JPH11240693A - V/f-control-inverter-driven hoist - Google Patents
V/f-control-inverter-driven hoistInfo
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- JPH11240693A JPH11240693A JP4396098A JP4396098A JPH11240693A JP H11240693 A JPH11240693 A JP H11240693A JP 4396098 A JP4396098 A JP 4396098A JP 4396098 A JP4396098 A JP 4396098A JP H11240693 A JPH11240693 A JP H11240693A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、巻き上げ及び巻き
下げ動作を行うための誘導電動機と、各種出力周波数の
電力を該誘導電動機に供給するインバータ回路と、を備
えているＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a V / F control inverter drive including an induction motor for performing a hoisting and lowering operation, and an inverter circuit for supplying power of various output frequencies to the induction motor. It relates to a hoist.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、Ｖ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機
は、トルクの出にくい低速領域において、巻き上げと巻
き下げで同一の周波数指示を行うと、重荷重が加わった
場合に誘導電動機のスリップにより速度に差が生じ、そ
れをを是正するために、巻き上げと巻き下げとでそれぞ
れ独立の速度パラメータを持たせ、巻き上げと巻き下げ
で違う周波数を指示することにより、見掛け上の運転速
度を合わせている。2. Description of the Related Art Conventionally, a V / F control inverter-driven hoist conventionally performs a slip operation of an induction motor when a heavy load is applied when the same frequency instruction is given for hoisting and lowering in a low-speed region where torque is hardly generated. In order to correct the difference in speed, separate speed parameters are provided for hoisting and lowering, and by specifying different frequencies for hoisting and lowering, the apparent operating speed is adjusted. ing.
【０００３】ここで、図６を用いて具体的に従来のＶ／
Ｆ制御インバータ駆動巻上機について説明する。[0003] Here, referring to FIG.
The F control inverter driven hoist will be described.
【０００４】この巻上機は、荷物等を掛けるロードブロ
ック１と、ロードブロック１を吊り下げるためのワイヤ
２と、このワイヤ２が巻き付くドラム３と、このドラム
３を回転させる誘導電動機４と、誘導電動機４の回転数
を落とす減速機５と、誘導電動機４の回転を止めるブレ
ーキ６と、誘導電動機４を任意の回転数で駆動させるイ
ンバータ回路７と、このインバータ回路７を制御する制
御回路１０と、操作者が操作する操作パネル２０と、を
備えている。操作パネル２０には、巻き上げを指示する
巻上ボタン２１と、巻き下げを指示する巻下ボタン２２
と、動作設定ボリューム２３とが設けられている。The hoist includes a load block 1 for hanging a load or the like, a wire 2 for suspending the load block 1, a drum 3 around which the wire 2 is wound, and an induction motor 4 for rotating the drum 3. A speed reducer 5 for reducing the rotation speed of the induction motor 4, a brake 6 for stopping the rotation of the induction motor 4, an inverter circuit 7 for driving the induction motor 4 at an arbitrary rotation speed, and a control circuit for controlling the inverter circuit 7 And an operation panel 20 operated by an operator. The operation panel 20 includes a hoist button 21 for instructing a hoist and a lower button 22 for instructing a hoist.
And an operation setting volume 23 are provided.
【０００５】この従来技術において、例えば、操作パネ
ル２０の速度設定ボリューム２３で誘導電動機４の動作
速度が６Ｈｚ相当に設定されており、このときに操作パ
ネル２０の巻上ボタン２１を押したとする。すると、操
作パネル２０からは、動作方向が「上」で基本周波数が
「６Ｈｚ」の操作指令３０が制御回路１０へ出力され
る。制御回路１０は、この操作指令３０に対応して、予
め設定されている７Ｈｚの周波数指令値を選択し、これ
をインバータ回路７へ運転指令３１として与える。な
お、この７Ｈｚの周波数は、一例で、定格荷重を巻き上
げる場合に誘導電動機４がトルク不足でスリップし、６
Ｈｚ相当で回転する周波数である。インバータ回路７
は、与えられた運転指令３１に対応した、７Ｈｚの出力
周波数の電力を誘導電動機４に供給すると同時に、ブレ
ーキ６を開放する。この結果、誘導電動機４のステータ
には、７Ｈｚ相当の回転磁界が形成されるが、ローター
は、スリップにより６Ｈｚ相当で回転する。In this prior art, for example, it is assumed that the operation speed of the induction motor 4 is set to be equivalent to 6 Hz by the speed setting volume 23 of the operation panel 20, and at this time, the hoist button 21 of the operation panel 20 is pressed. Then, an operation command 30 whose operation direction is “up” and whose fundamental frequency is “6 Hz” is output from the operation panel 20 to the control circuit 10. The control circuit 10 selects a preset 7 Hz frequency command value in response to the operation command 30, and gives this to the inverter circuit 7 as an operation command 31. Note that the frequency of 7 Hz is an example, and when the rated load is hoisted, the induction motor 4 slips due to insufficient torque, and
It is a frequency that rotates at the frequency of Hz. Inverter circuit 7
Supplies the power of the output frequency of 7 Hz corresponding to the given operation command 31 to the induction motor 4 and simultaneously releases the brake 6. As a result, a rotating magnetic field equivalent to 7 Hz is formed in the stator of the induction motor 4, but the rotor rotates at about 6 Hz due to slip.
【０００６】また、操作者が操作パネル２０の巻下ボタ
ン２２を押したとすると、操作パネル２０からは、動作
方向が「下」で基本周波数が「６Ｈｚ」の操作指令３０
が制御回路１０へ出力される。制御回路１０は、この操
作指令３０に対応して、予め設定されている５Ｈｚの周
波数指令値を選択し、これをインバータ回路７へ運転指
令３１として与える。なお、この５Ｈｚの周波数は、一
例で、定格荷重を巻き下げる場合に誘導電動機４がトル
ク不足で負の方向にスリップし、６Ｈｚ相当で回転する
周波数である。インバータ回路７は、与えられた運転指
令３１に対応した、５Ｈｚの出力周波数の電力を誘導電
動機４に供給すると同時に、ブレーキ６を開放する。こ
の結果、誘導電動機４のステータには、５Ｈｚ相当の回
転磁界が形成されるが、ローターは、負の方向のスリッ
プにより６Ｈｚ相当で回転する。If the operator presses the lower button 22 on the operation panel 20, an operation command 30 indicating that the operation direction is "down" and the fundamental frequency is "6 Hz" is issued from the operation panel 20.
Is output to the control circuit 10. The control circuit 10 selects a preset frequency command value of 5 Hz in response to the operation command 30, and gives this to the inverter circuit 7 as an operation command 31. The frequency of 5 Hz is, for example, a frequency at which the induction motor 4 slips in the negative direction due to insufficient torque when the rated load is lowered, and rotates at about 6 Hz. The inverter circuit 7 supplies electric power of an output frequency of 5 Hz corresponding to the given operation command 31 to the induction motor 4 and simultaneously releases the brake 6. As a result, a rotating magnetic field corresponding to 5 Hz is formed in the stator of the induction motor 4, but the rotor rotates at 6 Hz due to slip in the negative direction.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】以上の従来技術では、
定格荷重に対する誘導電動機のスリップを考慮している
ため、巻き上げ時と巻き下げ時で速度の差は少ないもの
の、軽荷重に対しては、誘導電動機のスリップが少なく
なるので、巻き上げ時と巻き下げ時で速度に大きな差が
生じる。また、同一方向の運転でも、荷重の違いで誘導
電動機のスリップが変化するので、荷重に応じて速度が
変わってしまう。このように、荷重に応じて速度が変わ
ってしまうと、例えば、巻上機を二台使用して共吊り作
業を行った場合に、荷重のアンバランスが生じると、二
台の速度に差が生じて、吊り荷が傾いてしまう。In the above prior art,
Since the slip of the induction motor with respect to the rated load is considered, there is little difference in speed between the time of hoisting and lowering.However, for light load, the slip of the induction motor is reduced, so when winding up and lowering Causes a large difference in speed. Further, even in the operation in the same direction, the slip of the induction motor changes due to the difference in the load, so that the speed changes according to the load. In this way, if the speed changes according to the load, for example, when two hoists are used and the hanging operation is performed, if the load is unbalanced, the speed difference between the two units will be different. This causes the suspended load to tilt.
【０００８】すなわち、従来技術では、荷重の違いで、
巻き上げ又は巻き下げ速度が異なるという問題点があ
る。さらに、従来技術では、各々の速度を決定するため
に、機器毎の調整が必要で有り大変煩わしいという問題
点もある。That is, in the prior art, the difference in load
There is a problem that the hoisting or lowering speed is different. Furthermore, in the prior art, there is also a problem that adjustment for each device is required to determine each speed, which is very troublesome.
【０００９】そこで、本発明の目的は、特に調整を必要
とせず、荷重に左右されずに、定まった速度での運転が
可能なＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機を提供すること
である。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a V / F control inverter-driven hoist capable of operating at a fixed speed without any particular adjustment and without being affected by a load.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
のＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機は、巻き上げ及び巻
き下げ動作を行うための誘導電動機と、各種出力周波数
の電力を該誘導電動機に供給するインバータ回路と、を
備えているＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機において、
操作者が望んだ巻き上げ又は巻き下げの動作速度に応じ
て予め定められている基本周波数を、前記出力周波数の
指令値として前記インバータ回路に出力する基本周波数
出力手段と、前記誘導電動機が起動してから加速が終了
して動作速度が安定したと見做される動作安定状態を把
握する動作安定把握手段と、前記誘導電動機の実回転数
を検出する回転数検出手段と、前記動作安定把握手段に
より前記動作安定状態が把握されると、前記基本周波数
に対応した前記誘導電動機の同期回転数と、前記回転数
検出手段で検出された前記実回転数との偏差を求め、該
偏差がなくなる補正周波数を前記出力周波数の指令値と
して前記インバータ回路に出力する補正周波数出力手段
と、を備えていることを特徴とするものである。A V / F control inverter-driven hoist for achieving the above object comprises an induction motor for performing hoisting and lowering operations, and electric power of various output frequencies to the induction motor. A V / F control inverter-driven hoist comprising:
A basic frequency output unit that outputs a basic frequency predetermined according to an operating speed of the hoisting or lowering desired by the operator to the inverter circuit as a command value of the output frequency, and the induction motor is activated. An operation stability grasping means for grasping an operation stable state in which the acceleration is completed and the operation speed is considered to be stable, a rotation speed detecting means for detecting an actual rotation speed of the induction motor, and the operation stability grasping means. When the operation stable state is grasped, a deviation between the synchronous rotational speed of the induction motor corresponding to the fundamental frequency and the actual rotational speed detected by the rotational speed detecting means is determined, and a correction frequency at which the deviation is eliminated And output to the inverter circuit as a command value of the output frequency.
【００１１】ここで、以上のＶ／Ｆ制御インバータ駆動
巻上機において、前記動作安定把握手段は、前記インバ
ータ回路からの前記出力周波数を検出する出力周波数検
出手段と、該出力周波数検出手段で検出された該出力周
波数が前記基本周波数と同じくなると、前記動作安定状
態になったとする出力・基本周波数比較手段と、を有す
るものであってもよい。また、前記動作安定把握手段
は、前記回転数検出手段で検出された前記誘導電動機の
実回転数の単位時間当たりの変化量が予め定められた値
以下になると、前記動作安定状態になったとする実回転
数安定判断手段を有するものであってもよい。さらに、
前記動作安定把握手段は、前記誘導電動機が起動してか
ら前記動作安定状態になった想定されるまでの、予め定
められた安定化時間を計測する安定化時間計測手段を有
するものであってもよい。In the above-mentioned V / F control inverter driven hoist, the operation stability grasping means includes an output frequency detecting means for detecting the output frequency from the inverter circuit, and an output frequency detecting means for detecting the output frequency. Output / fundamental frequency comparison means for determining that the operation becomes stable when the output frequency becomes the same as the fundamental frequency. In addition, the operation stability grasping means may be configured to enter the operation stable state when the amount of change per unit time of the actual rotation speed of the induction motor detected by the rotation speed detection device becomes equal to or less than a predetermined value. It may have actual rotation speed stability determination means. further,
The operation stability comprehension means may include a stabilization time measurement means for measuring a predetermined stabilization time from when the induction motor is started to when the operation stabilization state is assumed. Good.
【００１２】また、以上のいずれかのＶ／Ｆ制御インバ
ータ駆動巻上機において、前記補正周波数出力手段は、
前記基本周波数に対応した前記誘導電動機の同期回転数
と前記回転数検出手段で検出された前記実回転数との偏
差が、該基本周波数に対して予め定められた正常偏差範
囲を超えると、前記インバータ回路に対して該誘電動機
の停止指令を出力するものであってもよい。In one of the above-described V / F control inverter driven hoisting machines, the correction frequency output means includes:
When the deviation between the synchronous rotational speed of the induction motor corresponding to the fundamental frequency and the actual rotational speed detected by the rotational speed detecting means exceeds a normal deviation range predetermined for the fundamental frequency, It may output a stop command of the induction motive to the inverter circuit.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るＶ／Ｆ制御イ
ンバータ駆動巻上機の一実施形態について、図面を用い
て説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a V / F control inverter driven hoist according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】本実施形態のＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻
上機は、図１に示すように、従来技術と同様、ロードブ
ロック１とワイヤ２とドラム３と誘導電動機４と減速機
５とブレーキ６とインバータ回路７と制御回路１０ａと
操作パネル２０と、を備えている。さらに、本実施形態
では、誘導電動機４の実回転数を検出するエンコーダ
(回転数検出手段）８と、インバータ回路７から誘導電
動機７へ供給される電力の出力周波数を検出する周波数
検出器(出力周波数検出手段）９とを有している。As shown in FIG. 1, the V / F control inverter-driven hoist of this embodiment has a load block 1, wires 2, a drum 3, an induction motor 4, a speed reducer 5, and a brake 6, as in the prior art. , An inverter circuit 7, a control circuit 10a, and an operation panel 20. Furthermore, in the present embodiment, an encoder that detects the actual rotation speed of the induction motor 4
It has a (rotational speed detecting means) 8 and a frequency detector (output frequency detecting means) 9 for detecting an output frequency of electric power supplied from the inverter circuit 7 to the induction motor 7.
【００１５】制御回路１０aは、操作パネル２０からの
操作指令３０に含まれている誘導電動機４の動作速度に
応じた基本周波数を出力する基本周波数出力部１３と、
出力周波数検出器９で検出されたインバータ回路７から
の出力周波数と基本周波数とを比較する出力・基本周波
数比較部１５と、エンコーダ８で検出された誘導電動機
４の実回転数に基づいて補正周波数を出力する補正周波
数出力部１４と、ブレーキー等を制御する周辺制御部１
２と、これらを制御する主制御部１６と、を有してい
る。この制御回路１０aからインバータ回路７への運転
指令３１aには、周辺制御部１２から出力される起動・
停止指令３２と、基本周波数出力部１３から出力される
基本周波数指令３３と、補正周波数出力部１４から出力
される補正周波数指令３４と、誘導電動機４の回転方向
等が含まれている。The control circuit 10a includes a fundamental frequency output unit 13 for outputting a fundamental frequency corresponding to the operation speed of the induction motor 4 included in the operation command 30 from the operation panel 20,
An output / basic frequency comparing unit 15 for comparing the output frequency from the inverter circuit 7 detected by the output frequency detector 9 with the basic frequency, and a correction frequency based on the actual rotation speed of the induction motor 4 detected by the encoder 8 And a peripheral control unit 1 for controlling brakes and the like.
2 and a main control unit 16 for controlling these. An operation command 31a from the control circuit 10a to the inverter circuit 7 includes a start-up signal output from the peripheral control unit 12.
It includes a stop command 32, a basic frequency command 33 output from the basic frequency output unit 13, a correction frequency command 34 output from the correction frequency output unit 14, a rotation direction of the induction motor 4, and the like.
【００１６】操作パネル２０は、巻上ボタン２１又は巻
下ボタン２２が押されると、制御回路１０aへ操作指令
３０を出力する。巻上ボタン２１及び巻下ボタン２２の
オンは、速度設定ボリューム２３で設定されている誘導
電動機４の動作速度での起動を意味し、これらのボタン
２１，２２のオフは、停止を意味している。したがっ
て、操作指令３０には、起動・停止、巻き上げか巻下げ
か、誘導電動機４の動作速度等が含まれている。When the winding button 21 or the winding button 22 is pressed, the operation panel 20 outputs an operation command 30 to the control circuit 10a. Turning on the hoist button 21 and the lower button 22 means starting at the operating speed of the induction motor 4 set by the speed setting volume 23, and turning off these buttons 21 and 22 means stopping. I have. Therefore, the operation command 30 includes start / stop, hoisting / lowering, operating speed of the induction motor 4, and the like.
【００１７】次に、本実施形態のＶ／Ｆ制御インバータ
駆動巻上機の制御回路１０aの処理動作について、図２
のフローチャートに従って説明する。Next, the processing operation of the control circuit 10a of the V / F control inverter driven hoist of this embodiment will be described with reference to FIG.
This will be described according to the flowchart of FIG.
【００１８】制御回路１０の主制御部１６は、操作指令
３０が入力したか否かの判断をし(ステップ１)、操作指
令３０が入力していなければ入力するまで待ち、操作指
令３０が入力すればステップ２に進む。ステップ２で
は、主制御部１６が、この操作指令３０に「起動」又は
「停止」のいずれの情報を含むかを判断し、「停止」を
含む場合にはステップ３に進んで、周辺制御部１２から
インバータ回路７へ停止指令３２が送信される。インバ
ータ回路７は、誘導電動機４及びブレーキ６への電力供
給を断ち、ブレーキ６が誘導電動機４に制動力を加え
る。また、ステップ２の判断において、操作指令３０が
「起動」の情報が含まれていると判断した場合には、ス
テップ４に進んで、補正周波数出力部１４がインバータ
回路７へ補正周波数指令３４を送信したか否かの判断を
し、補正周波数指令３４を送信していれば再び操作指令
３０が入力するまで待ち、補正周波数指令３４を送信し
ていなければステップ５に進む。The main controller 16 of the control circuit 10 determines whether or not the operation command 30 has been input (step 1). If the operation command 30 has not been input, it waits until it is input. Then, go to step 2. In step 2, the main control unit 16 determines whether the operation command 30 includes information of “start” or “stop”. If the operation command 30 includes “stop”, the process proceeds to step 3, where the peripheral control unit A stop command 32 is transmitted from 12 to the inverter circuit 7. The inverter circuit 7 cuts off power supply to the induction motor 4 and the brake 6, and the brake 6 applies a braking force to the induction motor 4. If it is determined in step 2 that the operation command 30 includes the information of “start”, the process proceeds to step 4 where the correction frequency output unit 14 outputs a correction frequency command 34 to the inverter circuit 7. It is determined whether or not the command has been transmitted. If the correction frequency command 34 has been transmitted, the process waits until the operation command 30 is input again. If the correction frequency command 34 has not been transmitted, the process proceeds to step 5.
【００１９】ステップ５では、基本周波数出力部１３が
インバータ回路７へ基本周波数指令３３を送信すると共
に、周辺制御部１２がインバータ回路７へ起動指令３２
を送信する。インバータ回路７が基本周波数指令３３と
共に起動指令３２を受信すると、ブレーキ６へ電力を供
給して、誘導電動機４を駆動可能に開放すると共に、基
本周波数と同じ周波数(出力周波数）の電力を誘導電動
機４に供給する。In step 5, the fundamental frequency output unit 13 sends a fundamental frequency command 33 to the inverter circuit 7, and the peripheral control unit 12 sends a start command 32 to the inverter circuit 7.
Send When the inverter circuit 7 receives the start command 32 together with the basic frequency command 33, it supplies power to the brake 6 to open the induction motor 4 so as to be drivable and to generate power of the same frequency (output frequency) as the basic frequency. 4
【００２０】ここで、以下の説明の簡略化のために、操
作パネル２０の速度設定ボリューム２３で、４極の誘導
電動機４の動作速度が６Ｈｚ相当に設定されており、こ
のときに操作者が操作パネル２０の巻上ボタン２１を押
したとする。すると、以上の処理のうち、ステップ１、
ステップ２、ステップ４、ステップ５の処理が実行され
る。ステップ５では、操作指令３０に含まれている動作
速度（６Ｈｚ相当）に対応した６Ｈｚの基本周波数指令
３３及び起動指令３２がインバータ回路７へ送信され、
図３（ａ）に示すように、ブレーキ６が誘導電動機４を
開放すると共に、誘導電動機４が駆動し始める。Here, for simplification of the following description, the operating speed of the 4-pole induction motor 4 is set to 6 Hz equivalent by the speed setting volume 23 of the operation panel 20. It is assumed that the hoist button 21 of the operation panel 20 is pressed. Then, of the above processing, step 1,
Steps 2, 4, and 5 are executed. In step 5, a 6 Hz basic frequency command 33 and a start command 32 corresponding to the operation speed (equivalent to 6 Hz) included in the operation command 30 are transmitted to the inverter circuit 7,
As shown in FIG. 3A, the brake 6 releases the induction motor 4, and the induction motor 4 starts to be driven.
【００２１】ステップ６では、出力・基本周波数比較部
１５が、周波数検出器９で検出された周波数、つまり、
インバータ回路７から誘導電動機４へ供給される電力の
出力周波数と、基本周波数とが一致したか否かを判断す
る。出力周波数が基本周波数に至っていない場合には、
誘導電動機４が未だ加速中であるとして、出力周波数が
基本周波数に一致するまで待ち、出力周波数が基本周波
数に一致すると、加速が終了して動作安定状態になった
判断してステップ７に進む。この動作安定状態は、図３
（ａ）のA領域で、誘導電動機４が１５０ｒｐｍで安定
していることを示している。In step 6, the output / basic frequency comparing section 15 outputs the frequency detected by the frequency detector 9, that is,
It is determined whether or not the output frequency of the power supplied from the inverter circuit 7 to the induction motor 4 matches the basic frequency. If the output frequency has not reached the fundamental frequency,
Assuming that the induction motor 4 is still accelerating, the apparatus waits until the output frequency matches the fundamental frequency. When the output frequency matches the fundamental frequency, it is determined that the acceleration has ended and the operation has been stabilized, and the process proceeds to step 7. This stable operation state is shown in FIG.
In the A region of (a), the induction motor 4 is stable at 150 rpm.
【００２２】ステップ７では、補正周波数出力部１４
が、基本周波数に対する同期回転数と、エンコーダ８で
検出された誘導電動機４の実回転数との偏差を求める。In step 7, the correction frequency output unit 14
Calculates the deviation between the synchronous rotation speed with respect to the fundamental frequency and the actual rotation speed of the induction motor 4 detected by the encoder 8.
【００２３】具体的には、基本周波数６Ｈｚに対する同
期回転数は、 （１２０×６Ｈｚ）／４極＝１８０ｒｐｍ となる。More specifically, the synchronous rotation speed for a fundamental frequency of 6 Hz is (120 × 6 Hz) / 4 poles = 180 rpm.
【００２４】また、エンコーダ８で検出された実回転数
は、１５０ｒｐｍであるから、同期回転数と実回転数と
の偏差は、 １８０ｒｐｍ−１５０ｒｐｍ＝３０ｒｐｍ となる。なお、同期回転数と実回転数とに偏差が生じる
のは、誘導電動機４がスリップしているからである。Since the actual rotation speed detected by the encoder 8 is 150 rpm, the deviation between the synchronous rotation speed and the actual rotation speed is 180 rpm-150 rpm = 30 rpm. The deviation between the synchronous rotational speed and the actual rotational speed occurs because the induction motor 4 is slipping.
【００２５】補正周波数出力部１４は、同期回転数と実
回転数との偏差を求めると、ステップ８で、この偏差が
正常範囲内か否かを判断する。この偏差正常範囲は、基
本周波数ごとに決められている。例えば、基本周波数が
６Ｈｚの場合には、＋１Ｈｚ〜−６Ｈｚ相当の同期回転
数、つまり、＋３０ｒｐｍ〜−１８０ｒｐｍが正常範囲
である。また、基本周波数が１２Ｈｚの場合には、＋１
Ｈｚ〜−１２Ｈｚ相当の同期回転数、つまり、＋３０ｒ
ｐｍ〜−３６０ｒｐｍが正常範囲である。偏差が正常範
囲内でなければ、ステップ１０に進んで、補正周波数出
力部１４が周辺制御部１２を介してインバータ回路７へ
停止指令３２を送信して、誘導電動機４を止める。ここ
の例では、基本周波数が６Ｈｚのときの偏差が＋３０ｒ
ｐｍで、この基本周波数に対して定まっている偏差正常
範囲（＋３０ｒｐｍ〜−１８０ｒｐｍ）内に収まってい
るので、ステップ９に進む。When determining the deviation between the synchronous rotation speed and the actual rotation speed, the correction frequency output unit 14 determines in step 8 whether the deviation is within a normal range. This normal deviation range is determined for each fundamental frequency. For example, when the fundamental frequency is 6 Hz, the normal range is a synchronous rotation speed corresponding to +1 Hz to -6 Hz, that is, +30 rpm to -180 rpm. When the fundamental frequency is 12 Hz, +1
Hz to -12 Hz, that is, + 30r
pm to -360 rpm is a normal range. If the deviation is not within the normal range, the process proceeds to step 10, where the correction frequency output unit 14 transmits a stop command 32 to the inverter circuit 7 via the peripheral control unit 12, and stops the induction motor 4. In this example, the deviation when the fundamental frequency is 6 Hz is + 30r.
pm, the deviation is within the normal deviation range (+30 rpm to -180 rpm) determined with respect to this fundamental frequency.
【００２６】ステップ９では、補正周波数出力部１４が
偏差０になるような補正周波数３４を求め、これをイン
バータ回路７へ送信する。In step 9, the correction frequency output section 14 obtains a correction frequency 34 such that the deviation becomes zero, and transmits this to the inverter circuit 7.
【００２７】具体的には、まず、偏差３０ｒｐｍに対応
した周波数を以下のように逆算する。Specifically, first, the frequency corresponding to the deviation of 30 rpm is calculated backward as follows.
【００２８】（４極×３０ｒｐｍ）／１２０＝１Ｈｚ そして、以下のように、この周波数１Ｈｚに基本周波数
６Ｈｚを加算して、補正周波数７Ｈｚを求める。(4 poles × 30 rpm) / 120 = 1 Hz Then, a basic frequency of 6 Hz is added to the frequency of 1 Hz to obtain a correction frequency of 7 Hz as follows.
【００２９】６Ｈｚ＋１Ｈｚ＝７Ｈｚ 求められた補正周波数７Ｈｚは、インバータ回路７へ送
信されて、図３（ａ）に示すように、誘導電送機４が実
回転数１５０ｒｐｍから加速し、基本周波数６Ｈｚに対
する同期回転数と同じ１８０ｒｐｍ(同図（ａ）のB領
域）になる。6 Hz + 1 Hz = 7 Hz The obtained correction frequency of 7 Hz is transmitted to the inverter circuit 7, and as shown in FIG. 3A, the induction transmitter 4 accelerates from the actual rotation speed of 150 rpm, and synchronizes with the fundamental frequency of 6 Hz. The rotation speed is 180 rpm (B region in FIG. 7A) which is the same as the rotation speed.
【００３０】この実施形態では、ステップ４の処理で理
解できるように、一度、補正周波数指令３４を送信した
後は、新たな操作指令３０が入力するまで、再度、補正
周波数を送信することはない。In this embodiment, as can be understood from the processing in step 4, once the correction frequency command 34 is transmitted, the correction frequency is not transmitted again until a new operation command 30 is input. .
【００３１】次に、操作パネル２０の速度設定ボリュー
ム２３で、４極の誘導電動機４の動作速度が６Ｈｚ相当
に設定されており、このときに操作者が操作パネル２０
の巻下ボタン２２を押した場合について説明する。この
場合、巻上ボタン２１を押した際とまったく同様に、制
御回路１０が、ステップ１，２，４，５の処理を実行
し、誘導電動機４もまったく同様に動作する。しかしな
がら、巻き下げの場合、誘導電動機４のスリップが負に
なるため、ステップ６で、基本周波数と出力周波数とが
一致したと判断したとき、つまり誘導電動機４が動作安
定状態（図３（ｂ）のＣ領域）になったときの実回転数
は、２１０ｒｐｍとなる。Next, the operation speed of the 4-pole induction motor 4 is set to 6 Hz or equivalent by the speed setting volume 23 of the operation panel 20.
The case where the lower button 22 is pressed will be described. In this case, just as when the hoist button 21 is pressed, the control circuit 10 executes the processing of steps 1, 2, 4, and 5, and the induction motor 4 operates in exactly the same manner. However, in the case of unwinding, the slip of the induction motor 4 becomes negative. Therefore, when it is determined in step 6 that the fundamental frequency and the output frequency match, that is, the operation of the induction motor 4 is stabilized (FIG. 3B). The actual rotation speed at the time of (C region) becomes 210 rpm.
【００３２】ステップ７では、補正周波数出力部１４
が、基本周波数６Ｈｚに対する同期回転数１８０ｒｐｍ
と、エンコーダ８で検出された実回転数２１０ｒｐｍと
の偏差を以下のように求める。In step 7, the correction frequency output unit 14
Is the synchronous rotation speed 180 rpm for the fundamental frequency 6 Hz.
And the actual rotation speed 210 rpm detected by the encoder 8 is determined as follows.
【００３３】 １８０ｒｐｍ−２１０ｒｐｍ＝−３０ｒｐｍ この偏差−３０ｒｐｍは、６Ｈｚの基本回転数に対する
偏差正常範囲（＋３０ｒｐｍ〜−１８０ｒｐｍ）内に収
まっているので、ステップ８を経てステップ９に進む。180 rpm−210 rpm = −30 rpm Since this deviation −30 rpm is within the normal deviation range (+30 rpm to −180 rpm) for the basic rotation speed of 6 Hz, the process proceeds to step 9 via step 8.
【００３４】ステップ９では、まず、偏差(−)３０ｒｐ
ｍに対応した周波数を以下のように逆算する。In step 9, first, the deviation (-) 30 rp
The frequency corresponding to m is calculated backward as follows.
【００３５】 （４極×（−３０ｒｐｍ））／１２０＝−１Ｈｚ そして、以下のように、この周波数(−)１Ｈｚに基本周
波数６Ｈｚを加算して、補正周波数５Ｈｚを求める。(4 poles × (−30 rpm)) / 120 = −1 Hz Then, a fundamental frequency of 6 Hz is added to this frequency (−) of 1 Hz to obtain a correction frequency of 5 Hz.
【００３６】６Ｈｚ＋（−）１Ｈｚ＝５Ｈｚ 求められた補正周波数５Ｈｚは、インバータ回路７へ送
信されて、図３（ｂ)に示すように、誘導電送機４が実
回転数２１０ｒｐｍから減速し、基本周波数６Ｈｚに対
する同期回転数と同じ１８０ｒｐｍ(同図（ｂ）のＤ領
域）になる。6 Hz + (−) 1 Hz = 5 Hz The obtained correction frequency of 5 Hz is transmitted to the inverter circuit 7, and as shown in FIG. 3 (b), the induction transmitter 4 decelerates from the actual rotation speed 210 rpm. The rotation speed is 180 rpm (D region in FIG. 4B), which is the same as the synchronous rotation speed for a frequency of 6 Hz.
【００３７】以上のように、この実施形態では、誘導電
動機４は、基本周波数に対する同期回転数と実回転数と
が一致するように制御されるので、巻き上げ時であって
も巻き下げ時であっても、また、荷重が変わろうが、操
作指令３０に含まれている動作速度に対応した基本周波
数に対する同期回転数で、実際に回転することになる。As described above, in this embodiment, the induction motor 4 is controlled so that the synchronous rotation speed with respect to the fundamental frequency and the actual rotation speed coincide with each other. Even if the load changes, the motor will actually rotate at the synchronous rotation speed with respect to the fundamental frequency corresponding to the operation speed included in the operation command 30.
【００３８】以上のような基本周波数の補正処理は、基
本周波数が６Ｈｚの場合にのみ有効ではなく、出力トル
クの出にくい低速領域の全ての速度に対して有効であ
る。また、補正周波数は、荷重を少なくとも保持できる
周波数を下限値として設けることが安全上必要である。The correction processing of the fundamental frequency as described above is effective not only when the fundamental frequency is 6 Hz, but also for all the velocities in a low-speed region where the output torque is hardly generated. In addition, it is necessary for safety that a frequency at which a load can be held at least is provided as a lower limit value for the correction frequency.
【００３９】なお、以上の実施形態では、動作安定把握
手段を周波数検出器９と出力・基本周波数比較部１５と
を有して構成したが、この動作安定把握手段を、例え
ば、図４や図５に示すように構成してもよい。In the above embodiment, the operation stability grasping means is constituted by including the frequency detector 9 and the output / basic frequency comparing section 15. However, this operation stability grasping means is, for example, shown in FIG. 5 may be adopted.
【００４０】すなわち、動作安定把握手段は、図４に示
すように、エンコーダ８で検出された誘導電動機４の実
回転数の単位時間当たりの変化量が予め定められた値以
下になると、動作安定状態になったとする実回転数安定
判断部１６で構成してもよい。That is, as shown in FIG. 4, when the change per unit time of the actual rotation speed of the induction motor 4 detected by the encoder 8 becomes equal to or less than a predetermined value as shown in FIG. It may be configured by the actual rotation speed stability determination unit 16 that assumes that the state has been reached.
【００４１】また、動作安定把握手段は、図５に示すよ
うに、誘導電動機４が起動してから動作安定状態になっ
た想定されるまでの、予め定められた安定化時間を計測
する安定化時間計測部(タイマ）１７で構成してもよ
い。As shown in FIG. 5, the operation stability grasping means measures a predetermined stabilization time from when the induction motor 4 is started to when it is assumed that the operation becomes stable. A time measuring unit (timer) 17 may be used.
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明によれば、誘導電動機は、基本周
波数に対する同期回転数と実回転数とが一致するように
制御されるので、巻き上げ時であっても巻き下げ時であ
っても、また、荷重が変わろうが、操作指令として指定
した動作速度に対応した基本周波数に対する同期回転数
で、実際に回転することになる。このため、二台による
共吊り運転で、荷重のアンバランスによる吊り荷の傾き
を防止することができ、安全性を向上させることができ
る。また、機器ごとの煩わしい速度調整をする必要がな
くなる。According to the present invention, the induction motor is controlled so that the synchronous rotation speed with respect to the fundamental frequency and the actual rotation speed coincide with each other. Even if the load changes, the motor actually rotates at the synchronous speed with respect to the basic frequency corresponding to the operation speed specified as the operation command. Therefore, in the hanging operation by the two vehicles, the inclination of the suspended load due to the imbalance of the load can be prevented, and the safety can be improved. Further, it is not necessary to make a troublesome speed adjustment for each device.
【図１】本発明の一実施形態であるＶ／Ｆ制御インバー
タ駆動巻上機の機能ブロック図である。FIG. 1 is a functional block diagram of a V / F control inverter-driven hoist according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の一実施形態である制御回路の処理動作
を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating a processing operation of a control circuit according to an embodiment of the present invention.
【図３】本発明の一実施形態であるＶ／Ｆ制御インバー
タ駆動巻上機のタイムチャートである。FIG. 3 is a time chart of a V / F control inverter driven hoist according to an embodiment of the present invention.
【図４】本発明の他の実施形態である制御回路の機能ブ
ロック図である。FIG. 4 is a functional block diagram of a control circuit according to another embodiment of the present invention.
【図５】本発明のさらに他の実施形態である制御回路の
機能ブロック図である。FIG. 5 is a functional block diagram of a control circuit according to still another embodiment of the present invention.
【図６】従来のＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機の機能
ブロック図である。FIG. 6 is a functional block diagram of a conventional V / F control inverter driven hoist.
１…ロードブロック、２…ワイヤ、３…ドラム、４…誘
導電動機、５…減速機、６…ブレーキ、７…インバータ
回路、８…エンコーダ、９…周波数検出器、１０，１０
ａ，１０ｂ，１０ｃ…制御回路、１３…基本周波数出力
部、１４…補正周波数出力部、１５…出力・基本周波数
比較部、１６…実回転数安定判断部、１７…安定化時間
計測部、２０…操作パネル、２１…巻上ボタン、２２…
巻下ボタン、２３…動作設定ボリューム、３０…操作指
令、３１，３１ａ…運転指令、３２…起動・停止指令、
３３…基本周波数指令、３４…補正周波数指令。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Road block, 2 ... Wire, 3 ... Drum, 4 ... Induction motor, 5 ... Reduction gear, 6 ... Brake, 7 ... Inverter circuit, 8 ... Encoder, 9 ... Frequency detector, 10, 10
a, 10b, 10c: control circuit, 13: fundamental frequency output unit, 14: correction frequency output unit, 15: output / basic frequency comparison unit, 16: actual rotation speed stability determination unit, 17: stabilization time measurement unit, 20 ... operation panel, 21 ... hoist button, 22 ...
Lowering button, 23: operation setting volume, 30: operation command, 31, 31a: operation command, 32: start / stop command,
33: basic frequency command, 34: correction frequency command.
Claims (5)
導電動機と、各種出力周波数の電力を該誘導電動機に供
給するインバータ回路と、を備えているＶ／Ｆ制御イン
バータ駆動巻上機において、 操作者が望んだ巻き上げ又は巻き下げの動作速度に応じ
て予め定められている基本周波数を、前記出力周波数の
指令値として前記インバータ回路に出力する基本周波数
出力手段と、 前記誘導電動機が起動してから加速が終了して動作速度
が安定したと見做される動作安定状態を把握する動作安
定把握手段と、 前記誘導電動機の実回転数を検出する回転数検出手段
と、 前記動作安定把握手段により前記動作安定状態が把握さ
れると、前記基本周波数に対応した前記誘導電動機の同
期回転数と、前記回転数検出手段で検出された前記実回
転数との偏差を求め、該偏差がなくなる補正周波数を前
記出力周波数の指令値として前記インバータ回路に出力
する補正周波数出力手段と、 を備えていることを特徴とするＶ／Ｆ制御インバータ駆
動巻上機。1. A V / F control inverter-driven hoist comprising an induction motor for performing a hoisting and lowering operation and an inverter circuit for supplying electric power of various output frequencies to the induction motor. Basic frequency output means for outputting to the inverter circuit a basic frequency predetermined according to the operating speed of hoisting or lowering desired by the user as the command value of the output frequency, and after the induction motor is started. Operation stability grasping means for grasping an operation stable state in which the acceleration is completed and the operation speed is considered to be stable; rotation speed detecting means for detecting an actual rotation speed of the induction motor; When the operation stable state is grasped, the deviation between the synchronous rotation speed of the induction motor corresponding to the fundamental frequency and the actual rotation speed detected by the rotation speed detecting means is determined. V / F control inverter-driven hoisting machine, comprising: a correction frequency output unit that obtains a difference and outputs a correction frequency that eliminates the deviation as a command value of the output frequency to the inverter circuit.
動巻上機において、 前記動作安定把握手段は、前記インバータ回路からの前
記出力周波数を検出する出力周波数検出手段と、該出力
周波数検出手段で検出された該出力周波数が前記基本周
波数と同じくなると、前記動作安定状態になったとする
出力・基本周波数比較手段と、を有することを特徴とす
るＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機。2. The V / F control inverter-driven hoist according to claim 1, wherein the operation stability grasping means includes an output frequency detecting means for detecting the output frequency from the inverter circuit, and an output frequency detecting means for detecting the output frequency. A V / F control inverter driven hoist comprising: output / fundamental frequency comparison means for determining that the operation becomes stable when the output frequency detected by the means becomes equal to the fundamental frequency.
動巻上機において、 前記動作安定把握手段は、前記回転数検出手段で検出さ
れた前記誘導電動機の実回転数の単位時間当たりの変化
量が予め定められた値以下になると、前記動作安定状態
になったとする実回転数安定判断手段を有することを特
徴とするＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機。3. The V / F control inverter-driven hoist according to claim 1, wherein the operation stability grasping unit is configured to detect the actual rotation speed of the induction motor per unit time detected by the rotation speed detection unit. A V / F control inverter-driven hoist comprising: an actual rotation speed stability determination unit that determines that the operation becomes stable when the amount of change becomes equal to or less than a predetermined value.
動巻上機において、 前記動作安定把握手段は、前記誘導電動機が起動してか
ら前記動作安定状態になった想定されるまでの、予め定
められた安定化時間を計測する安定化時間計測手段を有
することを特徴とするＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上
機。4. The V / F control inverter-driven hoist according to claim 1, wherein the operation stability grasping means is configured to operate after the start of the induction motor until the operation is assumed to be in the stable state. A V / F control inverter driven hoist comprising stabilization time measuring means for measuring a predetermined stabilization time.
御インバータ駆動巻上機において、 前記補正周波数出力手段は、前記基本周波数に対応した
前記誘導電動機の同期回転数と前記回転数検出手段で検
出された前記実回転数との偏差が、該基本周波数に対し
て予め定められた正常偏差範囲を超えると、前記インバ
ータ回路に対して該誘電動機の停止指令を出力すること
を特徴とするＶ／Ｆ制御インバータ駆動巻上機。5. The V / F control inverter-driven hoist according to claim 1, wherein said correction frequency output means includes a synchronous rotation speed of said induction motor corresponding to said fundamental frequency and said rotation speed. When the deviation from the actual rotation speed detected by the number detection means exceeds a predetermined normal deviation range with respect to the fundamental frequency, outputting a stop command of the induction motor to the inverter circuit. Characteristic V / F control inverter driven hoist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4396098A JPH11240693A (en) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | V/f-control-inverter-driven hoist |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4396098A JPH11240693A (en) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | V/f-control-inverter-driven hoist |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11240693A true JPH11240693A (en) | 1999-09-07 |
Family
ID=12678286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4396098A Pending JPH11240693A (en) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | V/f-control-inverter-driven hoist |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11240693A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005022856A (en) * | 2003-07-02 | 2005-01-27 | Yaskawa Electric Corp | Light-load speed-increase operation control method for inverter control crane hoist |
| JP2007070017A (en) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | Variable-speed hoisting device |
-
1998
- 1998-02-25 JP JP4396098A patent/JPH11240693A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005022856A (en) * | 2003-07-02 | 2005-01-27 | Yaskawa Electric Corp | Light-load speed-increase operation control method for inverter control crane hoist |
| JP4492055B2 (en) * | 2003-07-02 | 2010-06-30 | 株式会社安川電機 | Inverter-controlled crane / hoist light load acceleration control method and crane / hoist inverter control device. |
| JP2007070017A (en) * | 2005-09-06 | 2007-03-22 | Mitsubishi Electric Corp | Variable-speed hoisting device |
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