JP6653080B2 - クレーンの制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、電動機により駆動される巻上げ装置と横行装置とを備えたクレーンの制御装置に関するものである。

図６は、特許文献１に記載された従来のクレーンの制御装置を示している。
図６において、速度指令値変換回路１０２は、速度指令器１０１または後述する速度演算回路１１３の出力に基づき、誘導電動機２０３に対する速度指令値Ｎ^＃を指令する。単一積分器１０３は、予め定めた加速勾配（増加値／単位時間）または減速勾配（減少値／単位時間）により、速度指令値Ｎ^＃に達する（Ｎ^＊＝Ｎ^＃）まで増加または減少させる速度設定値Ｎ^＊を出力する。
速度調節器１０４は、速度設定値Ｎ^＊と速度検出器１０７による速度検出値ｎとの偏差を零にするようなトルク指令値τ^＊を出力する。また、磁束指令値演算器１０５は、速度検出値ｎから磁束指令値φ^＊を演算して出力する。

ベクトル演算器１０６では、トルク指令値τ^＊及び磁束指令値φ^＊から、インバータ２０２をベクトル制御する制御信号を出力する。これにより、交流電源２０１の電力がインバータ２０２により所望の電圧及び周波数の交流電力に変換されて誘導電動機２０３に供給され、電動機２０３の可変速制御が行われる。

図７は、速度指令値Ｎ^＃と速度設定値Ｎ^＊との関係を示すタイムチャートである。
図７において、時刻Ｔ_０で正転方向の速度指令値Ｎ^＃が発せられると、時刻Ｔ_０〜Ｔ_１の期間は、単一積分器１０３に設定された加速勾配に基づいて速度設定値Ｎ^＊を正転方向に増加させ、時刻Ｔ_１でＮ^＊＝Ｎ^＃となる。時刻Ｔ_１から速度指令値Ｎ^＃が零となる時刻Ｔ_２までの期間は、単一積分器１０３がＮ^＊（＝Ｎ^＃）を出力し、時刻Ｔ_２〜Ｔ_３の期間は、単一積分器１０３に設定された減速勾配に基づいて速度設定値Ｎ^＊の正転方向の値を減少させ、時刻Ｔ_３でＮ^＊＝０となる。

時刻Ｔ_３から、速度指令値Ｎ^＃が逆転方向の値となる時刻Ｔ_４までの期間は、単一積分器１０３がＮ^＊（＝０）を出力し、時刻Ｔ_４〜Ｔ_５の期間は、減速勾配に基づいて速度設定値Ｎ^＊の逆転方向の値を増加させ、時刻Ｔ_５でＮ^＊＝Ｎ^＃となる。時刻Ｔ_５から速度指令値Ｎ^＃が零になる時刻Ｔ_６までの期間は、単一積分器１０３がＮ^＊（＝Ｎ^＃）を出力し、時刻Ｔ_６〜Ｔ_７の期間は、加速勾配に基づいて速度設定値Ｎ^＊の逆転方向の値を減少させ、時刻Ｔ_７でＮ^＊＝０となる。

図８は、図６に示した制御装置により、誘導電動機２０３の負荷２０４として、減速機を介して巻上機２０４ｂ及び荷重ｍ（その重さもｍとする）を駆動するシステムの動作説明図である。また、図９は上記システムの全体構成図であり、２０４ａは減速機を示す。

図８において、（ａ）は巻上機の状態、（ｂ）は巻上機を昇降させる誘導電動機２０３の速度、（ｃ）は巻上機の昇降に伴う誘導電動機２０３の出力トルクを示している。
時刻Ｔ_０以前では、荷重ｍは地上にある。このとき、誘導電動機２０３は停止しており（速度＝０）、ブレーキにより制動されている。巻上機２０４ｂは時刻Ｔ_０から巻上げを開始するが、図８（ａ）の左端は時刻Ｔ_０の巻上機の状態であり、ブレーキを開放した後、時刻Ｔ_０〜Ｔ_１の期間に単一積分器１０３に設定された加速勾配で巻上機２０４ｂの巻上げ速度ｖを増加させる。

時刻Ｔ_１において、速度指令値Ｎ^＃と速度設定値Ｎ^＊とが一致し、時刻Ｔ_１〜Ｔ_２の期間は巻上げ速度ｖが一定である。時刻Ｔ_２〜Ｔ_３の期間は、単一積分器１０３に設定された減速勾配で巻上げ速度ｖを減少させる。時刻Ｔ_３〜Ｔ_４の期間は、誘導電動機２０３が停止しており、ブレーキによって制動されている。この期間は、図８（ａ）の中央に示すように、荷重ｍは空中に停止している。

次に、時刻Ｔ_４〜Ｔ_５の期間は、単一積分器１０３に設定された減速勾配で巻上機２０４ｂの巻下げ速度ｖを増加させる。時刻Ｔ_５において、速度指令値Ｎ^＃と速度設定値Ｎ^＊とが一致し、時刻Ｔ_５〜Ｔ_６の期間は巻下げ速度ｖが一定になる。

時刻Ｔ_６〜Ｔ_７の期間は、単一積分器１０３に設定された加速勾配で巻下げ速度ｖを減少させる。時刻Ｔ_７以降の期間では、荷重ｍは地上にある。このとき、誘導電動機２０３は停止しており、ブレーキにより制動されている。図８（ａ）の右端は、時刻Ｔ_７における巻上機２０４ｂの状態を示している。
図８（ｃ）は、上述した一連の動作における、巻上機２０４ｂの一定走行に必要な誘導電動機２０３の出力トルク（図示のτ_０）と、巻上機２０４ｂの加速または減速に必要な誘導電動機２０３の出力トルク（図示のτ_０±τ_１）とを示している。

次に、図６の加速度演算回路１０８、加速トルク演算回路１１０、トルク設定回路１０９、荷重推定回路１１１、トルク演算回路１１２、速度演算回路１１３、及び速度指令値変換回路１０２により、吊り荷の荷重ｍに対して運転可能な誘導電動機２０３の最大回転速度を演算する方法について説明する。

図９において、誘導電動機２０３が回転速度ｎ［ｒ／ｍｉｎ］で回転する時、減速機２０４ａを介して巻上機２０４ｂが回転し、荷重ｍは速度ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で上昇、下降する。速度設定値Ｎ^＊が増加または減少している加減速時において、速度調節器１０４から出力されるトルク指令値τ^＊、走行トルクτ_０、及び加減速必要トルクτ_１の間には、数式１の関係がある。
［数式１］
τ^＊＝τ_０＋τ_１
数式１における走行トルクτ_０は、数式２の右辺に示す２つの成分に分解される。
［数式２］
τ_０＝τ_０１＋τ_０２
ここで、τ_０１：荷重ｍに対する走行トルク，τ_０２：機械損補償トルク

また、加減速必要トルクτ_１は、数式３の右辺に示す２つの成分に分解される。
［数式３］
τ_１＝τ_１１＋τ_１２
ここで、
τ_１１：荷重ｍに対する加減速必要トルク，
τ_１２：電動機２０３及び巻上機２０４ｂに対する加減速必要トルク

上記τ_０１，τ_１１，τ_１２のそれぞれは、このシステムの機械仕様から数式４〜数式６によって表すことができる。
［数式４］
τ_０１＝ｍｖ／（２πｎ） ［ｋｇｆｍ］
［数式５］
τ_１１＝（ｍｖ^２／２π^２ｎ^２）・（１／３７５）・Δｎ ［ｋｇｆｍ］
［数式６］
τ_１２＝（ＧＤ^２／３７５）・Δｎ ［ｋｇｆｍ］

このシステムの機械損補償トルクτ_０２は、減速機２０４ａの効率に基づくものが大部分を占めるので、下記の数式７によって得られる値をトルク設定回路１０９に予めプリセットする。
［数式７］
τ_０２＝｛減速機定格出力×（１−減速機効率）／電動機定格出力}×電動機定格トルク ［ｋｇｆｍ］

なお、図１０に示すように、機械損補償トルクτ_０２は誘導電動機２０３の回転方向によって極性が異なるので、トルク設定回路１０９には速度検出値ｎを取り込み、極性を持った機械損補償トルクτ_０２を出力する。

数式６に示した加減速必要トルクτ_１２は、予め設定可能な電動機軸換算全はずみ車効果ＧＤ^２と、後述の加速度演算回路１０８により得られる加速度Δｎとを、加速トルク演算回路１１０により乗算して求める。
加速度演算回路１１０では、数式８の演算を行う。
［数式８］
Δｎ＝（ｎ_ｋ−ｎ_{（ｋ−１）}）／Ｔ_ｓ ［ｒ／ｍｉｎ／ｓ］
ここで、
ｎ_ｋ：今回の電動機速度検出値［ｒ／ｍｉｎ］，
ｎ_{（ｋ−１）}：前回の電動機速度検出値［ｒ／ｍｉｎ］， Ｔ_ｓ：検出周期［ｓ］

なお、速度調節器１０４により速度設定値Ｎ^＊と速度検出値ｎとの偏差が常に零になるように制御されているので、数式８の加速度Δｎには、単一積分器１０３に設定されている値を用いることもできる。

トルク設定回路１０９から出力される機械損補償トルクτ_０２と加速トルク演算回路１１０から出力される加減速必要トルクτ_１２とを、前記数式１〜数式３に代入することにより、数式９が得られる。
［数式９］
τ_０１＋τ_１１＝τ^＊−τ_０２−τ_１２

すなわち、前記数式４，数式５，数式９には、数式４＋数式５＝数式９の関係があるので、この関係式に基づいて、荷重推定回路１１１は荷重ｍを演算する。
また、トルク演算回路１１２では、荷重推定回路１１１から出力される荷重ｍと数式４とに基づいて走行トルクτ_０１を演算し、同様に数式５から加減速必要トルクτ_１１を演算する。

次に、速度演算回路１１３による運転可能最大速度指令値Ｎ_０ ^＃の演算について説明する。
まず、加速トルク演算回路１１０の演算値τ_１２と、トルク設定回路１０９による設定値τ_０２と、トルク演算回路１１２の演算値τ_０１，τ_１１と、巻上機２０４ｂの加減速に必要な誘導電動機２０３の出力トルクの最大値τ_Ｍ１との間には、数式１０の関係がある。
［数式１０］
τ_Ｍ１＝｜τ_０１＋τ_０２｜＋｜τ_１１＋τ_１２｜

次いで、図１１（第１象限のみを図示）に示す誘導電動機２０３の短時間運転許容トルク−回転速度の特性図における、τ_Ｍ１に対応する電動機２０３の速度値Ｎ_０１ ^＃を、数式１１によって求める。
［数式１１］
Ｎ_０１ ^＃＝（τ_Ａ／τ_Ｍ１）・Ｎ_Ｂ
ここで、
Ｎ_Ｂ：電動機２０３の定格速度，
τ_Ａ：電動機２０３の定格速度における短時間運転許容トルク

また、昇降距離の長いシステムに適用する場合には、巻上機２０４ｂを定速で昇降させる時間も長くなることから、巻上機２０４ｂの定速運転に必要な誘導電動機２０３の出力トルクの最大値τ_Ｍ２は、数式１２によって求められる。
［数式１２］
τ_Ｍ２＝｜τ_０１＋τ_０２｜

また、図１２（第１象限のみを図示）に示す誘導電動機２０３の連続運転許容トルク−回転速度の特性図における、τ_Ｍ２に対応する電動機２０３の速度値Ｎ_０２ ^＃を、数式１３によって求める。
［数式１３］
Ｎ_０２ ^＃＝（τ_Ｂ／τ_Ｍ２）・Ｎ_Ｂ
ここで、
Ｎ_Ｂ：電動機２０３の定格速度，
τ_Ｂ：電動機２０３の定格速度における連続運転許容トルク

すなわち、速度演算回路１１３では、前記Ｎ_０１ ^＃またはＮ_０２ ^＃の何れか小さい方を誘導電動機２０３の運転可能最大速度指令値Ｎ_０ ^＃として出力する。または、このシステムの動作モードに合わせて、該当する前記Ｎ_０１ ^＃またはＮ_０２ ^＃の何れか一方を選択し、運転可能最大速度指令値Ｎ_０ ^＃として出力する。
更に、速度指令値変換回路１０２では、速度指令器１０１による指令値Ｎ^＃または速度演算回路１１３による演算値Ｎ_０ ^＃の何れか大きい方を新たな速度指令値Ｎ^＃として、単一積分器１０３に出力する。

つまり、図６の従来技術では、荷重推定回路１１１により推定した荷重、誘導電動機２０３の短時間及び連続の許容トルク−速度特性等に基づいて誘導電動機２０３の運転可能最大速度を算出し、この最大速度に従って誘導電動機２０３を運転する。このため、クレーンに設けられた巻上げ装置を駆動するシステムにこの制御装置を適用した場合、巻上げ装置を軽荷重で昇降させる際には高速で昇降させることによりクレーンの運転効率を改善することができる。

特開２００１−１５７４７９号公報（段落[０００２]〜[００３８]、図８〜図１０等）

図６に示した従来技術では、クレーンの運転効率を改善する方法として、軽負荷時における巻上機の速度を変更している。
ここで、図１３は、巻上げ装置と横行装置とを備えたクレーンの全体構成図であり、１はトロリー、２はガーター、３は巻上げ装置、４は横行装置、５は吊り荷である。

図１３において、吊り荷５の任意の移動軌跡を指定して巻上げ装置３及び横行装置４を制御する場合、例えば図１４に示すように、吊り荷５を始点のＡ点からＧ点へ移動させる巻上げ動作と、Ｇ点からＨ点へ移動させる横行動作と、Ｈ点から終点のＦ点へ移動させる巻下げ動作とを連続的に行うことが考えられる。この時、巻上げ装置３及び横行装置４の速度パターンは図１５に示すようになり、各動作は時間軸に沿って互いに独立している。
従って、このクレーンの制御に従来技術を適用する場合には、巻上げ速度、巻下げ速度、横行速度をそれぞれ制御すれば良いため、特に問題は生じない。

しかしながら、図１６に示すように、吊り荷５をＡ点からＢ点へ移動させる巻上げ動作と、Ｂ点からＣ点へ巻上げながら横行させる動作と、Ｃ点からＤ点へ移動させる横行動作と、Ｄ点からＥ点へ巻下げながら横行させる動作と、Ｅ点からＦ点へ移動させる巻下げ動作とを連続的に行う場合には、図１７に示すように、Ｂ点からＣ点への移動時、Ｄ点からＥ点への移動時に、巻上げ動作と横行動作とが同時に行われることになる。
吊り荷５がＣ点及びＥ点を通過するためには、巻上げ装置３及び横行装置４の速度を用いてＤ点及びＥ点の位置を設定するか、あるいは、Ｄ点及びＥ点を通過するような巻上げ装置３及び横行装置４の速度を設定する必要がある。

ここで、従来技術では、巻上げ装置３の動作の途中で吊り荷５の荷重ｍによって巻上げ速度が変更されるため、上記のように巻上げ動作と横行動作とが同時に行われるような自動運転を実現する場合、Ｄ点及びＥ点を通過させるのが困難になるという問題があった。
また、図１６におけるＢ点からＥ点に至る移動軌跡は、その内側に存在する障害物に対する衝突を回避するように設定したものである。このため、吊り荷の推定荷重に応じて巻上げ速度を変更した場合に、速度変更に伴う移動軌跡の変化によって障害物に衝突するリスクが増加してはならないが、従来技術ではそのリスクを回避することが困難であった。

そこで、本発明の解決課題は、巻上げ動作と横行動作とが同時に行われるような場合でも、吊り荷を任意の軌跡に沿って確実に移動させ、しかも障害物に衝突するおそれのないクレーンの制御装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、巻上げ用電動機により巻上げ機構を駆動する巻上げ装置と、横行用電動機により横行機構を駆動する横行装置と、を備えたクレーンの制御装置であって、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機を制御して前記巻上げ機構及び前記横行機構を駆動することにより吊り荷を所定の移動軌跡に沿って移動させるための制御装置において、
前記吊り荷が任意の目標地点を通過するように、前記吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段と、
前記移動軌跡に基づいて前記各電動機の回転位置及び速度をそれぞれ制御する電動機制御手段と、
前記巻上げ用電動機の状態量から前記吊り荷の荷重を推定する荷重推定手段と、
前記荷重推定手段により推定した前記吊り荷の荷重と機械損失トルクと加速トルクとから、前記各電動機の運転可能最大速度指令値をそれぞれ演算する速度演算手段と、を備え、
前記軌跡生成手段は、前記クレーンの動作中に、前記運転可能最大速度指令値に基づいて前記移動軌跡を再計算するものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載したクレーンの制御装置において、
前記巻上げ装置と前記横行装置とは同時に動作可能であり、前記軌跡生成手段は、前記移動軌跡の始点及び終点を少なくとも含むパラメータと、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機の速度とに基づいて、前記移動軌跡を再計算するものである。

請求項３に係る発明は、巻上げ用電動機により巻上げ機構を駆動する巻上げ装置と、横行用電動機により横行機構を駆動する横行装置と、を備えたクレーンの制御装置であって、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機を制御して前記巻上げ機構及び前記横行機構を駆動することにより吊り荷を所定の移動軌跡に沿って移動させるための制御装置において、
前記吊り荷が任意の目標地点を通過するように、前記吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段と、
前記移動軌跡に基づいて前記各電動機の回転位置及び速度をそれぞれ制御する電動機制御手段と、
前記巻上げ用電動機の状態量から前記吊り荷の荷重を推定する荷重推定手段と、
前記荷重推定手段により推定した前記吊り荷の荷重と機械損失トルクと加速トルクとから、前記各電動機の運転可能最大速度指令値をそれぞれ演算する速度演算手段と、を備え、
前記軌跡生成手段は、前記運転可能最大速度指令値に基づいて各電動機に対する逐次位置指令を修正するものである。

請求項４に係る発明は、巻上げ用電動機により巻上げ機構を駆動する巻上げ装置と、横行用電動機により横行機構を駆動する横行装置と、を備えたクレーンの制御装置であって、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機を制御して前記巻上げ機構及び前記横行機構を駆動することにより吊り荷を所定の移動軌跡に沿って移動させるための制御装置において、
前記吊り荷が任意の目標地点を通過するように、前記吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段と、
前記移動軌跡に基づいて前記各電動機の回転位置及び速度をそれぞれ制御する電動機制御手段と、
前記巻上げ用電動機の状態量から前記吊り荷の荷重を推定する荷重推定手段と、
前記荷重推定手段により推定した前記吊り荷の荷重と前記巻上げ装置の機械損失トルクと加速トルクとから前記巻上げ用電動機の最大速度を演算する巻上げ最大速度演算手段と、
前記吊り荷の目標地点までの横行距離と加減速時間とに基づいて前記横行用電動機の最大速度を演算する横行最大速度演算手段と、を備え、
前記巻上げ装置の速度が前記巻上げ用電動機の最大速度を超えず、かつ、前記横行装置の速度が前記横行用電動機の最大速度を超えない条件で前記巻上げ用電動機と前記横行用電動機との速度比が一定となるように前記各電動機の運転可能最大速度指令値をそれぞれ演算し、
前記軌跡生成手段は、前記各運転可能最大速度指令値に基づいて各電動機に対する逐次位置指令を修正するものである。

請求項１に係る発明によれば、軌跡生成手段が、巻上げ装置及び横行装置に対する運転可能最大速度指令値を用いて移動軌跡を再計算することにより、吊り荷が軽荷重の場合には巻上げ装置及び横行装置を高速で動作させながら、吊り荷が予め設定した目標地点を通過するように制御することができる。

請求項２に係る発明によれば、軌跡生成手段が、移動軌跡の始点及び終点等のパラメータと巻上げ用電動機及び横行用電動機の速度に基づいて移動軌跡を生成することができる。

請求項３に係る発明によれば、巻上げ用電動機と横行用電動機の速度比が一定になるように運転可能最大速度指令値を演算して吊り荷の逐次移動量を修正することにより、吊り荷が軽荷重の場合には、高速で巻上げ装置及び横行装置を動作させつつ、事前に設定した目標地点を吊り荷が通過するように動作することができる。

請求項４に係る発明によれば、巻上げ最大速度を得た際に、クレーンの目標地点までの横行距離と加減速時間との関係で実現し得る横行最大速度を求めた上で、それらを満たしつつ速度比が変わらないように巻上げ運転可能最大速度指令値及び横行運転可能最大速度指令値を変更するため、横行距離等の条件に関わらず、事前に設定した目標地点を吊り荷が通過するように動作させることができる。

本発明の実施形態を示すブロック図である。 本発明の実施形態における吊り荷の移動軌跡の一例を示す図である。 本発明の実施形態における速度判定修正手段の動作を示すフローチャートである。 横行・巻上げ動作における速度及びトルクの一例を示すタイムチャートである。 巻上げ運転可能最大速度指令値及び横行運転可能最大速度指令値を決定する処理のフローチャートである。 従来技術を示すブロック図である。 速度指令値と速度設定値との関係を示すタイムチャートである。 誘導電動機により巻上機及び荷重を駆動するシステムの動作説明図である。 誘導電動機により巻上機及び荷重を駆動するシステムの全体構成図である。 誘導電動機の回転速度と機械損補償トルクとの関係を示す特性図である。 誘導電動機の回転速度と短時間運転許容トルクとの関係を示す特性図である。 誘導電動機の回転速度と連続運転許容トルクとの関係を示す特性図である。 巻上げ装置及び横行装置を有するクレーンの説明図である。 吊り荷の移動軌跡を示す図である。 巻上げ装置速度及び横行装置速度を示すタイムチャートである。 吊り荷の移動軌跡を示す図である。 巻上げ装置速度と横行装置速度との関係を示すタイムチャートである。

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。図１は、この実施形態に係る制御装置のブロック図である。
図１において、１１は吊り荷を水平方向に移動させるトロリーを駆動するための横行機構、１２はクレーンの吊り荷を上下方向に移動させるロープの巻上げ機構、１３，１４は横行機構１１及び巻上げ機構１２をそれぞれ駆動する横行用電動機及び巻上げ用電動機、１５，１６は各電動機１３，１４の回転角や速度をそれぞれ検出するロータリーエンコーダやレゾルバ等の位置検出手段である。

ここで、横行機構１１は変速機及びドラム等を備え、ドラムにてロープを送り出してトロリーを横行動作させるものである。また、巻上げ機構１２は変速機及びドラム等を備え、ドラムにてロープを巻き取りまたは繰り出して吊り荷を上下動させるものである。
なお、５０は横行機構１１及び横行用電動機１３からなる横行装置、６０は巻上げ機構１２及び巻上げ用電動機１４からなる巻上げ装置を示す。

次に、１７は、各電動機１３，１４を制御するための電動機制御手段である。
この電動機制御手段１７において、１８，１９は、速度指令値ｎ_ｔ ^＊，ｔ_ｈ ^＊［ｒａｄ／ｓ］を入力として電動機１３，１４をそれぞれ可変速駆動するインバータ、２０，２１は、電動機１３，１４の検出位置（吊り荷の位置に相当）ｐ_ｔ，ｐ_ｈ［ｒａｄ］をフィードバックして逐次位置指令ｐ_ｔ ^＊，ｐ_ｈ ^＊［ｒａｄ］に追従するように速度指令値ｎ_ｔ ^＊，ｎ_ｈ ^＊［ｒａｄ／ｓ］をそれぞれ出力する位置制御手段である。インバータ１８，１９には、交流電源２２に接続されたコンバータ２３から直流電力が供給されており、吊り荷の巻下げ時に発生するエネルギーは、コンバータ２３を介して交流電源２２に回生可能である
なお、速度や位置に関する記号において、添字ｔは横行方向の値を示し、添え字ｈは巻上げ方向の値を示す。

また、２４は吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段である。
この軌跡生成手段２４は、吊り荷の巻上げ・巻下げ方向とトロリーの移動による横行方向との２次元座標系において、吊り荷移動の終点の座標Ｅ（ｘ_Ｅ，ｙ_Ｅ）［ｍ］、移動開始点から終点との間に位置する障害物の座標Ｚ（ｘ_Ｚ，ｙ_Ｚ）［ｍ］、横行開始時の最低高さＹ_Ａｍｉｎ［ｍ］、横行終了時の最低高さＹ_Ｄｍｉｎ［ｍ］、吊り荷の加重が定格値である時の電動機１３，１４の速度指令値Ｎ_ｔ ^＊，Ｎ_ｈ ^＊［ｒａｄ／ｓ］、運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃［ｒａｄ／ｓ］、加速度指令値Δｎ_ｔ ^＊，Δｎ_ｈ ^＊［ｒａｄ／ｓ^２］を入力とし、位置ｐ_ｔ，ｐ_ｈ［ｒａｄ］に応じて逐次位置指令ｐ_ｔ ^＊，ｐ_ｈ ^＊［ｒａｄ］を出力する。

次に、巻上げ用インバータ１９から出力される巻上げ速度ｎ_ｈ及びトルク指令τ^＊等に基づいて、軌跡生成手段２４に与える運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃を演算する構成について説明する。
加速度演算手段２５は、巻上げ用電動機１４の巻上げ速度ｎ_ｈ［ｒａｄ／ｓ］から巻上げ加速度Δｎ_ｈ［ｒａｄ／ｓ^２］を演算する。巻上げ加速トルク演算手段２６は、巻上げ加速度Δｎ_ｈから吊り荷の荷重を除いた巻上げ装置６０を加減速するのに必要な巻上げ加減速必要トルクτ_ｈ１２［Ｎ・ｍ］を演算する。

また、巻上げトルク設定手段２７は、巻上げ速度ｎ_ｈから、予め設定した巻上げ機械損補償トルクτ_ｈ０２［Ｎ・ｍ］を符号判定して出力する。荷重推定手段２８は、インバータ１９から出力される巻上げ用電動機１４のトルク指令τ^＊、巻上げ速度ｎ_ｈ、巻上げ加速度Δｎ_ｈ、巻上げ加減速必要トルクτ_ｈ１２、巻上げ機械損補償トルクτ_ｈ０２から、吊り荷の荷重ｍを推定して出力する。
巻上げトルク演算手段２９は、巻上げ加速度Δｎ_ｈ及び荷重ｍから、荷重ｍに対する巻上げ加減速必要トルクτ_ｈ１１及び巻上げ走行トルクτ_ｈ０１を演算する。

横行加速トルク演算手段３０は、横行加速度指令Δｎ_ｔ ^＊から吊り荷の荷重を除いた横行装置５０を加減速するのに必要な横行加減速必要トルクτ_ｔ１２を演算する。
横行トルク演算手段３１は、横行加速度指令Δｎ_ｔ ^＊及び荷重ｍから、荷重ｍに対する吊り荷横行加減速必要トルクτ_ｔ１１を演算する。

また、３２は、巻上げ速度演算手段３３、横行速度演算手段３４、及び速度判定修正手段３５を備えた速度演算手段である。
巻上げ速度演算手段３３は、巻上げ加減速必要トルクτｈ_１２、巻上げ機械損補償トルクτ_ｈ０２、巻上げ走行トルクτ_ｈ０１、吊り荷加減速必要トルクτ_ｈ１１から、巻上げ最大速度指令値Ｎ_ｈ ^＃を演算する。横行速度演算手段３４は、横行加減速必要トルクτ_ｔ１２、吊り荷横行加減速必要トルクτ_ｔ１１、及び、外部から設定される横行機械損補償トルクτ_ｔ０２から、横行最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃を演算する。
また、速度判定修正手段３５は、巻上げ最大速度指令値Ｎ_ｈ ^＃、横行最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃、及び、吊り荷の重量が定格値である時の速度指令値Ｎ_ｔ ^＊，Ｎ_ｈ ^＊を、巻上げ速度と横行速度との比を一定に保ちつつ補正することにより運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃を演算し、軌跡生成手段２４に向けて出力する。

次に、この実施形態におけるクレーン制御装置の動作について説明する。
電動機制御手段１７には、位置検出手段１５，１６から電動機１３，１４の速度等の状態量が入力される。位置制御手段２０，２１は、軌跡生成手段２４から入力される逐次位置指令ｐ_ｔ ^＊，ｐ_ｈ ^＊に対してインバータ１８，１９から出力される位置ｐ_ｔ，ｐ_ｈがそれぞれ一致するようにフィードバック制御等を行い、速度指令ｎ_ｔ ^＊，ｎ_ｈ ^＊を出力する。インバータ１８，１９では、電動機１３，１４の速度ｎ_ｔ，ｎ_ｈが速度指令ｎ_ｔ ^＊，ｎ_ｈ ^＊にそれぞれ追従するよう電圧や電流を制御し、電動機１３，１４のトルクや磁束を制御する。

次いで、軌跡生成手段２４の動作について説明する。
軌跡生成手段２４は、まず、現時点の吊り荷の位置を始点Ｏとして、移動の終点の座標Ｅ（ｘ_Ｅ，ｙ_Ｅ）、移動開始点から終点に至る経路に存在する障害物の座標Ｚ（ｘ_Ｚ，ｙ_Ｚ）、吊り荷の重量が定格値である時の速度指令値Ｎ_ｔ ^＊，Ｎ_ｈ ^＊を入力として、巻上げ方向をｙ軸、横行方向をx軸として吊り荷が通過する位置を算出することにより、移動軌跡を求める。
図２は、吊り荷の移動軌跡の一例である。図２におけるＯ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは、図１６、図１７におけるＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆをそれぞれ置き換えたものと同等である。

ここで、速度指令値Ｎ_ｔ ^＊，Ｎ_ｈ ^＊の比（速度比）であるαは、数式１４で表される。
［数式１４］
α＝Ｎ_ｈ ^＊／Ｎ_ｔ ^＊

開始点であるＯ点からＡ点までは、巻上げ動作のみであり、Ａ点の位置は横行開始時の最低高さＹ_Ａｍｉｎにより数式１５で求められる。
［数式１５］
Ａ＝（Ｘ_Ａ，Ｙ_Ａ）＝（０，Ｙ_Ａｍｉｎ）

Ａ点からＢ点までは、巻上げ動作と横行動作とが同時に行われる。この間の吊り荷の位置は、数式１６により求められる。
［数式１６］
ｙ＝αｘ＋Ｙ_Ａｍｉｎ

また、Ｂ点は数式１７によって求めることができる。
［数式１７］
Ｂ＝（Ｘ_Ｂ，Ｙ_Ｂ）
ここで、Ｘ_Ｂ＝（Ｙ_Ｚ−Ｙ_Ａｍｉｎ）， Ｙ_Ｂ＝Ｙ_Ｚ

Ｂ点からＣ点までは、吊り荷高さが一定の状態で、横行動作のみである。Ｃ点の位置は、Ｄ点における横行終了時の最低高さＹ_Ｄｍｉｎと速度比αと終点の座標Ｅとを用いて、数式１８により求めることができる。
［数式１８］
Ｃ＝（Ｘ_Ｃ，Ｙ_Ｃ）
ここで、Ｘ_Ｃ＝Ｘ_Ｅ−（Ｙ_Ｚ−Ｙ_Ｄｍｉｎ）／α， Ｙ_Ｃ＝Ｙ_Ｚ

Ｃ点からＤ点までは、巻下げ動作と横行動作とが同時に行われる。この間における吊り荷の位置は、数式１９により求められる。
［数式１９］
ｙ＝−α（ｘ−Ｘ_Ｅ）＋Ｙ_Ｄｍｉｎ
また、Ｄ点の位置は、数式２０によって求めることができる。
［数式２０］
Ｄ＝（Ｘ_Ｄ，Ｙ_Ｄ）＝（Ｘ_Ｅ，Ｙ_Ｄｍｉｎ）

更に、Ｄ点からＥ点までは、横行動作はなく巻下げ動作のみである。Ｅ点は外部から入力された座標であり、数式２１によって表される。
［数式２１］
Ｅ＝（Ｘ_Ｅ，Ｙ_Ｅ）
なお、実際の移動軌跡は、加減速を伴うために理想的にはならず、外側に膨らむ。このため、吊り荷は障害物の位置Ｚの外側を通過することになり、特に問題はない。

図１における加速度演算手段２５の動作は、図６における加速度演算回路１０８と同様であり、電動機制御手段１７内のインバータ１９から出力された巻上げ速度ｎ_ｈから、数式２２により巻上げ加速度Δｎ_ｈを求める。
［数式２２］
Δｎ_ｈ＝（ｎ_ｈ［ｋ］−ｎ_ｈ［ｋ−１］）／Ｔ_ｓ ［ｒａｄ／ｓ^２］
加速度演算手段２５は、マイコンやプログラマブルコントローラ等の演算装置によって実現されるため、離散値計算されるものであり、ｋはサンプリング番号、Ｔ_ｓはサンプリング周期［ｓ］である。

巻上げ加速トルク演算手段２６の動作は、図６における加速トルク演算回路１１０と同様であり、数式２３により巻上げ加減速必要トルクτ_ｈ１２が求められる。
［数式２３］
τ_ｈ１２＝Ｊ_ｈｍ・Δｎ_ｈ ［Ｎ・ｍ］
ここで、Ｊ_ｈｍは予め設定可能な電動機や減速機、ドラム、吊り具等の機構を、電動機軸に換算した慣性モーメント［ｋｇ・ｍ^２］である。

巻上げトルク設定手段２７の動作は、図６におけるトルク設定回路１０９と同様であり、数式２４により巻上げ機械損補償トルクτ_ｈ０２を設定する。
［数式２４］
τ_ｈ０２＝｛減速機定格出力×(１−減速機効率)／電動機定格出力｝×電動機定格トルク
従来技術と同様に、巻上げ機械損補償トルクτ_ｈ０２は電動機１４の回転方向によって極性が異なるため、巻上げ速度ｎ_ｈ［ｒａｄ／ｓ］に基づいて巻上げ機械損補償トルクτ_ｈ０２の極性を変更し、出力する。

荷重推定手段２８の動作は、図６における荷重推定回路１１１と同様であり、数式２５、数式２６、数式２７の関係から吊り荷の荷重ｍを推定する。
［数式２５］
τ_ｈ０１＝（Ｖ_ｈ／Ｎ_ｈ）ｍｇ ［Ｎ・ｍ］
ここで、
ｇ：重力加速度，
Ｖ_ｈ：巻上げ時の吊り荷の定格速度［ｍ／ｓ］，
Ｎ_ｈ：巻上げ用電動機１４の定格速度［ｒａｄ／ｓ］
［数式２６］
τ_ｈ１１＝（Ｖ_ｈ ^２／Ｎ_ｈ ^２）・ｍ・Δｎ_ｈ ［Ｎ・ｍ］
ここで、（Ｖ_ｈ ^２／Ｎ_ｈ ^２）・ｍは、電動機軸換算で荷重の慣性モーメントに相当する。
［数式２７］
τ_ｈ０１＋τ_ｈ１１＝τ_ｈ ^＊−τ_ｈ０２−τ_ｈ１２ ［Ｎ・ｍ］

巻上げトルク演算手段２９の動作は、図６におけるトルク演算回路１１２と同様である。すなわち、荷重推定手段２８により推定した荷重ｍ及び数式２５から巻上げ走行トルクτ_ｈ０１が求まり、同様に荷重ｍ及び数式２６から巻上げ加減速必要トルクτ_ｈ１１が求まる。

巻上げ速度演算手段３３の動作は、図６における速度演算回路１１３と同様である。
ここで、τ_ｈ１２，τ_ｈ０２，τ_ｈ０１，τ_ｈ１１と、巻上げ機構１２の加減速に必要な巻上げ用電動機１４の出力トルク最大値τ_ｈＭ１との間には、数式２８の関係がある。
［数式２８］
τ_ｈＭ１＝｜τ_ｈ０１＋τ_ｈ０２｜＋｜τ_ｈ１１＋τ_ｈ１２｜
巻上げ用電動機１４の短時間運転許容トルク−回転速度特性が前述した図１１に示す通りであるとし、出力トルク最大値τ_ｈＭ１に対応する電動機１４の短時間運転における最大速度指令値Ｎ_ｈ０１ ^＃を求める。
なお、この速度値Ｎ_０１ ^＃は数式２９によって表される。
［数式２９］
Ｎ_ｈ０１ ^＃＝（τ_ｈＡ／τ_ｈＭ１）・Ｎ_ｈＢ
ここで、
Ｎ_ｈＢ：電動機１４の定格速度，
τ_ｈＡ：電動機１４の定格速度における短時間運転許容トルク

また、連続運転に必要な電動機１４の出力トルク最大値τ_ｈＭ２は、数式３０によって表される。
［数式３０］
τ_ｈＭ２＝｜τ_ｈ０１＋τ_ｈ０２｜ ［Ｎ・ｍ］

このとき、従来技術と同様に、図１２の連続運転許容トルク−回転速度特性における前記τ_ｈＭ２に対応する電動機１４の最大速度値Ｎ_ｈ０２ ^＃を求める。
この連続運転時における最大速度値Ｎ_ｈ０２ ^＃は、数式３１によって表される。
［数式３１］
Ｎ_ｈ０２ ^＃＝（τ_ｈＢ／τ_ｈＭ２）・Ｎ_ｈＢ ［ｒａｄ／ｓ］
ここで、
τ_ｈＢ：電動機１４の定格速度の連続運転許容トルク

巻上げ速度演算手段３３は、図６の速度演算回路１１３と同様に、Ｎ_０１ ^＃とＮ_ｈ０２ ^＃とを比較し、低い方の速度を巻上げ最大速度指令値Ｎ_ｈ ^＃として出力する。

横行加速トルク演算手段３０は、数式３２により横行加減速必要トルクτ_ｔ１２を演算する。
［数式３２］
τ_ｔ１２＝Ｊ_ｔｍ・Δｎ_ｔ ^＊ ［Ｎ・ｍ］
ここで、Ｊ_ｔｍは、吊り荷の荷重ｍを除いた、予め設定可能な電動機や減速機、ドラム、吊具等の機構を電動機軸に換算した慣性モーメント［ｋｇ・ｍ^２］である。

横行トルク演算手段３１は、数式３３により、吊り荷の荷重ｍ及び横行加速度指令Δｎ_ｔ ^＊を用いて吊り荷横行加減速必要トルクτ_ｔ１１を演算する。
［数式３３］
τ_ｔ１１＝Ｖ_ｔ ^２／Ｎ_ｔ ^２・ｍ・Δｎ_ｔ ^＊ ［Ｎ・ｍ］
ここで、
Ｖ_ｔＢ：トロリーの定格速度［ｍ／ｓ］，
Ｎ_ｔＢ：電動機１３の定格速度［ｒａｄ／ｓ］
なお、Ｖ_ｔ ^２／Ｎ_ｔ ^２・ｍは、吊り荷の荷重ｍを電動機軸の等価慣性モーメントに変換する式である。

次に、横行速度演算手段３４について説明する。
横行速度演算手段３４は、横行加減速必要トルクτ_ｔ１２、吊り荷横行加減速必要トルクτ_ｔ１１、及び、外部から設定される横行機械損補償トルクτ_ｔ０２を入力として、吊り荷を含んだトロリーの横行加減速に必要な電動機１３の出力トルクの最大値τ_ｔＭ１を数式３４によって演算する。
［数式３４］
τ_ｔＭ１＝τ_ｔ０２＋τ_ｔ１１＋τ_ｔ１２

更に、巻上げ動作と同様に、図１１の短時間運転許容トルク−回転速度特性図において、前記τ_ｔＭ１に対応する電動機１３の最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃を求める。
なお、この速度値Ｎ_ｔ ^＃は、数式３５によって表される。
［数式３５］
Ｎ_ｔ ^＃＝（τ_ｔＡ／τ_ｔＭ１）・Ｎ_ｔＢ
ここで、
τ_ｔＡ：電動機１３の定格速度の短時間運転許容トルク

なお、連続運転に必要な電動機１３の出力トルクの最大値τ_ｔＭ２は、数式３６に示すように、横行機械損補償トルクτ_ｔ０２相当の値となる。
［数式３６］
τ_ｈＭ２-＝τ_ｈ０２ ［Ｎ・ｍ］

次に、図１における速度判定修正手段３５について説明する。
速度判定修正手段３５では、図３に示すように、横行時及び巻上げ時の最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃，Ｎ_ｈ ^＃、並びに、定格時の速度指令値Ｎ_ｔ ^＊，Ｎ_ｈ ^＊を入力として、それぞれの増速率γ_ｔ，γ_ｈを算出する（ステップＳ１）。速度を変化させつつ図２の移動軌跡におけるＢ点及びＤ点を通過するためには、数式１４に示した速度比αを一定に保つ必要がある。
そこで、増速率γ_ｔ，γ_ｈの大小関係を比較し（ステップＳ２）、小さい方の増速率に合わせるように最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃，Ｎ_ｈ ^＃を修正し、運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃として出力する（ステップＳ３，Ｓ４）。
速度判定修正手段３５から運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃が確定出力されると、軌跡生成手段２４では、逐次位置指令ｐ_ｔ ^＊，ｐ_ｈ ^＊を運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃まで加速するように修正する。

図４は、横行・巻上げ動作における速度及びトルク波形の一例を示している。
巻上げ装置６０及び横行装置５０の速度において、破線は定格速度のまま運転した速度波形である。また、実線は、本実施形態を適用した場合の速度波形であり、巻上げ動作の加速時に吊り荷の荷重を推定し、運転可能最大速度指令値Ｎ_ｔ ^＃＃，Ｎ_ｈ ^＃＃が確定される。
巻上げ動作時の逐次位置指令ｐ_ｈ ^＊は、加速度を継続しつつ速度がＮ_ｈ ^＃＃となるように再計算され、横行動作時の逐次位置指令ｐ_ｔ ^＊も、速度がＮ_ｔ ^＃＃となるように再計算される。この結果、吊り荷の軌跡を変更することなく、吊り荷の荷重ｍに応じて適切な速度で巻上げ装置６０及び横行装置５０を効率的に動作させることができる。

上述した実施形態では、速度比αが定格速度と同等になるように、運転可能最大速度指令値を設定しているが、移動軌跡を変更可能な条件によっては、Ｎ_ｔ ^＃＃＝Ｎ_ｔ ^＃，Ｎ_ｈ ^＃＃＝Ｎ_ｈ ^＃とすることも可能である。
また、電動機周りにおける回転系の物理量を、吊り荷側の直動系の物理量に置き換えて構成しても構わない。

なお、巻上げ速度上限値は、主に吊り荷の荷重によって支配されるのに対し、横行速度上限値は、主に横行距離と加減速時間とによって支配される。
一般に、横行時の加減速時間は、吊り荷の振れを抑制するようにロープ長等に基づいて設定する必要がある。このため、横行速度を大きくするほど加減速距離が長くなり、これが横行距離より長くなってしまうような横行速度は設定するわけにはいかない。このような状況においても速度比αを一定に保って事前に設定した目標地点を通過させるためには、荷重推定によって最大速度を得た際に、図５に示す手順により、巻上げ及び横行運転可能最大速度指令値を決定すると良い。

ここでは、荷重推定によって得られる最大速度を、第１の巻上げ最大速度とする（ステップＳ１１）。その後，横行距離及び加減速時間から、横行の加減速距離が目標地点までの横行距離以下にとどまるように横行最大速度を算出する（ステップＳ１２）。
次に、上記横行最大速度に速度比αを乗じた値を、第２の巻上げ最大速度として得る（ステップＳ１３）。そして、第１の巻上げ最大速度と第２の巻上げ最大速度とを比較し、小さい方の値をもって巻上げ運転可能最大速度指令値を決定する（ステップＳ１４）。
最後に、決定した巻上げ運転可能最大速度指令値を速度比αにより除した値をもって、横行運転可能最大速度指令値を決定する（ステップＳ１５）。

このように、決定した巻上げ運転可能最大速度指令値及び横行運転可能最大速度指令値を用いて、軌跡生成手段２４が吊り荷に対する逐次位置指令ｐ_ｔ ^＊，ｐ_ｈ ^＊を更新していくことにより、横行距離等の条件に関わらず、事前に設定した目標位置を吊り荷が通過するように動作させることができる。

１：トロリー
２：ガーター
３：巻上げ装置
４：横行装置
５：吊り荷
１１：横行機構
１２：巻上げ機構
１３：横行用電動機
１４：巻上げ用電動機
１５，１６：位置検出手段
１７：電動機制御手段
１８，１９：インバータ
２０，２１：位置制御手段
２２：交流電源
２３：コンバータ
２４：軌跡生成手段
２５：加速度演算手段
２６：巻上げ加速トルク演算手段
２７：巻上げトルク設定手段
２８：荷重推定手段
２９：巻上げトルク演算手段
３０：横行加速トルク演算手段
３１：横行トルク演算手段
３２：速度演算手段
３３：巻上げ速度演算手段
３４：横行速度演算手段
３５：速度判定修正手段
５０：横行装置
６０：巻上げ装置

Claims (4)

1. 巻上げ用電動機により巻上げ機構を駆動する巻上げ装置と、横行用電動機により横行機構を駆動する横行装置と、を備えたクレーンの制御装置であって、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機を制御して前記巻上げ機構及び前記横行機構を駆動することにより吊り荷を所定の移動軌跡に沿って移動させるための制御装置において、
   前記吊り荷が任意の目標地点を通過するように、前記吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段と、
   前記移動軌跡に基づいて前記各電動機の回転位置及び速度をそれぞれ制御する電動機制御手段と、
   前記巻上げ用電動機の状態量から前記吊り荷の荷重を推定する荷重推定手段と、
   前記荷重推定手段により推定した前記吊り荷の荷重と機械損失トルクと加速トルクとから、前記各電動機の運転可能最大速度指令値をそれぞれ演算する速度演算手段と、
   を備え、
   前記軌跡生成手段は、
   前記クレーンの動作中に、前記運転可能最大速度指令値に基づいて前記移動軌跡を再計算することを特徴とするクレーンの制御装置。
2. 請求項１に記載したクレーンの制御装置において、
   前記巻上げ装置と前記横行装置とは同時に動作可能であり、
   前記軌跡生成手段は、前記移動軌跡の始点及び終点を少なくとも含むパラメータと、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機の速度と、に基づいて、前記移動軌跡を再計算することを特徴とするクレーンの制御装置。
3. 巻上げ用電動機により巻上げ機構を駆動する巻上げ装置と、横行用電動機により横行機構を駆動する横行装置と、を備えたクレーンの制御装置であって、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機を制御して前記巻上げ機構及び前記横行機構を駆動することにより吊り荷を所定の移動軌跡に沿って移動させるための制御装置において、
   前記吊り荷が任意の目標地点を通過するように、前記吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段と、
   前記移動軌跡に基づいて前記各電動機の回転位置及び速度をそれぞれ制御する電動機制御手段と、
   前記巻上げ用電動機の状態量から前記吊り荷の荷重を推定する荷重推定手段と、
   前記荷重推定手段により推定した前記吊り荷の荷重と機械損失トルクと加速トルクとから、前記各電動機の運転可能最大速度指令値をそれぞれ演算する速度演算手段と、
   を備え、
   前記軌跡生成手段は、
   前記運転可能最大速度指令値に基づいて前記各電動機に対する逐次位置指令を修正することを特徴とするクレーンの制御装置。
4. 巻上げ用電動機により巻上げ機構を駆動する巻上げ装置と、横行用電動機により横行機構を駆動する横行装置と、を備えたクレーンの制御装置であって、前記巻上げ用電動機及び前記横行用電動機を制御して前記巻上げ機構及び前記横行機構を駆動することにより吊り荷を所定の移動軌跡に沿って移動させるための制御装置において、
   前記吊り荷が任意の目標地点を通過するように、前記吊り荷の移動軌跡を生成する軌跡生成手段と、
   前記移動軌跡に基づいて前記各電動機の回転位置及び速度をそれぞれ制御する電動機制御手段と、
   前記巻上げ用電動機の状態量から前記吊り荷の荷重を推定する荷重推定手段と、
   前記荷重推定手段により推定した前記吊り荷の荷重と前記巻上げ装置の機械損失トルクと加速トルクとから前記巻上げ用電動機の最大速度を演算する巻上げ最大速度演算手段と、
   前記吊り荷の目標地点までの横行距離と加減速時間とに基づいて前記横行用電動機の最大速度を演算する横行最大速度演算手段と、を備え、
   前記巻上げ装置の速度が前記巻上げ用電動機の最大速度を超えず、かつ、前記横行装置の速度が前記横行用電動機の最大速度を超えない条件で前記巻上げ用電動機と前記横行用電動機との速度比が一定となるように前記各電動機の運転可能最大速度指令値をそれぞれ演算し、
   前記軌跡生成手段は、前記各運転可能最大速度指令値に基づいて各電動機に対する逐次位置指令を修正することを特徴とするクレーンの制御装置。

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