JP2004091071A - Operation control device for stacker crane - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動倉庫を構成するスタッカクレーンの走行及びキャリッジの昇降を制御するスタッカクレーンの運転制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図2に示すように自動倉庫30は、物品を収納する収納枠32を多数備えた左右の収納棚31と、これら左右の収納棚31の間を前後に走行するスタッカクレーン33とを備えている。図3に示すようにスタッカクレーン33の下部には台車41が設けられており、この台車41により、スタッカクレーン33は自動倉庫内に敷設されているレール42上を走行する。
【0003】
更に、スタッカクレーン33は1対のマスト46を備えており、物品が載置されるキャリッジ34がこのマスト46に沿って昇降可能に取り付けられている。
【0004】
上記キャリッジ34には、上記収納枠32に物品を入庫するための或いは上記収納枠32から物品を出庫するためのフォーク35が装着されている。このフォーク35は、その前後に配置された収納棚31のいずれの側にも延進あるいは縮退できるようになっており、1つのスタッカクレーン33は、その前後に配置された収納棚31に対して入庫あるいは出庫を受け持つことができる。
【0005】
上記台車41、キャリッジ34、フォーク35の駆動は、図4に示す走行モータ51、昇降モータ52、フォークモータ53によって行われている。上記走行モータ51、フォークモータ53は、走行用インバータ54を介してスタッカクレーン33の運転を制御する制御手段56にて制御され、上記昇降モータ52は、昇降用インバータ55を介して上記制御手段56にて制御されている。
【0006】
このように、2つのインバータが用いられるのは、2つのインバータを用いて台車41の走行とキャリッジ34の昇降を同時に且つ独立して駆動することで、キャリッジ34を入庫物或いは出庫物が載置された所定の収納枠32や自動倉庫30の物品の入出庫場所となるステーション36等に移動する時間を短縮するためである。
【0007】
例えば上記制御手段56は、物品の入庫指示或いは出庫指示がユーザより与えられると、ステーション36或いは収納枠32にスタッカクレーン33を移動させるために、まず図4に示す昇降用インバータ55と昇降モータ52とを接続するスイッチM1と、走行用インバータ54と走行モータ51を接続するスイッチM2をONにする。これにより、上記走行用インバータ54が走行モータ51に接続され、上記昇降用インバータ55が昇降モータ52に接続される。
【0008】
そして上記制御手段56は、上記走行用インバータ54と上記昇降用インバータ55とを用いて台車41とキャリッジ34を移動させて、スタッカクレーン33をステーション36或いは収納枠32の前に移動させる。上記制御手段56は、スタッカクレーン33をステーション36或いは収納枠32の前に移動させると、スイッチM1、M2をOFFにし、走行用インバータ54とフォークモータ53を接続するスイッチM3をONにして上記走行用インバータ54を用いてフォークモータ53を回転させてフォーク35を延伸し、入庫物或いは出庫物を取得する。
【0009】
上記制御手段56は、フォーク35を延伸すると、上記走行用インバータ54を用いてフォークモータ53を逆回転させてフォーク35を縮退させて、入庫物或いは出庫物をフォーク35と共にキャリッジ34上に移動させる。
【0010】
入庫物或いは出庫物をキャリッジ34上に移動させると、上記制御手段56は、スイッチM1、M2をONにし、スイッチM3をOFFにする。そして上記制御手段56は、上記走行用インバータ54と上記昇降用インバータ55とを用いて走行モータ51と昇降モータ52を回転させて、スタッカクレーン33を入庫指示或いは出庫指示にて示される収納枠32またはステーション36の前に移動させる。上記制御手段56は、スタッカクレーン33を移動させると、スイッチM1、M2をOFFにし、スイッチM3をONにして走行用インバータ54を用いてフォークモータ53を回転させてフォーク35を延伸し、入庫物或いは出庫物を収納枠32またはステーション36に載置する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、台車41とキャリッジ34を制御するインバータを別々にすると、上記走行用インバータ54が故障すると、上記制御手段56は、上記台車41の走行とフォーク35の延伸と縮退を制御することができない。また、上記昇降用インバータ55が故障すると、上記制御手段56は、上記キャリッジ34の昇降を制御することができない。
【0012】
即ち、いずれか一方のインバータが故障すると、上記制御手段56は、キャリッジ34を自由に動かすことができなくなり、スタッカクレーン33は、各収納枠32に対して物品の入出庫を行うことができなくなる。
【0013】
また、入庫物や出庫物の重量が大きいと、このような入庫物或いは出庫物を手作業で収納枠32に格納したり、収納枠32から取り出したりすることもできない。
【0014】
従っていずれかのインバータが故障すると、インバータの修理または交換が終わるまで、物品の入出庫作業が全くできないことになり、自動倉庫を利用するユーザは業務上の損害を被ることになる。
【0015】
また、自動倉庫のユーザがインバータの予備品を持っていない場合、インバータが故障してからインバータを手に入れることになるため、入出庫作業の中断時間は長くなる。更に、自動倉庫のユーザがインバータの交換作業を修理業者に依頼する場合、入出庫作業の中断が数日に及んでしまうこともある。
【0016】
そこで本発明は、2つのインバータのうち一方のインバータが故障しても、他方のインバータのみで台車41、キャリッジ34、フォーク35の動作を制御して、荷物の入出庫を行うスタッカクレーンの運転制御装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明のスタッカクレーンの運転制御装置は、2つのインバータのうち一方のインバータが故障すると、他方のインバータを台車を駆動する走行モータに接続して台車の走行を制御し、更に他方のインバータをキャリッジの昇降を駆動する昇降モータに接続してキャリッジの昇降を制御する制御手段を備える。
【0018】
従って一方のインバータが故障した場合、上記制御手段は、まず他方のインバータを走行モータに接続して台車を走行させ、次に他方のインバータを走行モータと切断して昇降モータに接続し、キャリッジを昇降させる。そして最後に他方のインバータをフォークの延伸及び伸縮を駆動するフォークモータに接続してフォークを収納枠等へ延伸させる。上記制御手段が、故障していないインバータと上記各モータとの接続及び切断を制御するために、2つのインバータと各モータとは上記制御手段が制御することができるスイッチ手段を介して接続されている。
【0019】
なお、上記制御手段は、他方のインバータを昇降モータに接続させてキャリッジの昇降を行ってから、他方のインバータを昇降モータと切断して走行モータに接続し、台車の走行させてもよい。
【0020】
これにより、走行用インバータまたは昇降用インバータが故障しても、故障していないインバータのみで物品の入出庫を行うことができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
本発明のスタッカクレーンの運転制御装置100が制御するスタッカクレーン33及び自動倉庫30の構成は従来と同じである。
【0022】
図1に示すように、本発明のスタッカクレーンの運転制御装置100は、ユーザより与えられる入庫指示或いは出庫指示に従って、台車41、キャリッジ34、フォーク35を駆動する制御手段156が備えられている。
【0023】
上記制御手段156は、上記台車41を駆動する走行モータ151と上記フォーク35を駆動するフォークモータ153を走行用インバータ154を用いて制御し、キャリッジ34を駆動する昇降モータ152を昇降用インバータ155を用いて制御する。
【0024】
図1に示すように、上記走行用インバータ154、昇降用インバータ155と、上記走行モータ151、昇降モータ152、フォークモータ153は、スイッチ手段Mを介して接続されている。このスイッチ手段Mには、昇降用インバータ155と昇降モータ152を接続可能にするスイッチM1、上記走行用インバータ154と走行モータ151を接続可能にするスイッチM2、上記走行用インバータ154とフォークモータ153を接続可能にするスイッチM3、上記昇降用インバータ155を走行モータ151及びフォークモータ153に接続すると共に、上記走行用インバータ154を昇降モータ152に接続可能にするスイッチM4から構成されている。
【0025】
上記各スイッチM1〜M4の初期状態はどのような状態であっても良いが、本実施の形態では、各スイッチM1〜M4の初期状態をOFFとする。
【0026】
上記走行用インバータ154と昇降用インバータ155は、運転制御装置100に備えられた故障検知手段157によって、常時正常に作動しているか或いは故障しているかが監視されている。上記故障検知手段157は、走行用インバータ154と昇降用インバータ155が正常に作動しているか故障しているかを制御手段156に通知している。
【0027】
上記故障検知手段157にて両方のインバータが正常に作動していることが通知されている時に、例えば所定の収納枠32に格納された出庫物を出庫する出庫指示がユーザより与えられると、上記制御手段156は、まずスイッチM1、M2をONにし、スイッチM3、M4をOFFにしておく。これにより、上記走行用インバータ154が走行モータ151に接続され、上記昇降用インバータ155が昇降モータ152に接続される。
【0028】
そして上記制御手段156は、上記走行用インバータ154と上記昇降用インバータ155を用いて台車41とキャリッジ34を同時に移動させて、キャリッジ34を出庫物が格納された収納枠32の前に移動させる。上記制御手段56は、キャリッジ34を出庫物が格納された収納枠32の前に移動させると、スイッチM1、M2をOFFにし、スイッチM3をONにして上記走行用インバータ154を用いてフォークモータ153を回転させてフォーク35を延伸し、収納枠32から出庫物を取得する。
【0029】
上記制御手段156は、フォーク35を延伸すると、上記走行用インバータ154を用いてフォークモータ153を逆回転させてフォーク35を縮退させて、出庫物をフォーク35と共にキャリッジ34上に移動させる。
【0030】
出庫物をキャリッジ34上に移動させると、上記制御手段156は、スイッチM1、M2をONにし、スイッチM3をOFFにする。そして、上記走行用インバータ154と上記昇降用インバータ155とを用いてキャリッジ34を、上記出庫指示にて示されるステーション36の前に移動させる。上記制御手段156は、キャリッジ34を移動させると、スイッチM1、M2をOFFにし、スイッチM3をONにして走行用インバータ154を用いてフォークモータ153を回転させてフォーク35を延伸して出庫物をステーション36に載置する。
【0031】
また、上記故障検知手段157が走行用インバータ154が故障していることを検知したとき、即ち昇降用インバータ155のみが正常に作動しているとき、例えば所定の収納枠32に格納された出庫物を出庫する出庫指示がユーザより与えられると、上記制御手段156は、まずスイッチM2、M4とをONにし、スイッチM1、M3をOFFにしておく。
【0032】
これにより上記昇降用インバータ155が走行モータ151と接続され、上記制御手段156は、上記昇降用インバータ155を用いて走行モータ151を駆動して台車41を移動させる。
【0033】
上記制御手段156は、スタッカクレーン33を出庫物が格納された収納枠32の前へ移動させると、スイッチM1をONにして、スイッチM2、M4をOFFにして、昇降用インバータ155と昇降モータ152とを接続する。昇降用インバータ155と昇降モータ152とを接続すると、上記制御手段156は、上記昇降用インバータ155を用いて、上記昇降モータ152を回転させて、キャリッジ34を出庫物が格納された収納枠32より出庫作業が可能な高さに昇降させる。
【0034】
上記制御手段156は、キャリッジ34を収納枠32より出庫作業が可能な高さに昇降させると、スイッチM1をOFFにし、スイッチM3、M4をONにして、上記昇降用インバータ155を上記フォークモータ153と接続する。次いで、上記制御手段156は、上記昇降用インバータ155を用いて上記フォークモータ153を回転させてフォーク35を延伸及び縮退させ、出庫物を取得して、出庫物をフォーク35と共にキャリッジ34上に移動させる。
【0035】
出庫物をキャリッジ34上に移動させると、上記制御手段156は、スイッチM1をONにし、スイッチM3、M4をOFFにする。そして、上記昇降用インバータ155を用いてキャリッジ34を上記出庫指示にて示されるステーション36と同じ高さに昇降させる。次いで上記制御手段156は、スイッチM2、M4をONにし、スイッチM1をOFFにして昇降用インバータ155を走行モータ151に接続し、昇降用インバータ155を用いて走行モータ151を回転させて台車41を移動させて、スタッカクレーン33をステーション36の位置へと移動させる。
【0036】
スタッカクレーン33をステーション36の位置へと移動すると、上記制御手段156は、スイッチM2をOFFにし、スイッチM3をONにして昇降用インバータ155をフォークモータ153に接続させる。昇降用インバータ155をフォークモータ153に接続すると、上記制御手段156は、昇降用インバータ155を用いてフォークモータ153を回転させてフォーク35を延伸して出庫物をステーション36に載置する。
【0037】
また、上記故障検知手段157が昇降用インバータ155が故障していることを検知したとき、即ち上記故障検知手段157にて走行用インバータ154のみが正常に作動していることが上記制御手段156に通知されている時に、例えば所定の収納枠32に格納された出庫物を出庫する出庫命令がユーザより与えられると、上記制御手段156は、まずスイッチM2をONにし、スイッチM1、M3、M4をOFFにしておく。
【0038】
これにより上記走行用インバータ154が走行モータ151と接続され、上記制御手段156は、上記走行用インバータ154を用いて走行モータ151を駆動して台車41を移動させ、スタッカクレーン33を出庫物が格納された収納枠32の前へ移動させる。
【0039】
上記制御手段156は、スタッカクレーン33を移動させると、スイッチM1、M4をONにして、スイッチM2をOFFにし、走行用インバータ154と昇降モータ152とを接続する。走行用インバータ154と昇降モータ152とを接続すると、上記制御手段156は、上記走行用インバータ154を用いて、上記昇降モータ152を回転させて、キャリッジ34を出庫物が格納された収納枠32より出庫作業ができる高さに昇降させる。
【0040】
上記制御手段156は、キャリッジ34を収納枠32より出庫作業ができる高さに昇降させると、スイッチM1、M4をOFFにし、スイッチM3をONにして、上記走行用インバータ154を上記フォークモータ153と接続する。
【0041】
上記走行用インバータ154を上記フォークモータ153と接続すると、上記制御手段156は、上記走行用インバータ154を用いて上記フォークモータ153を回転させてフォーク35を延伸及び縮退させて出庫物を収納枠32から取得して、出庫物をフォーク35と共にキャリッジ34上に移動させる。
【0042】
出庫物をキャリッジ34上に移動させると、上記制御手段156は、スイッチM1、M4をONにし、スイッチM3をOFFにする。そして、上記走行用インバータ154を用いてキャリッジ34を、上記出庫指示にて示されるステーション36と同じ高さに昇降させる。上記制御手段156は、キャリッジ34を出庫場所と同じ高さに昇降させると、スイッチM2をONにし、スイッチM1、M4をOFFにして走行用インバータ154を走行モータ151に接続する。走行用インバータ154を走行モータ151に接続すると、上記制御手段156は、走行モータ151を回転させて台車41を移動させて、スタッカクレーン33をステーション36の位置へと移動させる。
【0043】
スタッカクレーン33がステーション36の位置へと移動すると、上記制御手段156は、スイッチM2をOFFにし、スイッチM3をONにして走行用インバータ154をフォークモータ153に接続させる。走行用インバータ154をフォークモータ153に接続すると、上記制御手段156は、走行用インバータ154を用いてフォークモータ153を回転させてフォーク35を延伸して出庫物をステーション36に載置する。
【0044】
以上のように、上記制御手段156は、故障したインバータの種類に応じて、インバータとモータとの間に設けられたスイッチ手段Mを制御することで、1つのインバータで台車41、キャリッジ34、フォーク35の動作を制御することができる。
【0045】
一方のインバータが故障した場合、台車41の走行とキャリッジ34の昇降を同時に行うことはできないので、入出庫作業の効率はある程度低下するが、入出庫作業を継続して行うことができる。
【0046】
なお、走行用インバータ154と昇降用インバータ155の容量を同じにしておくと、インバータの予備品が1種類ですみ、保持するべき予備品の数を減らすことができ、予備品を購入するためのコストを抑えることができる。
【0047】
上記では上記故障検知手段157が走行用インバータ154と昇降用インバータ155の状態を検知しているが、ユーザが走行用インバータ154と昇降用インバータ155を監視してこれらの状態を検知してもよい。例えばユーザは、走行用インバータ154或いは昇降用インバータ155の故障を検知すると、走行用インバータ154或いは昇降用インバータ155に対応する故障検出スイッチ158を押下して、上記制御手段156に故障したインバータを通知するようにしてもよい。
【0048】
上記では出庫命令が制御手段156に与えられた場面について説明しているが、入庫命令が制御手段156に与えられた場合は、物品の取得する場所や、物品を載置する場所が出庫命令が与えられた場合と異なるだけで、上記スイッチ手段Mの切り替え順序は同じである。
【0049】
また上記では一方のインバータが故障しているときは、上記制御手段156は、台車41を走行させてからキャリッジ34を昇降させてスタッカクレーン33を収納枠32やステーション36の前に移動させているが、キャリッジ34を昇降させてから台車41を走行させて、スタッカクレーン33を収納枠32やステーション36の前に移動させてもよい。
【0050】
【発明の効果】
一方のインバータが故障しても、他方のインバータのみで台車を走行させ、キャリッジを昇降させ、フォークを伸縮させることができるので、他方のインバータのみで各収納枠に対して物品の入出庫を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の機能ブロック図。
【図2】自動倉庫の全体図。
【図3】スタッカクレーンの全体図。
【図4】従来のスタッカクレーンの動作の制御を示す機能ブロック図。
【符号の説明】
30 自動倉庫
33 スッタカクレーン
34 キャリッジ
35 フォーク
41 台車
100 運転制御装置
151 走行用モータ
152 昇降用モータ
153 フォークモータ
154 走行用インバータ
155 昇降用インバータ
156 制御手段
M スイッチ手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an operation control device for a stacker crane that controls the traveling of a stacker crane that forms an automatic warehouse and the elevation of a carriage.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 2, the
[0003]
Further, the
[0004]
The
[0005]
The
[0006]
As described above, the two inverters are used because the traveling of the
[0007]
For example, when a user enters or leaves an article, the control unit 56 first moves the
[0008]
The control means 56 uses the
[0009]
When the control means 56 extends the
[0010]
When the incoming or outgoing goods are moved onto the
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, if the inverters for controlling the
[0012]
That is, if one of the inverters fails, the control means 56 cannot move the
[0013]
Also, if the weight of the incoming or outgoing goods is large, such incoming or outgoing goods cannot be manually stored in the
[0014]
Therefore, if any of the inverters breaks down, it will be impossible to carry out the article loading and unloading work until the inverter is repaired or replaced, and the user who uses the automatic warehouse suffers business damage.
[0015]
In addition, when the user of the automatic warehouse does not have spare parts for the inverter, he or she must obtain the inverter after the inverter has failed, so that the interruption time of the warehouse operation is extended. Furthermore, when the user of the automatic warehouse requests the repair service for the replacement work of the inverter, the storage and retrieval work may be interrupted for several days.
[0016]
Accordingly, the present invention provides an operation control of a stacker crane for loading and unloading luggage by controlling the operations of the
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The operation control device for a stacker crane of the present invention, when one of the two inverters fails, connects the other inverter to a traveling motor that drives the truck, controls traveling of the truck, and further connects the other inverter to the carriage. Control means for controlling the elevation of the carriage by being connected to an elevation motor for driving the elevation of the carriage.
[0018]
Therefore, if one of the inverters fails, the control means first connects the other inverter to the traveling motor to cause the carriage to travel, and then disconnects the other inverter from the traveling motor and connects to the lifting / lowering motor to connect the carriage. Raise and lower. Finally, the other inverter is connected to a fork motor for driving extension and retraction of the fork, and the fork is extended to a storage frame or the like. In order for the control means to control connection and disconnection between the non-failed inverter and each of the motors, the two inverters and each motor are connected via switch means which can be controlled by the control means. I have.
[0019]
The control means may connect the other inverter to the elevating motor to move the carriage up and down, and then disconnect the other inverter from the elevating motor and connect it to the traveling motor to cause the carriage to travel.
[0020]
Thus, even if the traveling inverter or the lifting / lowering inverter fails, articles can be taken in and out of the vehicle using only the non-failed inverter.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The configurations of the
[0022]
As shown in FIG. 1, the
[0023]
The control means 156 controls a traveling
[0024]
As shown in FIG. 1, the traveling
[0025]
The initial state of each of the switches M1 to M4 may be any state, but in this embodiment, the initial state of each of the switches M1 to M4 is OFF.
[0026]
The traveling
[0027]
When the failure detection means 157 notifies that both inverters are operating normally, for example, when a user issues a retrieval instruction to retrieve a retrieval item stored in a
[0028]
Then, the control means 156 moves the
[0029]
When the control means 156 extends the
[0030]
When the article is moved onto the
[0031]
Further, when the failure detecting means 157 detects that the traveling
[0032]
As a result, the elevation inverter 155 is connected to the traveling
[0033]
When the
[0034]
The control means 156 turns off the switch M1 and turns on the switches M3 and M4 when the
[0035]
When the article is moved onto the
[0036]
When the
[0037]
When the failure detecting means 157 detects that the elevating inverter 155 has failed, that is, the failure detecting means 157 informs the control means 156 that only the traveling
[0038]
As a result, the traveling
[0039]
When the
[0040]
The control means 156 turns off the switches M1 and M4 and turns on the switch M3 when the
[0041]
When the traveling
[0042]
When the article is moved onto the
[0043]
When the
[0044]
As described above, the control means 156 controls the switch means M provided between the inverter and the motor according to the type of the failed inverter, so that the
[0045]
If one of the inverters fails, the
[0046]
In addition, if the capacity of the traveling
[0047]
In the above description, the failure detection means 157 detects the states of the traveling
[0048]
In the above description, the case where the retrieval command is given to the control means 156 is described. However, when the retrieval command is given to the control means 156, the location where the article is obtained or the place where the article is placed is determined by the retrieval command. The switching order of the switch means M is the same except for the case given.
[0049]
In the above case, when one of the inverters is out of order, the control means 156 causes the
[0050]
【The invention's effect】
Even if one of the inverters fails, the carriage can be run by only the other inverter, the carriage can be moved up and down, and the fork can be expanded and contracted. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram of the present invention.
FIG. 2 is an overall view of an automatic warehouse.
FIG. 3 is an overall view of a stacker crane.
FIG. 4 is a functional block diagram showing control of the operation of the conventional stacker crane.
[Explanation of symbols]
30
Claims (3)
上記走行用インバータを上記走行モータに、上記昇降用インバータを上記昇降モータにそれぞれON・OFF可能に接続するとともに、上記走行用インバータを上記昇降モータに、上記昇降用インバータを上記走行モータにもそれぞれON・OFF接続するスイッチ手段と、
上記走行用インバータと上記昇降用インバータの状態に基づいて上記スイッチ手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするスタッカクレーンの運転制御装置。An operation control device for a stacker crane that controls a traveling inverter connected to a traveling motor of a truck of a stacker crane that conveys loads in an automatic warehouse, and a lifting inverter that is connected to a lifting / lowering motor of a carriage of the stacker crane. At
The traveling inverter is connected to the traveling motor, the elevation inverter is connected to the elevation motor so that it can be turned on / off, and the traveling inverter is also coupled to the elevation motor, and the elevation inverter is also coupled to the traveling motor. Switch means for ON / OFF connection;
An operation control device for a stacker crane, comprising control means for controlling the switch means based on states of the traveling inverter and the elevating inverter.
上記一方のインバータが、上記故障検知手段にて検知されたインバータである請求項1に記載のスタッカクレーンの運転制御装置。Failure detection means for detecting a failure of the traveling inverter and the elevating inverter,
The operation control device for a stacker crane according to claim 1, wherein the one inverter is an inverter detected by the failure detection means.
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