JPS62295899A - Automatic controller for crane, etc. - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 ６、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は、効率良く、安全に全自動運転させるだめのク
レーン等の自動制御装置に関するものである。Detailed Description of the Invention 6. Detailed Description of the Invention (Industrial Field of Application) The present invention relates to an automatic control device for a crane or the like that can be operated efficiently and safely fully automatically.

（従来の技術） 従来、クレーンは作業員の操ｐ！！操作によって運転さ
れるものであり、その運転操作は、各作動部の動きを監
視しながらコントロールして荷の積込み、積卸しをする
ものであった。(Conventional technology) Conventionally, cranes have been operated by workers. ! It was operated by operation, and the operation involved monitoring and controlling the movement of each operating part to load and unload cargo.

（発明が解決しようとする問題点） したがって、クレーン運転中作業員が常時監視操縦しな
ければならないため、作業員は労働強化となり、誤操作
による事故を起すおそれもあった。(Problems to be Solved by the Invention) Therefore, while the crane is in operation, the worker must constantly monitor and operate the crane, which makes the worker work harder, and there is also a risk of accidents due to incorrect operation.

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑み、これを解
決したものであって、マイクロコンピュータ−によって
クレーンを完全自動運転することにより、作業員の労働
を軽減し、確実且つ安全に能率良く運転するクレーン等
の自動制御装置を得るにある。Therefore, the present invention is an attempt to solve the above-mentioned problems of the conventional art, and by operating the crane completely automatically using a microcomputer, the labor of the worker is reduced, and the crane is operated reliably, safely, and efficiently. There is a need to obtain automatic control equipment for driving cranes, etc.

（問題点を解決するだめの手段） これを達成する手段として、本発明は、機台上に回転可
能に取付けたポストの旋回量を検出するセンサーと、ポ
ストに取付けられ起伏屈伸するアームの起伏量および屈
伸量を検出するセンサーと、該アームの先端に開閉自在
に増付けられたで グラツプルの開閉を検出するセンサーと、該グラツプル
を把持する荷重の重量を検出するセンサーと、作業内容
に応じて上記旋回量、起伏量、屈伸量、荷重量を設定す
る記憶手段と、各センサーからの検出量を設定値と比較
判別する演算手段と、該演算手段によって算出された出
力によってポストの旋回量、アームの起伏屈伸量、グラ
ツプルの開閉を制御作動する制御手段とからなるもので
ある。(Means for Solving the Problem) As a means for achieving this, the present invention provides a sensor that detects the amount of rotation of a post rotatably mounted on a machine base, and an arm that is attached to the post and undulates and extends. A sensor that detects the amount of the grapple and the amount of bending/extension, a sensor that detects the opening and closing of the grapple attached to the tip of the arm so that it can be opened and closed, and a sensor that detects the weight of the load gripping the grapple, depending on the work content. storage means for setting the above-mentioned turning amount, undulation amount, bending/stretching amount, and load amount; calculation means for comparing and determining the detection amount from each sensor with the set value; and calculating the amount of rotation of the post based on the output calculated by the calculation means. , a control means for controlling the amount of elevation, bending and extension of the arm, and the opening and closing of the grapple.

（実施例） 本発明の具体的構成を図面に示す実施例について以下詳
細に説明する。(Example) An example in which a specific configuration of the present invention is shown in the drawings will be described in detail below.

第１図は本発明に係るクレーンの側面図であって、トラ
ック（１）の荷台（２）上にクレーン（３）を搭載する
。クレーン（３）は旋回モーター（４）によって旋回可
能に取付けたポスト（５）を立設すると共に、旋回量を
検出する旋回角センサー１６）を取付ける。ポスト（５
）の上端には第１アーム（７）を枢着し、ポスト（５）
と第１アーム（７）との間に第１アーム（７）を起伏す
る起伏用油圧シリンダ−（８）を連結すると共に、起伏
量を検出する起伏角センサー（９）を取付ける。第１ア
ーム（７）の先端には第２アームα値を枢着し、第１ア
ーム（７）と第２アームαｑとの間に第２アームへ１を
屈伸する屈伸用油圧シリンダ−αυを連結すると共に、
屈伸量を検出する屈伸角センサーα２を取付ける。第２
アームθ１の先端にはグラツプルａ３を取付け、その把
持爪αくを開閉する開閉用油圧シリンダ−〇！Ｉを連結
すると共に、開閉検知リミットスイッチＯｅを取付ける
。さらに第１アーム（７）の基端上に荷重量を検出する
荷重センサーα力を窄付ける。そしてこれらの作動は、
無線送信機αＢよりの指令信号をトラック（１）に設置
した受信機ａ９で受け、これを制御装置（イ）内のマイ
クロコンピューターシυで処理し、それに従って電磁弁
アンプ（転）が制御されて上記旋回モーター（４）、起
込用油圧シリンダー（８）、屈伸用油圧シリンダ−αＤ
、開閉用油圧シリンダ−α＄に圧油が送られて作動する
ものである。FIG. 1 is a side view of a crane according to the present invention, in which a crane (3) is mounted on a loading platform (2) of a truck (1). The crane (3) has a post (5) erected so as to be swingable by a swing motor (4), and is also equipped with a swing angle sensor 16) for detecting the amount of swing. Post (5
), the first arm (7) is pivotally connected to the upper end of the post (5).
A hydraulic cylinder (8) for raising and lowering the first arm (7) is connected between the first arm (7) and the first arm (7), and a raising angle sensor (9) for detecting the amount of raising and lowering is installed. A second arm α value is pivotally attached to the tip of the first arm (7), and a bending hydraulic cylinder αυ for bending and extending 1 to the second arm is installed between the first arm (7) and the second arm αq. Along with connecting,
Attach the bending/extension angle sensor α2 that detects the amount of bending/extension. Second
A grapple a3 is attached to the tip of the arm θ1, and a hydraulic cylinder for opening and closing opens and closes the gripping claw α. Connect I and install the open/close detection limit switch Oe. Furthermore, a load sensor α force for detecting the amount of load is attached on the base end of the first arm (7). And these operations are
The command signal from the radio transmitter αB is received by the receiver a9 installed in the truck (1), and this is processed by the microcomputer system υ in the control device (a), and the solenoid valve amplifier (transfer) is controlled accordingly. The above-mentioned swing motor (4), lifting hydraulic cylinder (8), bending/extending hydraulic cylinder - αD
, pressure oil is sent to the opening/closing hydraulic cylinder α$ for operation.

第２図は上記制御装置（至）のブロック図であって、Ｃ
ＰＵ、メモリー、演算器によるマイクロコンピュータ−
Ｑυを内蔵し、受信機α１、グラツプル開閉検知リミッ
トスイッチαＱ１手動、自動切換スイッチ（ハ）の信号
は入力部１２４１より、又センサー＋６１　＋９１Ｑ３
αＤからの外部データはインターフェイス伺、Ａ／Ｄコ
ンバータ（１）を介してマイクロコンピュータ−〇〇に
取込まれ、演算処理される。そして必要に応じて処理し
たデータは数値表示部勾より荷重、許容荷重、作業半径
の数値を表示し、又出力部−を介して各作動部分の許容
限度に達すると警報を発するアラーム部翰へ送られる。FIG. 2 is a block diagram of the above-mentioned control device (to),
Microcomputer with PU, memory, and arithmetic unit
Qυ is built in, and the signals of receiver α1, grapple open/close detection limit switch αQ1 manual, automatic changeover switch (c) are input from input section 1241, and sensor +61 +91Q3
External data from αD is taken into the microcomputer 〇〇 via the interface and A/D converter (1), and is subjected to arithmetic processing. The processed data is then sent to the numerical display section to display numerical values for load, allowable load, and working radius, and sent to the alarm section via the output section, which issues an alarm when the allowable limit of each operating part is reached. Sent.

さらにＤ／Ａコンバーター（至）、インターフェイスＯ
Ｉ）を介して電磁弁アンプ（ハ）を制御し旋回モーター
（４）、起伏用油圧シリンダ−（８）、屈伸用油圧シリ
ンダ−ａＩｌ、開閉用油圧シリンダ−α９を作動するよ
うに構成されている。In addition, D/A converter (to), interface O
It is configured to control the solenoid valve amplifier (c) via I) to operate the swing motor (4), the hydraulic cylinder for luffing (8), the hydraulic cylinder for bending and stretching -al, and the hydraulic cylinder for opening and closing -α9. There is.

第３図は制御装置■内のマイクロコンピュータ−〇Ｄを
作動するプログラムをフローチャートで示したものであ
る。FIG. 3 is a flowchart showing a program for operating the microcomputer-0D in the control device (1).

次にクレーンの操作について説明すると、クレーンを一
定の動作で荷役作業を繰返し行なう場合には、予じめマ
イクロコンピュータ−０υに各作動部分のデータ〜をイ
ンプットしておき、切換スイッチ（ハ）を自動に切換え
ておく。しかる後、無線送信機ａＳより指令信号を発し
、これを受けて受信機α３より制御装置曽に指令信号が
送り込祉れる。マイクロコンピュータ−Ｏｊはこの指令
信号の意味を判断すると同時に、旋回角センサー（６）
、起伏角センサー（９）、屈伸角センサーａｚ、グラツ
プル開閉検知ＩＪ　ミツトスイッチ＋＋［９からの検出
出力を受けて第１アーム（力、第２アームＨの長でや位
置を演算処理することにより、グラツプル０階の位置を
算出し、又グラツプルαＪが荷物を掴んで持上げた時に
は、荷重センサーＱ７＋からの検出出力を受けてその荷
物・。つ重量を算出する。そしてこれらの演算処理結果
よねマイクロコン・二゛ニーター２９はトラック（１）
が荷物の持上げで転倒しないか否かを判別し、持上げ荷
重が、トラック（１）を転倒させない重さｒあれ：ば予
しめ入力されているプログラムに従って電磁弁アンプ昂
を作動し、圧油を旋回モーター（４）、起伏用油圧シリ
ンダ−（８）、屈伸用油圧シリンダーへり、開閉用油圧
シリンダ−α９に送り、クレーン（３）のポスト（５）
、第１アームｊ７］、第２アームα１、グラツプルαＪ
の把持爪０４）を作動させて荷物の積卸し或いは積込み
作業を自動的に繰返し行なう。Next, to explain the operation of the crane, when carrying out cargo handling operations with the crane in a constant motion, input the data for each operating part into the microcomputer 0υ in advance, and press the changeover switch (c). Switch it to automatic. Thereafter, a command signal is issued from the radio transmitter aS, and in response to this, the command signal is sent to the control device from the receiver α3. The microcomputer-Oj determines the meaning of this command signal, and at the same time detects the turning angle sensor (6).
, heave angle sensor (9), bending/extending angle sensor az, grapple opening/closing detection IJ Mitsutswitch ++ [By receiving the detection output from 9 and calculating the first arm (force, length and position of the second arm H) , the position of the 0th floor of the Grapple is calculated, and when the Grapple αJ grabs and lifts the baggage, it receives the detection output from the load sensor Q7+ and calculates the weight of the baggage. Con 29 is a truck (1)
If the load to be lifted is heavy enough to prevent the truck (1) from overturning, it operates the solenoid valve amplifier according to a pre-entered program to supply pressure oil. Swing motor (4), hydraulic cylinder for luffing (8), hydraulic cylinder edge for bending/extension, hydraulic cylinder for opening/closing α9, sent to post (5) of crane (3)
, first arm j7], second arm α1, grapple αJ
The gripping claw 04) is operated to automatically repeat loading/unloading operations.

又トラック（１）が転倒するようであればアラーム部四
より警報を発すると同時Ｋ、停止信号を出してクレーン
（３）は停止する。If the truck (1) seems to fall, an alarm will be issued from the alarm unit 4, and at the same time, a stop signal will be issued and the crane (3) will stop.

自動運転が停止した場合は、切換スイッチ＠を手動に切
換え、無線送信機αゆに設けである起−伏、屈−伸、開
−閉、左旋回−右旋回の押ボタンの内、必要な押ボタン
を押して、これに対応するポスト（５）、第１アーム（
力、第２アーム００、グラツプルαＪの各部を作動させ
るが、マイクロコンピュータ−〇〇は危険であるために
クレーン（３）を停止したことを記憶しているので、安
全側への動作命令は受けるが、危険側への動作命令は受
けつけず、安全に作動させることができる。If automatic operation stops, change the changeover switch @ to manual and press the pushbuttons provided on the radio transmitter α for raising/lowering, bending/extending, opening/closing, and turning left/turning right. Press the corresponding pushbutton to release the corresponding post (5) and first arm (
The crane operates each part of the crane (3), the second arm 00, and the grapple αJ, but the microcomputer 〇〇 remembers that the crane (3) was stopped because it was dangerous, so it accepts the command to move to the safe side. However, it does not accept commands to operate in a dangerous manner and can operate safely.

又、単・−の品物の荷役作業を行なう場合は、自動運転
を行なわずに、初めから手動に切換えて各々の押ボタン
を選択押圧してクレーン（３）を操縦して荷役作業を行
なう。この時も危険になればマイクロコンピュータ−Ｑ
Ｉｌは動作停止命令を出してストップさせ、危険側への
荷役作業を防止する。In addition, when carrying out cargo handling work for a single item, the automatic operation is not performed, but instead the automatic operation is switched to manual operation from the beginning, and each push button is selectively pressed to operate the crane (3) and carry out the cargo handling work. If it becomes dangerous at this time too, the microcomputer-Q
Il issues an operation stop command to stop the operation and prevent cargo handling work to the dangerous side.

なお、実施例においてクレーンをトラックに搭載しだが
、これに限定されるものではない。又グラツプルに二っ
て荷を掴持しだが、これに限定されるものでなく荷を吊
上げうる機構のものであれば良い。Although the crane is mounted on a truck in the embodiment, the present invention is not limited to this. Although the grapple is used to grasp and hold a load, the present invention is not limited to this, and any mechanism capable of lifting the load may be used.

（発明の効果） 以上、実施例について詳述したように、本発明は、マイ
クロコンピュータ−によってクレーンの各作動部分ヲコ
ントロールし、繰返される荷役作業を全自動運転で行な
うものであるから作業員の労働を軽減し、能率良く荷役
作業を行なうことができる。その上クレーン作動中、各
作動部分には動作を検出するセンサーが取付けられ、こ
れＫよってクレーンの許Ｐ 容量をＮ座に計算し、危険状態と判断されれば迅速確実
にクレーンを停止し、事故を未然に防止することができ
る等の侵れた効果を有するものである。(Effects of the Invention) As described above in detail with respect to the embodiments, the present invention controls each operating part of the crane using a microcomputer and performs repeated cargo handling operations in a fully automated manner, thereby making it easier for workers to operate. Labor can be reduced and cargo handling work can be carried out efficiently. Furthermore, when the crane is in operation, sensors are attached to each operating part to detect movement, and from this the allowable capacity of the crane is calculated, and if a dangerous situation is determined, the crane is quickly and reliably stopped. It has extraordinary effects such as being able to prevent accidents.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の概略側面図、第２図は制御装置のブロ
ック図、第３図は本発明に使用されるプログラムのフロ
ーチャートを示す。 （３）・・クレーン、（４）・・・旋回モーター、（５
）・・・ポスト、ａ３・・・屈伸角センサー、αト・・
グラツプル、α９・・・開閉用油圧／リンダ−１ａＬ３
・・・開閉検知リミットスイッチ、αη・・・荷重セン
サー、■・・・制御装置、ＱＩｌ・・・マイクロコンピ
ュータ−１■・・・電磁弁アンプFIG. 1 is a schematic side view of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a control device, and FIG. 3 is a flow chart of a program used in the present invention. (3)...Crane, (4)...Swivel motor, (5
)...post, a3...bending angle sensor, αto...
Gratple pull, α9...Opening/closing hydraulic pressure/cylinder-1aL3
...Opening/closing detection limit switch, αη...Load sensor, ■...Control device, QIl...Microcomputer-1■...Solenoid valve amplifier

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 機台上に回転可能に取付けたポストの旋回量を検出する
センサーと、ポストに取付けられ起伏屈伸するアームの
起伏量および屈伸量を検出するセンサーと、該アームの
先端に開閉自在に取付けられたグラツプルの開閉を検出
するセンサーと、該グラツプルで把持する荷重の重量を
検出するセンサーと、作業内容に応じて上記旋回量、起
伏量、屈伸量、荷重量を設定する記憶手段と、各センサ
ーからの検出量を設定値と比較判別する演算手段と、該
演算手段によつて算出された出力によつてポストの旋回
量、アームの起伏屈伸量、グラツプルの開閉を制御作動
する制御手段とからなることを特徴とするクレーン等の
自動制御装置。A sensor that detects the amount of rotation of a post that is rotatably attached to the machine base, a sensor that detects the amount of undulation and flexing of an arm that is attached to the post and that undulates and extends, and a sensor that is attached to the tip of the arm so that it can be opened and closed. A sensor for detecting the opening and closing of the grapple, a sensor for detecting the weight of the load gripped by the grapple, a storage means for setting the amount of turning, undulating, bending and stretching, and load amount according to the work content, and from each sensor. a calculation means for comparing and determining the detected amount with a set value, and a control means for controlling the amount of rotation of the post, the amount of undulation and extension of the arm, and the opening and closing of the grapple based on the output calculated by the calculation means. An automatic control device for a crane, etc., characterized by: