[发明专利]悬挂式起重机的控制装置以及逆变器装置

说明书

本发明提供一种悬挂式起重机的控制装置以及逆变器装置，其不使用光学式传感器而通过简单的模拟就能够使止摆控制成为可能，在将自小车(1)由绳索(3)悬挂的悬吊物(4)通过驱动小车或者大梁(2)来进行搬运的悬挂式起重机的控制装置中，包括：起重机模拟器部(11A)，其使用小车的速度指令、绳索的长度、速度响应时间常数以及重力加速度对悬吊物的摆角推定値和小车的速度推定値进行模擬；止摆控制部(12)，其使用对小车的速度指令、摆角推定値、速度推定値、悬吊物的固有角频率、以及阻尼系数，生成抑制悬吊物的摆动的速度校正信号；以及加法单元(13)，其使速度校正信号与速度指令相加，利用校正后的速度指令驱动小车。

技术领域

本发明涉及一种例如在港湾、炼铁厂以及各种工厂等中使用的、使小车横向移动来进行装卸作业的悬挂式起重机的控制装置以及包括该控制装置的逆变器装置，具体而言，涉及一种用于在抑制自小车由绳索、金属丝等支承部件悬挂的悬吊物的摆动的同时，将其搬运至目标位置的控制技術。

背景技术

一般来说，在使用悬挂式起重机的装卸作业中，优选使悬吊物在短时间内正确到达目标位置，同时理想来说进行止摆控制使得小车的加减速中或停止时的悬吊物的摆角为零。

作为进行该种止摆控制的现有技术，近年来，如下所述采用使用了计算机的电气式止摆控制。

电气式止摆控制中，具有如下两种方式：演算小车的加减速结束时使悬吊物的摆动为最小的速度指令(速度模式)来控制小车的第一方式；以及将悬吊物的摆角反馈至小车的驱动系统来控制小车的第二方式。

作为第一方式的现有技术，公知有例如专利文献1中记载的止摆控制装置。

图11是该止摆控制装置的框图，包括：输入装置101，其输入作为行进条件的用于支承悬吊物124的绳索123的长度l、后述小车122的行进距离L、最大加速度α_max以及最大速度V_max；速度模式生成部102，其使用上述行进条件和规定的运动方程式、以及边界条件或约束条件来生成多个速度模式1～N；摆角演算部105，其分别生成与速度模式1～N对应的悬吊物124(绳索123)的摆角演算値1～N；评价基准演算部106，其基于自速度模式生成部102输出的加速度、加速度变化量、加速度切换时刻等以及自摆角演算部105输出的摆角θ(摆角演算値1～N)来评价速度模式1～N，选择在最小的摆角θ下能够以最短时间到达目标位置的速度模式；速度模式选择部103，其基于自评价基准演算部106输出的选择信号来选择规定的速度模式；速度指令产生部104，其按照速度模式生成速度指令V_d；速度控制装置110，其按照速度指令V_d来驱动小车装置120。

这里，速度控制装置110包括补偿器111、增幅器112、电动机113以及速度检测器114，小车装置120由被电动机113驱动的齿轮机构121、小车122、绳索123以及悬吊物124构成。

在图11的止摆控制装置中，如图12所示，例如在速度模式1～4中，除了在加速区间和减速区间之间具有定速区间(t₁～t₂)的简单的速度模式1之外，还具有在加速区间内、减速区间内设有定速区间的速度模式2以及在加速区间内、减速区间内重复加减速的速度模式3，4。

接下来，图13是专利文献2中记载的止摆控制装置的框图，相当于上述第二方式的现有技术。