つの制御信号が生成されているものとする。制振制御において、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１およびサブドラム操作具２２のうち任意の操作具（以下、単に「操作具」と記す）の操作による手動操作によってクレーン１が作動している場合、制御装置３３は、一の操作具に基づいて生成された制御信号Ｃ（ｎ）を制御信号生成部３３ａから取得すると、制御信号Ｃ（ｎ）に対応したノッチフィルタＦｘ（ｎ）およびノッチフィルタＦｙ（ｎ）およびノッチフィルタＦｚ（ｎ）のうち少なくとも一つの設定を行う。
　制御装置３３は、ノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘを設定する。例えば、操作具の操作性を優先させたい手動制御の場合、制御装置３３は、ノッチ深さ係数δｘ（例えば、δｘ＝０．７）に設定した吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ１）を制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。これにより、クレーン１は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での振動抑制よりも操作具による操作性の維持が優先される。
　一方、振動抑制効果を優先させたい自動制御の場合、制御装置３３は、ノッチ深さ係数δｘ（例えば、δｘ＝０．５）に設定した吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ２）を制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。これにより、クレーン１は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での振動抑制効果が高められる。
　同様に、制御装置３３は、ノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙを設定する。例えば、操作具の操作性を優先させたい手動制御の場合、制御装置３３は、ノッチ深さ係数δｙ（例えば、δｙ＝０．７）に設定した伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ３）を制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。これにより、クレーン１は、伸縮ブーム９の起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）での振動抑制よりも操作具による操作性の維持が優先される。
　一方、振動抑制効果を優先させたい自動制御の場合、制御装置３３は、ノッチ深さ係数δｙ（例えば、δｙ＝０．５）に設定した伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ４）を制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。これにより、クレーン１は、伸縮ブーム９の起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）での振動抑制効果が高められる。なお、制御装置３３は、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚの設定について、ノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙの設定と同様のため、説明を省略する。
　制御装置３３は、一の操作具に基づいて生成された制御信号Ｃ（ｎ）を制御信号生成部３３ａから取得すると、操作具の操作性を優先させるために、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ３）または伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｚ（ｎ３）と、を制御信号Ｃ（ｎ）に適用する。
　制御装置３３は、起伏操作具１９の操作による制御信号Ｃ（ｎ）のみを取得した場合、起伏操作具１９の操作性を優先させるために、起伏角度、共振周波数ωｘ（ｎ）および固有振動数ωｙ（ｎ）から算出される横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙの比率に基づいて、１寄りの値であるノッチ深さ係数δｘを設定したノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、１寄りの値であるノッチ深さ係数δｙを設定したノッチフィルタＦｙ（ｎ３）と、を制御信号Ｃ（ｎ）に適用し、フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成する。
　制御装置３３は、旋回操作具１８の操作による制御信号Ｃ（ｎ）のみを取得した場合、旋回操作具１８の操作性を優先させるために、起伏角度、共振周波数ωｘ（ｎ）および固有振動数ωｚ（ｎ）から算出される横揺れ係数Ｋｘと旋回揺れ係数Ｋｚの比率に基づいて、１寄りの値であるノッチ深さ係数δｘを設定したノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、１寄りの値であるノッチ深さ係数δｚを設定したノッチフィルタＦｚ（ｎ３）と、を制御信号Ｃ（ｎ）に適用し、フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成する。
　一の操作具（例えば、起伏操作具１９）の単独操作中に他の操作具（例えば、旋回操作具１８）が更に操作される手動制御の場合、制御装置３３は、起伏操作具１９の操作に基づいて生成された制御信号Ｃ（ｎ）を取得した後に、旋回操作具１８の操作に基づいて生成された制御信号Ｃ（ｎ＋１）を制御信号生成部３３ａから取得すると、振動抑制効果を優先させるために、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）およびノッチフィルタＦｙ（ｎ３）を、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）およびノッチフィルタＦｙ（ｎ４）に切り替え、制御信号Ｃ（ｎ）に適用し、フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成し、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）およびノッチフィルタＦｚ（ｎ４）を制御信号Ｃ（ｎ＋１）に適用し、フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ＋１）を生成する。
　例えば、遠隔操作装置等による操作において、一の操作具の操作量が他の操作具の操作量に適用される場合、他の操作具の制御信号Ｃ（ｎ＋１）の単位時間当たりの変化量（加速度）が大幅に大きくなる可能性がある。具体的には、旋回操作の入り切りスイッチと起伏操作の入り切りスイッチ、および各操作の速度を設定する共通の速度レバーを備える場合、旋回操作の入り切りスイッチが入り状態にされ、任意の速度での旋回動作中に起伏スイッチを切り状態にすると旋回動作の速度設定が起伏操作に適用される。つまり、複数の操作具によって操作を開始した場合、大きな振動が発生する場合がある。そのため、一の操作具の単独操作中に他の操作具が更に操作されている場合、振動抑制効果を優先させるように、ノッチフィルタＦ（ｎ）を切り替えている。
　これにより、クレーン１は、一の操作具の単独操作において吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｙ（ｎ３）または伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れを抑制するノッチフィルタＦｚ（ｎ３）と、を制御信号Ｃ（ｎ）に適用することで、操作性を優先して維持できる範囲で、吊り荷Ｗに生じる振り子の共振周波数ωｘ（ｎ）に関する振動および吊り荷Ｗに生じる伸縮ブームの固有振動数に関する振動を抑制するフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成することができる。また、クレーン１は、振動が発生しやすい複数の操作具の併用操作においてノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、を適用することで、吊り荷Ｗに生じる振り子の共振周波数ωｘ（ｎ）に関する振動および吊り荷Ｗに生じる伸縮ブーム９の固有振動数に関する振動を優先して抑制するフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）と、フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ＋１）を生成することができる。
　また、動作規制範囲に到達する前の自動停止や自動搬送等の自動制御によってクレーン１が作動している場合、制御装置３３は、フィルタ係数算出部３３ｄが操作具の操作に基づかない制御信号Ｃ（ｎａ）を制御信号生成部３３ａから取得すると、０寄りの値のノッチ深さ係数δｘに設定されているノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、０寄りの値のノッチ深さ係数δｙに設定されているノッチフィルタＦｙ（ｎ４）または０寄りの値のノッチ深さ係数δｚに設定されているノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、を制御信号Ｃ（ｎａ）に適用し、フィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎａ）を生成する。
　例えば、クレーン１は、作業領域の規制による制限や停止位置が設定されている場合、吊り荷Ｗがこのような作業領域に進入すると、操作具の操作によらず自動制御の制御信号Ｃ（ｎａ）に基づいて作動する、また、クレーン１は、自動搬送モードに設定されている場合、所定の吊り荷Ｗの搬送経路を、所定の搬送速度、搬送高さで搬送する自動制御の制御信号Ｃ（ｎａ）に基づいて作動する。つまり、クレーン１は、自動制御により操縦者によって操作されていないので操作具の操作性を優先させる必要がない。従って、制御装置３３は、振動抑制効果を優先させるために、０寄りの値のノッチ深さ係数δｘであるノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、０寄りの値のノッチ深さ係数δｙであるノッチフィルタＦｙ（ｎ４）と、を制御信号Ｃ（ｎａ）に適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎａ）を生成する。これにより、クレーン１は、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での振動抑制効果および伸縮ブーム９の起伏方向における固有振動数ωｙ（ｎ）での振動抑制効果が高まる。つまり、クレーン１は、自動制御において振動抑制効果を優先したフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎａ）を生成することができる。
　また、特定の操作具の手動操作による緊急停止操作、または操作具による特定の操作手順による緊急停止操作がされる場合に、制御装置３３は、任意の操作具の緊急停止操作に基づいて生成された制御信号Ｃ（ｎｅ）にノッチフィルタＦｘ（ｎ）、ノッチフィルタＦｙ（ｎ）、ノッチフィルタＦｚ（ｎ）を適用しない。
　例えば、クレーン１の旋回台７や伸縮ブーム９を即時停止させるために、全ての操作具を一気に中立状態に戻す緊急停止操作が行われる場合、制御装置３３は、特定の手動操作が行われたとして操作具の緊急停止操作に基づいて生成された制御信号Ｃ（ｎｅ）にノッチフィルタＦｘ（ｎ）、ノッチフィルタＦｙ（ｎ）、ノッチフィルタＦｚ（ｎ）を適用しない。これにより、クレーン１は操作具の操作性の維持が優先され、旋回台７や伸縮ブーム９の停止が遅れることなく即時停止する。つまり、クレーン１は、操作具の緊急停止操作において制振制御を実施しない。
　以下に、図９から図１１を用いて、制御装置３３におけるクレーン１の作動状態に基づいて、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での横揺れと伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での縦揺れと伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での旋回揺れとの制振制御について具体的に説明する。制御装置３３は、制御信号生成部３３ａにおいて、旋回操作具１８、起伏操作具１９、伸縮操作具２０、メインドラム操作具２１およびサブドラム操作具２２の操作量に基づいて、任意の操作具の速度指令である制御信号Ｃ（ｎ）をスキャンタイム毎に生成しているものとする。また、制御装置３３は、伸縮ブーム９の起伏角度を取得し、サブワイヤロープ１６の吊り下げ長さＬｓ（ｎ）での吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）、伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）を算出しているものとする。
　図９に示すように、制振制御のステップＳ１１０において、制御装置３３は、操作具が操作されている手動制御か否か判定する。
　その結果、操作具が操作されている手動制御である場合、制御装置３３はステップをステップＳ１２０に移行させる。
　一方、操作具が操作されている手動制御でない場合、制御装置３３はステップをステップＳ１６０に移行させる。
　ステップＳ１２０において、制御装置３３は、単独の操作具が操作されているか否か判定する。
　その結果、単独の操作具が操作されている場合、すなわち、単独の操作具の操作により単独のアクチュエータが制御されている場合、制御装置３３はステップをステップＳ２００に移行させる。
　一方、単独の操作具のみで操作されていない場合、すなわち、複数の操作具の操作により複数のアクチュエータが制御されている場合、制御装置３３はステップをステップＳ３００に移行させる。
　ステップＳ２００において、制御装置３３は、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ３）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ３）と、の適用工程Ａを開始し、ステップをステップＳ２１０に移行させる（図１０参照）。そして、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ３）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ３）と、の適用工程Ａが終了するとステップをステップＳ１３０に移行させる（図９参照）。
　図９に示すように、ステップＳ１３０において、制御装置３３は、操作具による特定の操作手順による緊急停止操作が行われているか否か判定する。
　その結果、操作具による特定の操作手順による緊急停止操作が行われている場合、すなわち、緊急停止操作時の制御信号Ｃ（ｎｅ）が生成されている場合、制御装置３３はステップをステップＳ１４０に移行させる。
　一方、操作具による特定の操作手順による緊急停止操作が行われていない場合、すなわち、緊急停止操作時の制御信号Ｃ（ｎｅ）が生成されていない場合、制御装置３３はステップをステップＳ１５０に移行させる。
　ステップＳ１４０において、制御装置３３は、緊急停止操作による緊急操作時の制御信号Ｃ（ｎｅ）を生成する。すなわち、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）、ノッチフィルタＦｙ（ｎ３）、ノッチフィルタＦｚ（ｎ３）が適用されていない制御信号Ｃ（ｎｅ）を生成し、ステップをステップＳ１５０に移行させる。
　ステップＳ１５０において、制御装置３３は、生成された各フィルタリング制御信号に対応する操作弁に伝達し、ステップをステップＳ１１０に移行させる。また、制御装置３３は、緊急停止操作時の制御信号Ｃ（ｎｅ）が生成されている場合、緊急停止操作時の制御信号Ｃ（ｎｅ）のみを対応する操作弁に伝達し、ステップをステップＳ１１０に移行させる。
　ステップＳ１６０において、制御装置３３は、自動制御が実施されているか否か判定する。
　その結果、自動制御が実施されている場合、制御装置３３はステップをステップＳ３００に移行させる。
　一方、自動制御が実施されていない場合、すなわち、手動制御の制御信号Ｃ（ｎ）と自動制御の制御信号Ｃ（ｎａ）が生成されていない場合、制御装置３３はステップをステップＳ１１０に移行させる。
　ステップＳ３００において、制御装置３３は、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、の適用工程Ｂを開始し、ステップをステップＳ３１０に移行させる（図１１参照）。そして、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、の適用工程Ｂが終了するとステップをステップＳ１３０に移行させる（図９参照）。
　図１０に示すように、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ３）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ３）と、の適用工程ＡのステップＳ２１０において、制御装置３３は、伸縮ブーム９の起伏角度、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）と、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）または伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）と、から横揺れ係数Ｋｘと、縦揺れ係数Ｋｙまたは旋回揺れ係数Ｋｚと、を算出し、ステップをステップＳ２２０に移行させる。
　ステップＳ２２０において、制御装置３３は、算出した横揺れ係数Ｋｘと、縦揺れ係数Ｋｙまたは旋回揺れ係数Ｋｚと、の比率から、共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙまたは伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚと、の比率を算出し、ステップをステップＳ２３０に移行させる。
　ステップＳ２３０において、制御装置３３は、操作具の操作性を優先させるために、算出したノッチ深さ係数δｘと、ノッチ深さ係数δｙまたはノッチ深さ係数δｚと、の比率に基づいて、ノッチ深さ係数δｘと、ノッチ深さ係数δｙまたはノッチ深さ係数δｚと、を１寄りの値に設定し、ステップＳ２４０に移行させる。
　ステップＳ２４０において、制御装置３３は、設定したノッチ深さ係数δｘをノッチフィルタＦｘ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）に当てはめてノッチフィルタＦｘ（ｎ１）を生成し、設定したノッチ深さ係数δｙまたはノッチ深さ係数δｚを対応するノッチフィルタＦｙ（ｎ）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）に当てはめてノッチフィルタＦｙ（ｎ３）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ３）を生成し、ステップをステップＳ２５０に移行させる。
　ステップＳ２５０において、制御装置３３は、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ３）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ３）を制御信号Ｃ（ｎ）に適用して制御信号Ｃ（ｎ）に対応するフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成し、ノッチフィルタＦｘ（ｎ１）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ３）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ３）の適用工程Ａを終了し、ステップをステップＳ１３０に移行させる。
　図１１に示すように、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、の適用工程ＢのステップＳ３１０において、制御装置３３は、伸縮ブーム９の起伏角度、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）と、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）または伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）と、から横揺れ係数Ｋｘと、縦揺れ係数Ｋｙまたは旋回揺れ係数Ｋｚと、を算出し、ステップをステップＳ３２０に移行させる。
　ステップＳ３２０において、制御装置３３は、算出した横揺れ係数Ｋｘと、縦揺れ係数Ｋｙまたは旋回揺れ係数Ｋｚと、の比率から、共振周波数ωｘ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｘ（ｎ）のノッチ深さ係数δｘと、伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｙ（ｎ）のノッチ深さ係数δｙまたは伸縮ブーム９の固有振動数ωｚ（ｎ）を中心周波数ωｃとするノッチフィルタＦｚ（ｎ）のノッチ深さ係数δｚと、との比率を算出し、ステップをステップＳ２３０に移行させる。
　ステップＳ３３０において、制御装置３３は、振動抑制効果を優先させるために、算出したノッチ深さ係数δｘと、ノッチ深さ係数δｙまたはノッチ深さ係数δｚと、の比率に基づいて、ノッチ深さ係数δｘと、ノッチ深さ係数δｙまたはノッチ深さ係数δｚと、を０寄りの値に設定し、ステップＳ３４０に移行させる。
　ステップＳ３４０において、制御装置３３は、設定したノッチ深さ係数δｘをノッチフィルタＦｘ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）に当てはめてノッチフィルタＦｘ（ｎ２）を生成し、設定したノッチ深さ係数δｙまたはノッチ深さ係数δｚを対応するノッチフィルタＦｙ（ｎ）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ）の伝達関数Ｈ（ｓ）に当てはめてノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）を生成し、ステップをステップＳ３５０に移行させる。
　ステップＳ３５０において、制御装置３３は、手動制御が実施されているか否か判定する。
　その結果、手動制御が実施されている場合、制御装置３３はステップをステップＳ３６０に移行させる。
　一方、手動制御が実施されていない場合、制御装置３３はステップをステップＳ３７０に移行させる。
　ステップＳ３６０において、制御装置３３は、一の操作具による制御信号Ｃ（ｎ）に対応するノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、を適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ）を生成し、他の操作具による制御信号Ｃ（ｎ＋１）に対応するノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）を適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎ＋１）を生成し、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、の適用工程Ｂを終了し、ステップをステップＳ１３０に移行させる。
　ステップＳ３７０において、制御装置３３は、一の操作具による自動制御の制御信号Ｃ（ｎａ）に対応するノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、を適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎａ）を生成し、他の操作具による自動制御の制御信号Ｃ（ｎａ＋１）に対応するノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）を適用してフィルタリング制御信号Ｃｄ（ｎａ＋１）を生成し、ノッチフィルタＦｘ（ｎ２）と、ノッチフィルタＦｙ（ｎ４）またはノッチフィルタＦｚ（ｎ４）と、の適用工程Ｂを終了し、ステップをステップＳ１３０に移行させる。
　このように、クレーン１は、操作具の操作性を優先させたい手動制御の場合、横揺れ係数Ｋｘと縦揺れ係数Ｋｙとの比率に応じて算出されるノッチフィルタＦｘ（ｎ１）とノッチフィルタＦｙ（ｎ３）とを制御信号Ｃ（ｎ）に適用することで、操作性を維持できる範囲で吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れと伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｙ（ｎ）での揺れを抑制することができる。また、クレーン１は、作業領域の規制による自動停止制御および自動搬送制御等の振動抑制効果を優先させたい自動制御に加えて、複数の操作具が同時に操作された場合、伸縮ブーム９の起伏角度に応じて算出されるノッチフィルタＦｘ（ｎ２）とノッチフィルタＦｙ（ｎ４）とを制御信号Ｃ（ｎ）に適用することで、吊り荷Ｗの共振周波数ωｘ（ｎ）での揺れと伸縮ブーム９の旋回方向の固有振動数ωｚ（ｎ）での揺れの抑制効果を高めることができる。一方、操作具の操作によって緊急停止信号が生成された場合、操作性を優先した制振制御に切り替えられる。つまり、クレーン１は、操作具の操作状態と伸縮ブーム９の起伏角度に応じて、制御装置３３において制御信号Ｃ（ｎ）に適用するノッチフィルタを選択的に切り替えるように構成されている。これにより、クレーン１の作動状態に応じて吊り荷に生じる振り子の共振周波数ωｘ（ｎ）に関する振動および吊り荷に生じる伸縮ブーム９の起伏方向の固有振動数ωｙ（ｎ）に関する振動を抑制することができる。
　上述の実施形態は、代表的な形態を示したに過ぎず、一実施形態の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。さらに種々なる形態で実施し得ることは勿論のことであり、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
　本発明は、制御信号から共振周波数成分を減衰させるクレーンに利用可能である。
　　　　１　　クレーン
　　　　８　　旋回用油圧モータ
　　　１２　　起伏用油圧シリンダ
　　　１４　　メインワイヤロープ
　　　１６　　サブワイヤロープ
　　　１８　　旋回操作具
　　　１９　　起伏操作具
　　　３３　　制御装置
　Ｌｍ（ｎ）　メインワイヤロープの吊り下げ長さ
　Ｌｓ（ｎ）　サブワイヤロープの吊り下げ長さ
　ωｘ（ｎ）　吊り荷の共振周波数
　ωｙ（ｎ）　伸縮ブームの起伏方向の固有振動数
　ωｚ（ｎ）　伸縮ブームの旋回方向の固有振動数
　　Ｃ（ｎ）　制御信号
　Ｃｄ（ｎ）　フィルタリング制御信号

Claims (4)

  1. 　アクチュエータの制御信号から任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成するクレーンであって、
    　伸縮ブームの先端からワイヤロープを介して吊り下げられている吊り荷の水平方向の揺れの共振周波数をワイヤロープの吊り下げ長さに基づいて算出し、
    　前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数を算出し、
    　前記伸縮ブームの起伏操作に応じて、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させるとともに、前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成することを特徴とするクレーン。
  2. 　前記伸縮ブームの起伏角度と前記共振周波数とに基づく水平方向の揺れ係数と、前記伸縮ブームの起伏角度と前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数とに基づく起伏方向の揺れ係数と、の比率から、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、前記伸縮ブームの起伏方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、をそれぞれ変更する請求項１に記載のクレーン。
  3. 　アクチュエータの制御信号から任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成するクレーンであって、
    　伸縮ブームの先端からワイヤロープを介して吊り下げられている吊り荷の水平方向の揺れの共振周波数をワイヤロープの吊り下げ長さに基づいて算出し、
    　前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数を算出し、
    　前記伸縮ブームの旋回操作に応じて、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させるとともに、前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を任意の割合で減衰させた前記アクチュエータのフィルタリング制御信号を生成することを特徴とするクレーン。
  4. 　前記伸縮ブームの起伏角度と前記共振周波数とに基づく水平方向の揺れ係数と、前記伸縮ブームの起伏角度と前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数とに基づく起伏方向の揺れ係数と、の比率から、前記吊り荷の共振周波数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、前記伸縮ブームの旋回方向の固有振動数を基準として任意の周波数範囲の周波数成分を減衰させる割合と、をそれぞれ変更する請求項３に記載のクレーン。
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