JP2666959B2 - 懸垂式クレーンの振れ止め制御方法 - Google Patents
懸垂式クレーンの振れ止め制御方法Info
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- JP2666959B2 JP2666959B2 JP11074788A JP11074788A JP2666959B2 JP 2666959 B2 JP2666959 B2 JP 2666959B2 JP 11074788 A JP11074788 A JP 11074788A JP 11074788 A JP11074788 A JP 11074788A JP 2666959 B2 JP2666959 B2 JP 2666959B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動運転又は無人運転されているワイヤー
ロープ式天井走行クレーン等の走行及び横行装置の中の
振れ止め制御方法に関するものである。
ロープ式天井走行クレーン等の走行及び横行装置の中の
振れ止め制御方法に関するものである。
クレーン等の走行及び横行装置において、ロープに物
体を吊り下げて吊荷を目標位置に運搬する場合、走行及
び横行装置の加減速終了時又は目標位置に達した時、吊
荷の振れを止めることは、安全面および作業能率上必要
条件となる。
体を吊り下げて吊荷を目標位置に運搬する場合、走行及
び横行装置の加減速終了時又は目標位置に達した時、吊
荷の振れを止めることは、安全面および作業能率上必要
条件となる。
従来は、例えば特開昭50−14056号公報のようにワイ
ヤーロープ長さが一定の条件の下で振れ止めする方法が
知られている。ところが通常のクレーンにおいては、巻
上又は巻下の最大速度は、走行の最大速度の1/3〜1/5程
度と遅いことが多い。従ってワイヤーロープ長さ一定の
条件下で振れ止めを行いながらクレーンを運転する時
は、常にワイヤーロープを所定の長さまで巻上げ又は巻
下した後でないと走行及び横行運転ができないので、作
業能率を著しく低下させるという欠点を有している。一
方前述の問題を解決するために、ワイヤーロープを巻上
げ又は巻下しながら吊荷の振れ止めする方法として、例
えば特開昭51−55554号公報が知られている。然しこの
場合、一般的な解析解が容易に導出出来ない。従ってあ
らかじめオフライン計算機で回帰式や近似式を作るか、
又は制御用計算機の中に制御用数値のテーブルを作って
おき必要な場合にテーブルの中の該当する数値を直接使
用するか又はそれらの数値から内挿または外挿して求め
たりしている。ところが、実際上全ての運行パターンに
適合するように制御用数値を常に精度良く求めることは
困難であり、結局最終的に吊荷の振れを実質的に零にす
ることが出来ず、安全面および作業能率上の問題は依然
として解消されない。
ヤーロープ長さが一定の条件の下で振れ止めする方法が
知られている。ところが通常のクレーンにおいては、巻
上又は巻下の最大速度は、走行の最大速度の1/3〜1/5程
度と遅いことが多い。従ってワイヤーロープ長さ一定の
条件下で振れ止めを行いながらクレーンを運転する時
は、常にワイヤーロープを所定の長さまで巻上げ又は巻
下した後でないと走行及び横行運転ができないので、作
業能率を著しく低下させるという欠点を有している。一
方前述の問題を解決するために、ワイヤーロープを巻上
げ又は巻下しながら吊荷の振れ止めする方法として、例
えば特開昭51−55554号公報が知られている。然しこの
場合、一般的な解析解が容易に導出出来ない。従ってあ
らかじめオフライン計算機で回帰式や近似式を作るか、
又は制御用計算機の中に制御用数値のテーブルを作って
おき必要な場合にテーブルの中の該当する数値を直接使
用するか又はそれらの数値から内挿または外挿して求め
たりしている。ところが、実際上全ての運行パターンに
適合するように制御用数値を常に精度良く求めることは
困難であり、結局最終的に吊荷の振れを実質的に零にす
ることが出来ず、安全面および作業能率上の問題は依然
として解消されない。
本発明の目的は、あらゆる運転条件において、最終的
に吊荷の振れを実質的に零にし、安全面および作業能率
上有効となる最適解を演算する方法を提供することにあ
る。
に吊荷の振れを実質的に零にし、安全面および作業能率
上有効となる最適解を演算する方法を提供することにあ
る。
本発明は上述の問題点を有効に解決したものでありそ
の要旨は、走行中にロープに荷を吊って巻上げ、または
巻下げし、停止状態からあらかじめ設定した目標走行速
度vTに至るまでの加速段階、前記目標走行速度vTで所定
時間走行する定速段階、および前記目標走行速度vTから
停止に至るまでの減速段階に従ってクレーンを走行し、
クレーン停止時点で振れ角度θおよび振れ角速度が０
となるように、下記運動方程式（１）に基づき懸垂式ク
レーンの振れ止めを制御する方法において、θおよび
／ωを変数として下記式（１）を表す位相軌跡を時分割
により逐次演算し、下記ステップにおける加速走行時
間、定速走行時間および減速走行時間を求め、クレーン
を走行・停止することを特徴とする懸垂式クレーンの振
れ止め制御方法である。
の要旨は、走行中にロープに荷を吊って巻上げ、または
巻下げし、停止状態からあらかじめ設定した目標走行速
度vTに至るまでの加速段階、前記目標走行速度vTで所定
時間走行する定速段階、および前記目標走行速度vTから
停止に至るまでの減速段階に従ってクレーンを走行し、
クレーン停止時点で振れ角度θおよび振れ角速度が０
となるように、下記運動方程式（１）に基づき懸垂式ク
レーンの振れ止めを制御する方法において、θおよび
／ωを変数として下記式（１）を表す位相軌跡を時分割
により逐次演算し、下記ステップにおける加速走行時
間、定速走行時間および減速走行時間を求め、クレーン
を走行・停止することを特徴とする懸垂式クレーンの振
れ止め制御方法である。
θ：ロープの振れ角度 l:ロープの長さ g:重力加速度 α：クレーンの走行加減速度 ω：ロープの振れ角速度 前記加速段階において、クレーン走行を開始した
後、このステップ終了時点で振れ角度θ＝−α/g、／
ω＝０となるように、加速および定速を組み合わせた速
度パターンでクレーンを走行する第１ステップ 前記加速段階において、第１ステップに引き続き、
このステップ終了時点で振れ角度θ＝０、／ω＝０、
かつ走行速度が目標走行速度vTとなるように、加速およ
び定速を組み合わせた速度パターンでクレーンを走行す
る第２ステップ 前記減速段階において、前記目標走行速度vTで所定
時間走行した後、このステップ終了時点で振れ角度θ＝
α/g、／ω＝０となるように、減速および定速を組み
合わせた速度パターンでクレーンを走行する第３ステッ
プ 前記減速段階において、第３ステップに引き続き、
このステップ終了時点で振れ角度θ＝０、／ω＝０と
なるように、減速および定速を組み合わせた速度パター
ンでクレーンを走行・停止する第４ステップ 〔実施例及び作用〕 次に本発明を、図示する装置により詳細に説明する。
先ず とする。第１図において、１は目標位置指令装置、２は
クレーンが有する能力、例えば最大走行速度や最大走行
加速度や最大巻上又は巻下速度や最大巻上又は巻下長さ
等のクレーン仕様設定器、３は走行及び巻きの運転パタ
ーンを決定する運転パターン演算装置、４は走行速度制
御装置、５は走行駆動用パワー制御装置、６は走行駆動
用電動機、７は走行速度検出器、８は巻き位置及び巻き
速度制御装置、９は巻き駆動用パワー制御装置、10は巻
き駆動用電動機、11は巻き用ワイヤドラム、12は巻き速
度検出器、13はロープ長さ検出器、14はクレーンの現在
位置検出器、15はクレーン走行範囲内の障害物情報の設
定器である。
後、このステップ終了時点で振れ角度θ＝−α/g、／
ω＝０となるように、加速および定速を組み合わせた速
度パターンでクレーンを走行する第１ステップ 前記加速段階において、第１ステップに引き続き、
このステップ終了時点で振れ角度θ＝０、／ω＝０、
かつ走行速度が目標走行速度vTとなるように、加速およ
び定速を組み合わせた速度パターンでクレーンを走行す
る第２ステップ 前記減速段階において、前記目標走行速度vTで所定
時間走行した後、このステップ終了時点で振れ角度θ＝
α/g、／ω＝０となるように、減速および定速を組み
合わせた速度パターンでクレーンを走行する第３ステッ
プ 前記減速段階において、第３ステップに引き続き、
このステップ終了時点で振れ角度θ＝０、／ω＝０と
なるように、減速および定速を組み合わせた速度パター
ンでクレーンを走行・停止する第４ステップ 〔実施例及び作用〕 次に本発明を、図示する装置により詳細に説明する。
先ず とする。第１図において、１は目標位置指令装置、２は
クレーンが有する能力、例えば最大走行速度や最大走行
加速度や最大巻上又は巻下速度や最大巻上又は巻下長さ
等のクレーン仕様設定器、３は走行及び巻きの運転パタ
ーンを決定する運転パターン演算装置、４は走行速度制
御装置、５は走行駆動用パワー制御装置、６は走行駆動
用電動機、７は走行速度検出器、８は巻き位置及び巻き
速度制御装置、９は巻き駆動用パワー制御装置、10は巻
き駆動用電動機、11は巻き用ワイヤドラム、12は巻き速
度検出器、13はロープ長さ検出器、14はクレーンの現在
位置検出器、15はクレーン走行範囲内の障害物情報の設
定器である。
次に装置の動作を説明する。クレーン走行開始前に、
目標位置指令装置１より目標位置Lopが指示されると、
運転パターン演算装置３は、現在位置検出器14より現在
位置LA、ロープ長さ検出器13よりロープ長さｌ、クレー
ン仕様設定器２より定格走行加減速度αｍや最大許容巻
き速度vhm、荷重検出器16より荷重Ｗ、及び障害物設定
器15よりクレーン走行範囲内に設置されている障害物の
３次元情報等によって走行と巻きの運転パターンを運転
パターン装置３にて以下のように決定している。
目標位置指令装置１より目標位置Lopが指示されると、
運転パターン演算装置３は、現在位置検出器14より現在
位置LA、ロープ長さ検出器13よりロープ長さｌ、クレー
ン仕様設定器２より定格走行加減速度αｍや最大許容巻
き速度vhm、荷重検出器16より荷重Ｗ、及び障害物設定
器15よりクレーン走行範囲内に設置されている障害物の
３次元情報等によって走行と巻きの運転パターンを運転
パターン装置３にて以下のように決定している。
具体例として、第２図に示すように、現在位置LAから
目標位置Lopまでの走行距離を50m、障害物Ｍとしては、
LAとLop間に存在し、位置LAの前方30mに、かつ幅5mを有
し高さ方向としては、クレーンのロープ長さｌを5mまで
巻き上げなければ、吊荷ｍと障害物Ｍは衝突するものと
する。又、現ロープ長さは11mで、荷は吊られた状態で
床に着地とする。先ず荷をロープ1mだけ巻き上げて長さ
10mとし、ロープが10mになってないと、走行しないもの
とする。尚、クレーンの運転条件とし目標走行速度をvm
は2m/秒、許容最大加減速度αｍは0.2m/sec2、最大許容
巻速度vhmは0.25m/秒とする。又目標位置Lopまでの走行
運転パターンは例として“加速、定速、加速、定速、加
速”で目標速度まで加速し、“減速、定速、減速、定
速、減速”で目標位置に停止するようなパターンを設定
する。
目標位置Lopまでの走行距離を50m、障害物Ｍとしては、
LAとLop間に存在し、位置LAの前方30mに、かつ幅5mを有
し高さ方向としては、クレーンのロープ長さｌを5mまで
巻き上げなければ、吊荷ｍと障害物Ｍは衝突するものと
する。又、現ロープ長さは11mで、荷は吊られた状態で
床に着地とする。先ず荷をロープ1mだけ巻き上げて長さ
10mとし、ロープが10mになってないと、走行しないもの
とする。尚、クレーンの運転条件とし目標走行速度をvm
は2m/秒、許容最大加減速度αｍは0.2m/sec2、最大許容
巻速度vhmは0.25m/秒とする。又目標位置Lopまでの走行
運転パターンは例として“加速、定速、加速、定速、加
速”で目標速度まで加速し、“減速、定速、減速、定
速、減速”で目標位置に停止するようなパターンを設定
する。
まず第一に目標走行速度vm＝2m/secが確保できるかを
確認する。この為に、まず、ロープ長さｌが10mの時に
ロープ巻速度vhmを0.25m/sec、で巻き上げながら上述の
走行運転パターンで、加速度0.2m/sec2の加速を行って
吊荷の振れが目標速度に達した時に実質的に零になるよ
うに目標速度に達するまでの各切替時間、即ち、第３図
（Ｂ）の走行運転パターンの期間ニ，ホ，ヘ，ト，チの
時間を次のようにして演算する。詳細は後述するが、第
３図は本発明の具体的な加速運転パターンであり、第３
図（Ａ）はロープ長さの変化パターン、第３図（Ｃ）は
吊り荷の振れ角を表わす。尚、該期間の内、加速してい
る期間ニ，ヘ，チの加速度は全て0.2m/sec2とする。吊
荷の振り子の運転方程式は次式とする。
確認する。この為に、まず、ロープ長さｌが10mの時に
ロープ巻速度vhmを0.25m/sec、で巻き上げながら上述の
走行運転パターンで、加速度0.2m/sec2の加速を行って
吊荷の振れが目標速度に達した時に実質的に零になるよ
うに目標速度に達するまでの各切替時間、即ち、第３図
（Ｂ）の走行運転パターンの期間ニ，ホ，ヘ，ト，チの
時間を次のようにして演算する。詳細は後述するが、第
３図は本発明の具体的な加速運転パターンであり、第３
図（Ａ）はロープ長さの変化パターン、第３図（Ｃ）は
吊り荷の振れ角を表わす。尚、該期間の内、加速してい
る期間ニ，ヘ，チの加速度は全て0.2m/sec2とする。吊
荷の振り子の運転方程式は次式とする。
但し、loは走行開始する時のロープ長さである。ロー
プの巻速度vhmは次式である。
プの巻速度vhmは次式である。
式（１′）をもとに走行を開始する時刻をｔ＝０とす
ると、初期条件として、第２図の例ではｔ＝０での吊荷
の振れはないとして を時分割して逐次求める。次に式（３）により求まった
値を、その時の吊荷のロープ長さｌで決まる振れ角速度
の で除した値と、式（４）により求まる値とをもとに、位
相面軌跡を次の条件を満足するように求める。この時の
境界条件として第３図（Ｂ）の期間ホの終了時は式
（３）の値は零、かつ式（４）の値はαm/gとし、該図
（Ｂ）の期間チの終了時は、式（３）および（４）の値
はいずれも零、かつ走行速度は目標速度2m/secに達して
いるとする。又、第３図（Ｂ）の期間ニおよびヘおよび
チでの加速度は全て同じとする。
ると、初期条件として、第２図の例ではｔ＝０での吊荷
の振れはないとして を時分割して逐次求める。次に式（３）により求まった
値を、その時の吊荷のロープ長さｌで決まる振れ角速度
の で除した値と、式（４）により求まる値とをもとに、位
相面軌跡を次の条件を満足するように求める。この時の
境界条件として第３図（Ｂ）の期間ホの終了時は式
（３）の値は零、かつ式（４）の値はαm/gとし、該図
（Ｂ）の期間チの終了時は、式（３）および（４）の値
はいずれも零、かつ走行速度は目標速度2m/secに達して
いるとする。又、第３図（Ｂ）の期間ニおよびヘおよび
チでの加速度は全て同じとする。
以上のような運転条件および境界条件を満足するよう
に求めた位相面軌跡図を第４図（Ａ）に示す。この図と
第３図（Ｂ）との関係を述べる。第３図（Ｂ）の期間ニ
は、第４図（Ａ）の区間OA間、第３図（Ｂ）の期間ホ
は、第４図（Ａ）の区間AB間、第３図（Ｂ）の期間ヘは
第４図（Ａ）の点Ｂ、第３図（Ｂ）の期間トは第４図
（Ａ）の区間BC間、第３図（Ｂ）の期間チは第４図
（Ａ）の区間CO間と、それぞれ対応している。このよう
にして求めた目標速度に到達する時間は約12秒、その間
にクレーンが走行した距離は約12mで、又、ロープ長さ
は約7mとなっている。障害物Ｍと干渉しない為にロープ
を長さ5mまで巻き上げるのに残り約８秒、クレーンが障
害物Ｍの位置に到達するのに残り約９秒かかる。即ちこ
のままクレーンが2m/secで走行しつつロープを5mまで巻
き上げても、クレーンは障害物Ｍと衝突しないことが確
認される。
に求めた位相面軌跡図を第４図（Ａ）に示す。この図と
第３図（Ｂ）との関係を述べる。第３図（Ｂ）の期間ニ
は、第４図（Ａ）の区間OA間、第３図（Ｂ）の期間ホ
は、第４図（Ａ）の区間AB間、第３図（Ｂ）の期間ヘは
第４図（Ａ）の点Ｂ、第３図（Ｂ）の期間トは第４図
（Ａ）の区間BC間、第３図（Ｂ）の期間チは第４図
（Ａ）の区間CO間と、それぞれ対応している。このよう
にして求めた目標速度に到達する時間は約12秒、その間
にクレーンが走行した距離は約12mで、又、ロープ長さ
は約7mとなっている。障害物Ｍと干渉しない為にロープ
を長さ5mまで巻き上げるのに残り約８秒、クレーンが障
害物Ｍの位置に到達するのに残り約９秒かかる。即ちこ
のままクレーンが2m/secで走行しつつロープを5mまで巻
き上げても、クレーンは障害物Ｍと衝突しないことが確
認される。
次に目標位置で停止する為の前述した減速運転パター
ンを算出する。この場合にはロープ長さを5mから10mま
で巻き下げねばらならない。まずクレーンが障害物Ｍを
通過した点、即ち、クレーン位置LAから35m走行した位
置で、吊荷の巻き下げと、クレーンの減速をほぼ同時に
開始し、かつクレーン停止時に吊荷の振れが実質的に零
になるような減速パターンを求める。求め方は、前述の
加速運転パターンと同様である。この時減速運転に要す
る時間、即ち走行停止までに約12秒、クレーンが走行停
止した時の位置は位置LAから約47m、即ち目標位置Lopの
手前約3mとなり、満足しない。つぎに前述の約3m相当分
だけ減速運転の開始時期をずらして、但しロープの巻下
げ開始時期は前述のままで、再度前述の加速運転パター
ンと同様の方法で減速運転パターンを求め、そして停止
位置の目標位置Lopとの差の比較を行い、実質的に差が
なくなるまでくり返す。このようにして求めた減速運転
パターンとして第４図（Ｂ）の位相面軌跡図が求まる。
これを具体的な運転パターンとして加速運転パターンも
合めて表現したのが第３図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）であ
る。第３図（Ａ）は、ロープ長さの変化パターンを第３
図（Ｂ）は、現在位置LAから目標位置Lopに至るまでの
走行運転パターンを、第３図（Ｃ）は吊荷の振れ角を表
わしている。第４図（Ｂ）と第３図（Ｂ）との関係は第
３図（Ｂ）の期間ヌは第４図（Ｂ）の区間OD間、第３図
（Ｂ）の期間ルは第４図（Ｂ）の区間DE間、第３図
（Ｂ）の期間ヲは第４図（Ｂ）の点Ｅ、第３図（Ｂ）の
期間ワは第４図（Ｂ）の区間EF間、第３図（Ｂ）の期間
カは第４図（Ｂ）の区間F0間とそれぞれ対応している。
ンを算出する。この場合にはロープ長さを5mから10mま
で巻き下げねばらならない。まずクレーンが障害物Ｍを
通過した点、即ち、クレーン位置LAから35m走行した位
置で、吊荷の巻き下げと、クレーンの減速をほぼ同時に
開始し、かつクレーン停止時に吊荷の振れが実質的に零
になるような減速パターンを求める。求め方は、前述の
加速運転パターンと同様である。この時減速運転に要す
る時間、即ち走行停止までに約12秒、クレーンが走行停
止した時の位置は位置LAから約47m、即ち目標位置Lopの
手前約3mとなり、満足しない。つぎに前述の約3m相当分
だけ減速運転の開始時期をずらして、但しロープの巻下
げ開始時期は前述のままで、再度前述の加速運転パター
ンと同様の方法で減速運転パターンを求め、そして停止
位置の目標位置Lopとの差の比較を行い、実質的に差が
なくなるまでくり返す。このようにして求めた減速運転
パターンとして第４図（Ｂ）の位相面軌跡図が求まる。
これを具体的な運転パターンとして加速運転パターンも
合めて表現したのが第３図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）であ
る。第３図（Ａ）は、ロープ長さの変化パターンを第３
図（Ｂ）は、現在位置LAから目標位置Lopに至るまでの
走行運転パターンを、第３図（Ｃ）は吊荷の振れ角を表
わしている。第４図（Ｂ）と第３図（Ｂ）との関係は第
３図（Ｂ）の期間ヌは第４図（Ｂ）の区間OD間、第３図
（Ｂ）の期間ルは第４図（Ｂ）の区間DE間、第３図
（Ｂ）の期間ヲは第４図（Ｂ）の点Ｅ、第３図（Ｂ）の
期間ワは第４図（Ｂ）の区間EF間、第３図（Ｂ）の期間
カは第４図（Ｂ）の区間F0間とそれぞれ対応している。
以上のようにして、クレーンの走行パターンが決定さ
れると、この走行パターンに従ってクレーンを走行・停
止する。
れると、この走行パターンに従ってクレーンを走行・停
止する。
本発明の効果を具体例をもって説明する。先ず前提と
して現地点POから目標位置QOまでの距離は50m、クレー
ンの目標走行速度は2m/秒、クレーンの許容最大加速度
は0.2m/秒２、巻上げおよび巻下し速度は0.25m/秒とし
た場合の現地点POから目標点QOまでの移動時間の比較
を、本発明装置により振れ止め制御を実施しながら移動
する場合（第５〜７図の（Ａ））と、ロープ長さ一定で
振れ止め制御を実施しながら移動する場合（第５〜７図
の（Ｂ））の２通りで行なっている。
して現地点POから目標位置QOまでの距離は50m、クレー
ンの目標走行速度は2m/秒、クレーンの許容最大加速度
は0.2m/秒２、巻上げおよび巻下し速度は0.25m/秒とし
た場合の現地点POから目標点QOまでの移動時間の比較
を、本発明装置により振れ止め制御を実施しながら移動
する場合（第５〜７図の（Ａ））と、ロープ長さ一定で
振れ止め制御を実施しながら移動する場合（第５〜７図
の（Ｂ））の２通りで行なっている。
第５図（Ａ），（Ｂ）は第２〜４図と同じ条件であ
り、即ち障害物Ｍとしてはロープ長さを5mまで巻き上げ
なければならない高さでかつ位置POから前方30mに、幅5
mの大きさのものがあるとした。第６図（Ａ），（Ｂ）
での障害物Ｍとしては、ロープ長さを8mまで巻き上げな
ければならない高さで、かつ、位置POから前方10mに、
幅30mの大きさのものがあるとした。
り、即ち障害物Ｍとしてはロープ長さを5mまで巻き上げ
なければならない高さでかつ位置POから前方30mに、幅5
mの大きさのものがあるとした。第６図（Ａ），（Ｂ）
での障害物Ｍとしては、ロープ長さを8mまで巻き上げな
ければならない高さで、かつ、位置POから前方10mに、
幅30mの大きさのものがあるとした。
第７図（Ａ），（Ｂ）では障害物はなく、ロープの巻
き上げの必要がないものとした。従って後述するように
両者の運転時間による有意差はない。
き上げの必要がないものとした。従って後述するように
両者の運転時間による有意差はない。
第一表に、実際の運転時間を運転パターンの演算時間
も含めて配しているが、この表から明らかなように通常
発生する第５図や第６図の場合には、いずれも本発明法
の運転時間が短くてすみ、効率的な運転が実現できてい
ることが判る。
も含めて配しているが、この表から明らかなように通常
発生する第５図や第６図の場合には、いずれも本発明法
の運転時間が短くてすみ、効率的な運転が実現できてい
ることが判る。
以上のように本発明の方法によりクレーンに対する運
行位置指示が出力される毎に毎回位相軌跡演算を実行
し、その結果の合理性チェック、例えば障害物との干渉
等を行なうことにより全ての運行パターンについて常に
振れ止め制御が行なえる最適解を求めることができる。
このことにより、クレーンの揺れ止めと吊荷と障害物と
の干渉のチェックをリアルタイムに制御可能となった。
以上のように本発明の安全面および作業能率に与える効
率は著しい。また、本発明は汎用のマイコンを使用する
ことにより経済上、実用上の効果も著しい。
行位置指示が出力される毎に毎回位相軌跡演算を実行
し、その結果の合理性チェック、例えば障害物との干渉
等を行なうことにより全ての運行パターンについて常に
振れ止め制御が行なえる最適解を求めることができる。
このことにより、クレーンの揺れ止めと吊荷と障害物と
の干渉のチェックをリアルタイムに制御可能となった。
以上のように本発明の安全面および作業能率に与える効
率は著しい。また、本発明は汎用のマイコンを使用する
ことにより経済上、実用上の効果も著しい。
第１図は本発明を具現した振れ止め制御時の制御装置の
ブロック図、第２図は具体的な運転状況を設定した説明
図、第３図は（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ本発明
法により算出された運転パターンの説明図、第４図
（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明法により求められた位
相面軌跡図、第５図（Ａ）と第６図（Ａ）と第７図
（Ａ）はそれぞれ本発明法を適用した運転方式を示す
図、第５図（Ｂ）と第６図（Ｂ）と第７図（Ｂ）はそれ
ぞれ、従来の運転方式を示す図である。
ブロック図、第２図は具体的な運転状況を設定した説明
図、第３図は（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）はそれぞれ本発明
法により算出された運転パターンの説明図、第４図
（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ本発明法により求められた位
相面軌跡図、第５図（Ａ）と第６図（Ａ）と第７図
（Ａ）はそれぞれ本発明法を適用した運転方式を示す
図、第５図（Ｂ）と第６図（Ｂ）と第７図（Ｂ）はそれ
ぞれ、従来の運転方式を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭48−84273（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−149986（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−106795（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−236991（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】走行中にロープに荷を吊って巻上げ、また
は巻下げし、停止状態からあらかじめ設定した目標走行
速度vTに至るまでの加速段階、前記目標走行速度vTで所
定時間走行する定速段階、および前記目標走行速度vTか
ら停止に至るまでの減速段階に従ってクレーンを走行
し、クレーン停止時点で振れ角度θおよび振れ角速度
が０となるように、下記運動方程式（１）に基づき懸垂
式クレーンの振れ止めを制御する方法において、θおよ
び／ωを変数として下記式（１）を表す位相軌跡を時
分割により逐次演算し、下記ステップにおける加速走行
時間、定速走行時間および減速走行時間を求め、クレー
ンを走行・停止することを特徴とする懸垂式クレーンの
振れ止め制御方法。 θ：ロープの振れ角度 l:ロープの長さ g:重力加速度 α：クレーンの走行加減速度 ω：ロープの振れ角速度 前記加速段階において、クレーン走行を開始した
後、このステップ終了時点で振れ角度θ＝−α/g、／
ω＝０となるように、加速および定速を組み合わせた速
度パターンでクレーンを走行する第１ステップ 前記加速段階において、第１ステップに引き続き、
このステップ終了時点で振れ角度θ＝０、／ω＝０、
かつ走行速度が目標走行速度vTとなるように、加速およ
び定速を組み合わせた速度パターンでクレーンを走行す
る第２ステップ 前記減速段階において、前記目標走行速度vTで所定
時間走行した後、このステップ終了時点で振れ角度θ＝
α/g、／ω＝０となるように、減速および定速を組み
合わせた速度パターンでクレーンを走行する第３ステッ
プ 前記減速段階において、第３ステップに引き続き、
このステップ終了時点で振れ角度θ＝０、／ω＝０と
なるように、減速および定速を組み合わせた速度パター
ンでクレーンを走行・停止する第４ステップ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11074788A JP2666959B2 (ja) | 1988-05-07 | 1988-05-07 | 懸垂式クレーンの振れ止め制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11074788A JP2666959B2 (ja) | 1988-05-07 | 1988-05-07 | 懸垂式クレーンの振れ止め制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281294A JPH01281294A (ja) | 1989-11-13 |
| JP2666959B2 true JP2666959B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=14543522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11074788A Expired - Lifetime JP2666959B2 (ja) | 1988-05-07 | 1988-05-07 | 懸垂式クレーンの振れ止め制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2666959B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5443566A (en) * | 1994-05-23 | 1995-08-22 | General Electric Company | Electronic antisway control |
| JP3150636B2 (ja) * | 1996-12-06 | 2001-03-26 | 三菱重工業株式会社 | クレーンの巻き下げ衝突防止装置 |
| JP5293977B2 (ja) * | 2011-03-17 | 2013-09-18 | 富士電機株式会社 | クレーンの振れ止め制御方法及び振れ止め制御装置 |
| JP6653080B2 (ja) * | 2016-03-16 | 2020-02-26 | 富士電機株式会社 | クレーンの制御装置 |
| JP6673745B2 (ja) * | 2016-05-12 | 2020-03-25 | Ｊｆｅ物流株式会社 | クレーンの振れ止め制御方法及びシステム |
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-
1988
- 1988-05-07 JP JP11074788A patent/JP2666959B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01281294A (ja) | 1989-11-13 |
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