JPS6225592B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は製鉄所等で使用される天井クレーンを
自動的に制御するための天井クレーン用制御装置
に関する。

一般に、この種の天井クレーンは互いに対向す
るように平行に配設された走行路（以下、ランウ
エイと呼ぶ）上を走行するように構成されてい
る。また、同一のランウエイ上には、一般的に複
数個の天井クレーンが配置されている。このよう
に、複数の天井クレーンを配置したシステムを自
動化する場合、各天井クレーン上に搭載されたト
ロリーの制御だけでなく、天井クレーン相互の衝
突等をも防止する必要がある。

従来、上記したシステムを自動的に制御するた
めに、通常の誘導無線による制御またはトロリー
線経由のデータ伝送による制御の代りに、光空間
伝送を利用してデータ伝送を行ない、各天井クレ
ーンを制御するシステムが提案されている。この
提案された制御システムでは、後述するように、
制御可能なクレーンの数を増加させるのが難しい
という欠点がある。更に、データ伝送すべき光路
の長さが長くなると、天井クレーンの振動とも相
俟つて、投光器及び受光器間の光軸のずれ等が大
きくなつて誤動作が多くなつてしまう。

本発明の目的は天井クレーンの増減に容易に対
拠できる天井クレーン用制御装置を提供すること
である。

本発明の他の目的は誤動作が少なく、光空間伝
送装置の光軸をさえぎる恐れのあるトロリー等の
移動範囲に対する制限も少ない天井クレーン制御
装置を提供することである。

本発明によれば、互いに対向する走行路に沿つ
て同一走行路上を走行する複数の天井クレーン
と、各天井クレーンを制御するための親局送信デ
ータを送信すると共に、各天井クレーンを通して
受信された受信データを受けるデータ伝送親局
と、親局送信データを光信号の形で送出する主投
光器と、受信データを光信号の形で受光し、電気
信号としてデータ伝送親局に供給する主受光器と
をその光路が天井クレーンの走行路と平行になる
ように配置し、各天井クレーンは、送信データを
受光する副受光器と、受光した送信データを判定
し、当該天井クレーン向けの送信データであれ
ば、当該受光した送信データに応じた動作を指示
すると共に、当該天井クレーン向けの送信データ
でなければ、受光した送信データと当該子局送信
データの優先度の判別結果にしたがい、受光した
送信データをそのまま中継するか、該子局送信デ
ータを送出するかを決定し、当該子局に関する子
局送信データまたは中継データを送出するデータ
伝送子局と、前記親局送信データ及び前記子局送
信データにいずれか一方を後続する天井クレーン
の副受光器及び主受光器のいずれか一方に前記送
信データとして送出する副投光器とを有し、副受
光器、副投光器はそれぞれ主投光器と主受光器の
光路上に一直線となるように配置した天井クレー
ン用制御装置が得られる。

以下、図面を参照して説明する。

第１図を参照すると、従来提案されている光空
間データ伝送を用いた天井クレーン制御装置が示
されている。この図では、互いに対向する一対の
ランウエイ１１上を第１及び第２の天井クレーン
１２ａ及び１２ｂが走行する場合が示されてお
り、ランウエイの端には、地上制御装置１３及び
この地上制御装置１３とデータの送受を行う地上
データ伝送装置１４とが設けられている。これら
地上制御装置１３及び地上データ伝送装置１４は
各天井クレーン１２ａ及び１２ｂに、各天井クレ
ーン１２ａ，１２ｂを制御するための親局送信デ
ータを送信すると共に、各天井クレーン１２ａ，
１２ｂからの受信データを受けて処理を行うデー
タ伝送親局としての機能を有している。

地上データ伝送装置１４はランウエイの端に設
置された第１及び第２の投光器（以下、主投光器
と呼ぶ）１６ａ及び１６ｂと、第１及び第２の受
光器（以下、主受光器と呼ぶ）１７ａ及び１７ｂ
と結合して使用される。

第１の主投光器１６ａ及び第１の主受光器１７
ａとそれぞれ対向するように、第１の天井クレー
ン１２ａ上には、第１の副受光器１８ａ及び第１
の副投光器１９ａがそれぞれ設置されている。第
１の副受光器１８ａ及び副投光器１９ａは第１の
機上データ伝送装置２１ａに接続され、この機上
データ伝送装置２１ａは第１の機上制御装置２２
ａの制御のもとに、第１の副受光器及び副投光器
１９ａを利用して、第１の主投光器１６ａ及び主
受光器１７ａとの間でデータの送受を行ない、そ
の結果として、地上データ伝送装置１４との間で
データを送受する。

第１の機上データ伝送装置２１ａ及び第１の機
上制御装置２２ａはデータ伝送子局を形成してい
る。

第２の天井クレーン１２ｂにも、第１の天井ク
レーン１２ａの場合と同様に、第２の副受光器１
８ｂ、第２の副投光器１９ｂ、第２の機上データ
伝送装置２１ｂ、及び第２の機上制御装置２２ｂ
が備えられている。このうち、第２の副受光器１
８ｂ及び第２の副投光器１９ｂは第２の主投光器
１６ｂ及び第２の主受光器１７ｂとそれぞれ対向
するように設けられている。

上述した構成では、第１の主投受光器１６ａ，
１７ａ、第２の主投受光器１６ｂ，１７ｂはそれ
ぞれ天井クレーン１２ａ，１２ｂに設置された副
受投光器１８ａ，１９ｂ；１８ｂ，１９ｂと対を
なすように取り付けられている。このため、天井
クレーンを同一のランウエイ１１上で増設するに
は、増設される天井クレーンに対応して、主投受
光器並びに副投受光器の対を増設させる必要があ
る。各天井クレーンには、ランウエイ１１と直角
方向に横行するトロリーが取り付けられるのが普
通であるから、主投受光器及び副投受光器をトロ
リーの作業範囲を避け、さらに既設の主投受光器
及び副投受光器間の光路を避けて設置しなければ
ならない。また、天井クレーンの台数が増加する
にしたがつて機上及び地上データ伝送装置の取り
付けが難しくなるという欠点がある。

更に、主投光器１６ａ又は１６ｂと副受光器１
８ａ又は１８ｂ；副投光器１９ａ又は１９ｂと主
受光器１７ａ又は１７ｂとの間の距離が長くな
り、且つ、各天井クレーンが振動すると、各投受
光器間の光路が交錯し、データ伝送親局からのデ
ータが所定の天井クレーンに供給されない場合
や、対向していない投光器からのデータがまぎれ
こむ危険性がある。

第２図を参照すると、本発明の一実施例に係る
天井クレーン用制御装置は互いに対向するランウ
エイ１１上を走行する第１、第２、及び第３の天
井クレーン１２ａ，１２ｂ、及び１２ｃを制御す
るために使用される。第１図の場合と同様に、地
上制御装置１３及びこの制御装置１３によつて制
御される地上データ伝送装置１４がデータ伝送親
局として設置されているが、地上データ伝送装置
１４は単一の主投光器１６に親局送信データを電
気信号の形式で送信し、且つ、単一の主受光器１
７からの受信データを電気信号の形で受信する点
で、第１図の地上データ伝送装置１４と異なつて
いる。

第１乃至第３の天井クレーン１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ上には、主投光器１６側に、それぞれ第
１、第２、及び第３の副受光器１８ａ，１８ｂ、
及び１８ｃが設置されており、且つ、主受光器１
７側に、それぞれ第１、第２、及び第３の副投光
器１９ａ，１９ｂ、及び１９ｃが設けられてい
る。これら各副受光器１８ａ，１８ｂ，１８ｃ及
び各副投光器１９ａ，１９ｂ、及び１９ｃは主投
光器１６と主受光器１７との間の光路上に配置さ
れている。

更に、第１の天井クレーン１２ａは第１の副受
光器１８ａ及び第１の副投光器１９ａとの間でデ
ータの送受を行う第１の機上データ伝送装置２１
ａ及びこのデータ伝送装置２１ａに結合された第
１の機上制御装置２２ａとを有している。

同様に、第２及び第３の天井クレーン１２ｂ及
び１２ｃにも、第２及び第３の機上データ伝送装
置２１ｂ及び２１ｃ、並びに、第２及び第３の機
上制御装置２２ｂ及び２２ｃがそれぞれ設置され
ている。

次に、この天井クレーン用制御装置の動作の一
例を説明する。

まず、データを伝送しない状態では、地上デー
タ伝送装置１４は待機状態であることを示す
“０”データを電気信号として主投光器１６に送
出する。この“０”データには、無変調の光信号
あるいは無信号の状態が割り当てられており、こ
の状態は第１の副受光器１８ａで検出され、機上
データ伝送装置２１ａで判別された後、第１の副
投光器１９ａを介して第２の副受光器１８ｂに与
えられる。以下、同様にして、“０”データは第
２及び第３の天井クレーン１２ｂ及び１２ｃを介
して、主受光器１７に供給され、地上データ伝送
装置１４に電気信号の形で伝達される。このよう
に、データを伝送しない待機状態では、“０”デ
ータが地上データ伝送装置１４から各天井クレー
ン１２ａ，１２ｂ，１２ｃを通つて地上データ伝
送装置１４に至るループ内を循環している。

上記した状態で、地上制御装置１３の制御のも
とに、地上データ伝送装置１４が第２の天井クレ
ーン１２ｂにデータを伝送する場合について説明
する。この場合、地上データ伝送装置１４では、
データの発信源である地上データ伝送装置１４を
あらわす発信源データ、データを受信すべき第２
の天井クレーン１２ｂのアドレスをあらわすアド
レスデータ、伝送するデータ数、及び天井クレー
ンに伝達すべきデータを親局送信データ信号とし
て主投光器１６に送出する。主投光器１６はこれ
ら親局送信データ信号にしたがつて主投光器１６
の光を変調して、第１の副受光器１８ａに送出す
る。第１の機上データ伝送装置２１ａでは第１の
機上制御装置２２ａの制御のもとに、第１の副受
光器１８ａに受光された受信データを判別し、判
別の結果自己宛てのデータではないことを検出す
ると、第１の副投光器１９ａを駆動し、受信デー
タをそのまま第２の天井クレーン１２ｂへ向けて
送光する。

第２の天井クレーン１２ｂでは、第２の副受光
器１８ｂで受信データを受け、当該第２の天井ク
レーン宛てのデータであることを検出すると、受
信データを解読して第２の機上制御装置２２ｂ内
に取り込み、受信データに応じた動作を行なう。
この実施例の場合、受信されたデータは全て第２
のデータ伝送装置２１ｂを介して第２の副投光器
１９ｂに送出され、第３の副受光器１８ｃ及び第
３の副投光器１９ｃを通して主受光器１７に与え
られる。主受光器１７は受信データを地上データ
伝送装置１４に送出し、地上データ伝送装置１４
では親局送信データと受信データとを比較して、
親局送信データが誤りなくループ内を通過したか
否かを確認することができる。

次に、第１の天井クレーン１２ａが地上データ
伝送装置１４にデータを伝送する場合について説
明する。この場合、第１の機上データ伝送装置２
１ａはループ内に“０”データが循環しているこ
と、即ち、ループが待機状態にあることを確認す
る。ループが待機状態にあれば、第１の機上デー
タ伝送装置２１ａは“０”データを予め定められ
たリクエストコード（例えば、論理“１”）に変
更すると共に、発信源である第１の天井クレーン
１２ａに割り当てられた発信源データ、地上デー
タ伝送装置１４のアドレスをあらわすアドレスデ
ータ、データ数、及び、データを第１の機上制御
装置２２ａの制御のもとに、第１の副投光器１９
ａを介して第２の副受光器１８ｂへ送出する。こ
の第１の機上データ伝送装置２１ａからの受信デ
ータは第２及び第３の機上データ伝送装置２１ｂ
及び２１ｃで中継された後、主受光器１７を介し
て、地上データ伝送装置１４に与えられる。地上
データ伝送装置１４では自局へのデータであるこ
とを確認すると、データを取り込み、地上制御装
置１３に送出する。地上制御装置１３は取り込ま
れたデータにしたがつて、制御動作を行なう。

この場合、地上データ伝送装置１４は機上デー
タ伝送装置の場合と同様に、受信データを送信し
た第１の天井クレーン１２ａに返送するように構
成してもよい。

上に述べた動作説明では、第１の天井クレーン
１２ａが地上データ伝送装置１４へデータを伝送
する場合について説明したが、第２及び第３の天
井クレーン１２ｂ及び１２ｃから地上データ伝送
装置１４へデータを伝送する場合も同様である。
更に、天井クレーン間同士のデータ伝送も可能で
ある。いずれにしても、データ伝送はループを占
有する形で行われ、したがつて、ループの上流に
位置する天井クレーンほど優先順位が高い。尚、
送信されるデータは調歩式の直列データ伝送方式
等を利用して伝送されればよい。

以上述べた通り、本発明では、地上に主投光器
及び主受光器を一組用意すると共に、各天井クレ
ーンに副投光器及び副受光器を一組設けることに
より、１つのランウエイ上に天井クレーンが増設
されても、機上設備を用意するだけで、地上設備
の追加が不要なクレーンシステムを構成できる。

更に、本発明に係る制御装置は複数台の天井ク
レーンと地上設備との間のデータ伝送を簡単且つ
安価に行なえ、且つ、光空間伝送距離も短いた
め、誤動作を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の天井クレーン用制御装置を説明
するためのシステム図及び第２図は本発明の一実
施例に係る天井クレーン用制御装置を説明するた
めのシステム図である。 記号の説明 １１：ランウエイ、１２ａ，１２
ｂ，１２ｃ：天井クレーン、１３：地上制御装
置、１４：地上データ伝送装置、１６，１６ａ，
１６ｂ：主投光器、１７，１７ａ，１７ｂ：主受
光器、１８ａ，１８ｂ，１８ｃ：副受光器、１
９，１９ａ，１９ｂ：副投光器、２１ａ，２１
ｂ，２１ｃ：機上データ伝送装置、２２ａ，２２
ｂ，２２ｃ：機上制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに対向する走行路に沿つて同一走行路上
   を走行する複数の天井クレーンを制御するための
   親局送信データを送信すると共に、各天井クレー
   ンを通して受信された受信データを受けるデータ
   伝送親局と、親局送信データを光信号の形で送出
   する主投光器と、受信データを光信号の形で受光
   し電気信号としてデータ伝送親局に供給する主受
   光器とをその光路が天井クレーンの走行路と平行
   になるように配置し、各天井クレーンは、送信デ
   ータを受光する副受光器と、受光した送信データ
   を判定し、当該天井クレーン向けの送信データで
   あれば、当該受光した送信データに応じた動作を
   指示すると共に、当該天井クレーン向けの送信デ
   ータでなければ、受光した送信データと当該子局
   送信データの優先度の判別結果にしたがい、受光
   した送信データをそのまま中継するか当該子局送
   信データを送出するかを決定し、当該子局に関す
   る子局送信データまたは中継データを送出するデ
   ータ伝送子局と、前記親局送信データ及び子局送
   信データのいずれか一方を後続する天井クレーン
   の副受光器及び主受光器のいずれか一方に前記送
   信データとして送出する副投光器とを有し、副受
   光器、副投光器はそれぞれ主投光器と、主受光器
   の光路上に一直線となるように配置してなること
   を特徴とする天井クレーン用制御装置。