DE3710492A1 - Verfahren und anordnung zur unterdrueckung von pendelschwingungen - Google Patents
Verfahren und anordnung zur unterdrueckung von pendelschwingungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine
Anordnung zur Unterdrückung von Pendelschwingungen
beim Transport einer an mehreren Seilen hängenden von
einem Laufwerk beförderten Last am Zielort, wobei die
Seile jeweils gleiche Länge aufweisen und an im
Abstand voneinander liegenden Punkten der Last
angreifen.
Aus der "Siemens-Zeitschrift" (45, 1971, Heft 10,
Seiten 750-753) ist ein Verfahren bekannt zur
Kompensation der Lastpendelung bei Katzfahrantrieben.
Hierbei wird von einer an einem Seil hängenden Last
ausgegangen, und zwar als Modell für mit Greifern
ausgestattete Schiffsentlader. Beim Beschleunigen bzw.
Abbremsen des Katzfahrantriebes führt die an dem Seil
hängende Last, also bspw. der Greifer des
Schiffsentladers, eine Pendelbewegung aus, die sich
ohne besondere Beeinflussung bis zum Zielort und am
Zielort selbst fortsetzen würde, so daß hier Probleme
bestehen bei Einbringen der Last bspw. in einen
Schiffskörper. Es werden daher Möglichkeiten
untersucht, um diese Pendelschwingung der Last im
Betrieb zu dämpfen mit dem Ziel, daß am Zielort selbst
keine Pendelschwingung mehr auftritt. Als Lösung wird
hier angegeben eine Abstimmung der anfänglichen
Beschleunigung des Katzfahrantriebes mit der
Abbremsung gegen Ende der Gesamtbewegung der Katze,
und zwar so, daß die Zielposition der Katze nach einem
ganzzahligen Vielfachen der Schwingungsperiode des
Pendels erreicht wird.
Es hat sich gezeigt, daß diese vereinfachte
Betrachtung aus dem Stand der Technik nicht ohne
weiteres übertragbar ist auf solche Lasten die über
mehrere Seile mit der Laufkatze verbunden sind, wobei
diese Seile gleiche Länge aufweisen, aber an
verschiedenen Punkten der Last angreifen. Weiterhin
ist ein wesentlicher Unterschied darin zu sehen, ob
eine Last bspw. mit einem mit Greifern ausgerüsteten
Schiffsentlader transportiert wird oder aber ein
automatischer Transport zwischen vorgegebenen Punkten
erfolgt, denn hierbei muß die Positionierung der Last
ohne Eingriff eines Bedieners im Millimeterbereich
erfolgen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein
Verfahren und eine Anordnung zu schaffen, mit der es
möglich ist, insbesondere beim automatischen Transport
von Lasten, die Pendelschwingungen der an mehreren
Seilen aufgehängten Last vollständig zu unterdrücken,
so daß damit bei optimaler Geschwindigkeit eine
millimetergenaue Positionierung der Last möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit den
Merkmalen im Kennzeichen des Anspruchs 1 bzw. mit der
Anordnung nach Anspruch 3.
Vorausgesetzt bei dieser Verfahrensweise ist, daß in
der Zielposition keine Pendelschwingung mehr auftritt,
und hierzu ist es im wesentlichen notwendig, nicht nur
die Anfangsbeschleunigung bzw. die Endabbremsung vor
dem Zielort so zu beeinflussen, daß eine entsprechende
Aufhebung erfolgt, sondern es muß auch der Weg
zwischen den Zielorten so auf die Geschwindigkeit
abgestimmt sein, daß exakt nach Zurücklegung der
Hälfte des Gesamtwegs zwischen Ausgangsort und
Zielort der Pendelausschlag gleich Null ist.
Um dieses Verfahren bzw. die Ausgestaltung des
Verfahrens nach Anspruch 2 durchzuführen, muß
vorrichtungsmäßig eine Erfassung der Seilringe wie
auch der Wegkoordinaten erfolgen, und es werden dann
daraus die Beschleunigungszeitverläufe, die
Beharrungsgeschwindigkeit und entsprechende
Korrekturfaktoren ermittelt, wobei hierzu ein
entsprechender Rechner dient. Die Ausgangssignale des
Rechners sind Geschwindigkeits-Sollwerte, die entweder
über der Zeit oder über den Weg wiedergegeben werden
können, und diese Signale werden als Sollwerte in das
Antriebssystem des Katzantriebes eingeleitet und dort
so verarbeitet, daß entsprechend der angegebenen
Maßnahme nicht nur eine Übereinstimmung zwischen der
Anfangsbeschleunigung und der Endabbremsung feststeht,
sondern auch ein Null-Durchgang der Pendelauslegung
exakt nach Zurücklegung der halben Wegstrecke.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
eignet sich bspw. ein Antrieb mit Gleichstrommotor,
der vereinfacht in der Zeichnung
dargestellt ist. Im einzelnen sind hierbei mit dem
Rechner verbunden die Inkrementalgeber für den Weg
bzw. die Seillänge, und das analoge Ausgangssignal aus
dem Rechner wird auf einen Drehzahlregler 1 gegeben,
der über entsprechende Verstärker den Antrieb der
Fahrkatze entsprechend regelt.
Claims (3)
1. Verfahren zur Unterdrückung von Pendelschwingungen
beim Transport einer an mehreren Seilen hängenden von
einer Laufkatze beförderten Last am Zielort, wobei die
Seile jeweils gleiche Länge aufweisen und an im
Abstand voneinander liegenden Punkten der Last
angreifen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- a) die Abbremsung der Bewegung der Laufkatze vor dem Zielort mit einem negativen Beschleunigungszeitverlauf erfolgt, der dem positiven Beschleunigungszeitverlauf beim Anfahrvorgang vollständig entspricht und
- b) daß die Fahrgeschwindigkeit der Laufkatze zwischen dem Ende der positiven Beschleunigung und dem Beginn der negativen Beschleunigung so gesteuert wird, daß bei der Hälfte des zurückgelegten Weges zwischen Ausgangsort und Zielort ein Nulldurchgang der Pendelschwingung der Last erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß während der Bewegung der Laufkatze
(Beschleunigung, Fahrt, Abbremsung) ein Hub und/oder
eine Absenkung der Last erfolgt und daß die sich
daraus ergebende Längenänderung der Seile für den
Antrieb der Laufkatze berücksichtigt wird, wobei bei
einem Absenken der Last eine entsprechende
Geschwindigkeitsverringerung und beim Anheben der Last
eine entsprechende Geschwindigkeitserhöhung der
Bewegung der Laufkatze erfolgt.
3. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
wenigstens einen Inkrementalgeber zur Ermittlung der
Seillänge zwischen der Last und der Befestigung bzw.
Umlenkung an der Laufkatze und einen weiteren
Inkrementalgeber zur Ermittlung des von der Laufkatze
zurückgelegten Weges, die über einen Datenbus mit
einem Rechner, in der der von der Laufkatze
zurückzulegende Weg (Ausgangsposition/Zielort)
speicherbar ist, verbunden ist und durch einen
Analogsignalgeber, der über einen Drehzahlregler mit
dem Antrieb für die Laufkatze verbunden ist.
Priority Applications (1)
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Publications (2)
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ID=6324348
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