JPH08268683A - 振り子減衰装置を備えた走行装置 - Google Patents
振り子減衰装置を備えた走行装置Info
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- JPH08268683A JPH08268683A JP8063178A JP6317896A JPH08268683A JP H08268683 A JPH08268683 A JP H08268683A JP 8063178 A JP8063178 A JP 8063178A JP 6317896 A JP6317896 A JP 6317896A JP H08268683 A JPH08268683 A JP H08268683A
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
- B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
- B66C13/063—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads electrical
-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低コストで、荷物の振り子運動を小さくし、
かつ荷物の振り子運動を迅速に減衰することである。 【解決手段】 巻上げ機のトロリー走行ウインチのため
の走行駆動装置は、走行方向に関してフリーホイール特
性を示す駆動トレーンを備えている。これは、荷物の振
り子運動を迅速に減衰する。なぜなら、荷物が走行装置
に対して先行する、荷物振り子運動の半分の振動の間、
走行装置の一定保持が強制されないからあである。それ
どころか、振り子運動する荷物は走行装置を加速するよ
う引き寄せ、それによって振り子エネルギーを走行エネ
ルギーに変換することができる。
かつ荷物の振り子運動を迅速に減衰することである。 【解決手段】 巻上げ機のトロリー走行ウインチのため
の走行駆動装置は、走行方向に関してフリーホイール特
性を示す駆動トレーンを備えている。これは、荷物の振
り子運動を迅速に減衰する。なぜなら、荷物が走行装置
に対して先行する、荷物振り子運動の半分の振動の間、
走行装置の一定保持が強制されないからあである。それ
どころか、振り子運動する荷物は走行装置を加速するよ
う引き寄せ、それによって振り子エネルギーを走行エネ
ルギーに変換することができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、巻上げ機の走行装
置のための電気式駆動装置に関する。
置のための電気式駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】巻上げ機が案内レールに沿って走行でき
るようにするために、巻上げ機の走行装置が非同期電動
機を備えることが実際に知られている。非同期電動機は
ほぼ一定の回転数で回転し、通常は比較的に大きな始動
モーメントを有する。この始動モーメントは走行装置の
始動時に急な加速をもたらす。この急な加速は、巻上げ
機のチェーンがあまり繰り出されていない間、すなわち
荷物があまり降ろされていない間は問題にはならない。
しかし、長いチェーンを介して降ろされた荷物を始動す
るときには問題である。
るようにするために、巻上げ機の走行装置が非同期電動
機を備えることが実際に知られている。非同期電動機は
ほぼ一定の回転数で回転し、通常は比較的に大きな始動
モーメントを有する。この始動モーメントは走行装置の
始動時に急な加速をもたらす。この急な加速は、巻上げ
機のチェーンがあまり繰り出されていない間、すなわち
荷物があまり降ろされていない間は問題にはならない。
しかし、長いチェーンを介して降ろされた荷物を始動す
るときには問題である。
【0003】非同期電動機を備えた走行装置は迅速に加
速し、短い走行距離で一定の走行速度に移行する。走行
装置の急な加速の結果、充分に繰り出されたチェーンに
吊り下げられた荷物は振り子運動し、走行装置が一定の
速度で移動するときにも振り子運動は止まない。荷物の
この運動は二つの成分に分解される。すなわち走行方向
への均一な運動と、走行装置を交互に減速または加速し
ようとする振動運動に分解される。非同期電動機の特性
曲線が変化しにくいので、走行装置は振り子運動によっ
て誘導されたこの力に追従できない。従って、走行装置
は振り子運動成分のために剛性のある定置された懸吊物
のように作用する。
速し、短い走行距離で一定の走行速度に移行する。走行
装置の急な加速の結果、充分に繰り出されたチェーンに
吊り下げられた荷物は振り子運動し、走行装置が一定の
速度で移動するときにも振り子運動は止まない。荷物の
この運動は二つの成分に分解される。すなわち走行方向
への均一な運動と、走行装置を交互に減速または加速し
ようとする振動運動に分解される。非同期電動機の特性
曲線が変化しにくいので、走行装置は振り子運動によっ
て誘導されたこの力に追従できない。従って、走行装置
は振り子運動成分のために剛性のある定置された懸吊物
のように作用する。
【0004】従って、非同期伝動機の回転数を調節し、
それによって振り子運動をできるだけ防止または減衰す
るために、一連の提案が実際になされている。そのため
に必要な測定技術的なコストと、制御装置のコストが非
常に高い。
それによって振り子運動をできるだけ防止または減衰す
るために、一連の提案が実際になされている。そのため
に必要な測定技術的なコストと、制御装置のコストが非
常に高い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】これから出発して、本
発明の課題は、少ないコストで、支持機構に吊り下げら
れた荷物の振り子運動の強さを弱くするかまたは荷物振
り子運動を迅速に減衰する巻上げ機用走行装置を提供す
ることである。
発明の課題は、少ないコストで、支持機構に吊り下げら
れた荷物の振り子運動の強さを弱くするかまたは荷物振
り子運動を迅速に減衰する巻上げ機用走行装置を提供す
ることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、請求項1記載の特徴を有する走行装置によって解決
される。フリーホイール特性を有する駆動系の場合、走
行装置は振り子運動に追従することができる。なぜな
ら、荷物の前進揺動時に、走行装置が荷物に追従するこ
とができるからである。駆動系のこの特性は、振り子運
動エネルギーを走行エネルギーに変換することを可能に
する。それによって、比較的に短い距離の後で、荷物振
り子運動は静止し、荷物は走行装置と同じ速度で移動す
る。
い、請求項1記載の特徴を有する走行装置によって解決
される。フリーホイール特性を有する駆動系の場合、走
行装置は振り子運動に追従することができる。なぜな
ら、荷物の前進揺動時に、走行装置が荷物に追従するこ
とができるからである。駆動系のこの特性は、振り子運
動エネルギーを走行エネルギーに変換することを可能に
する。それによって、比較的に短い距離の後で、荷物振
り子運動は静止し、荷物は走行装置と同じ速度で移動す
る。
【0007】新しい解決策の場合には荷物振り子運動を
迅速に減衰する経過はまだ完全には明確ではない。作用
関係は次のように推定される。荷物がフックに掛けられ
て静止している状態で走行装置が電動機によって加速さ
れると、フックに掛けられた荷物が走行方向に加速され
る前に、走行装置は静止位置から既にある程度離れてい
る。この場合、静止状態から急激な加速が生じると、急
激な加速によって、荷物が振り子運動する。この振り子
運動のために、走行装置が所定の走行距離を走行した
後、荷物は走行装置に対して先行しようとする。すなわ
ち振り子運動する荷物が走行装置を引張って加速しよう
とする。簡単な非同期電動機と異なり、新しい駆動系を
備えた走行装置は、荷物の振り子運動によって引き起こ
されるこの加速に追従することができる。これにより、
振り子運動する荷物のエネルギーは走行装置を運動させ
る走行エネルギーに変換される。走行装置の走行速度が
再び目標値を下回るときに初めて、駆動系は再び走行装
置の前進駆動を行う。この場合勿論、振り子運動エネル
ギーの大部分が既に駆動エネルギーに変換されている。
これにより、実際には、荷物が走行装置を初めて追い越
すときに、荷物の振り子運動が既に充分に減衰される。
迅速に減衰する経過はまだ完全には明確ではない。作用
関係は次のように推定される。荷物がフックに掛けられ
て静止している状態で走行装置が電動機によって加速さ
れると、フックに掛けられた荷物が走行方向に加速され
る前に、走行装置は静止位置から既にある程度離れてい
る。この場合、静止状態から急激な加速が生じると、急
激な加速によって、荷物が振り子運動する。この振り子
運動のために、走行装置が所定の走行距離を走行した
後、荷物は走行装置に対して先行しようとする。すなわ
ち振り子運動する荷物が走行装置を引張って加速しよう
とする。簡単な非同期電動機と異なり、新しい駆動系を
備えた走行装置は、荷物の振り子運動によって引き起こ
されるこの加速に追従することができる。これにより、
振り子運動する荷物のエネルギーは走行装置を運動させ
る走行エネルギーに変換される。走行装置の走行速度が
再び目標値を下回るときに初めて、駆動系は再び走行装
置の前進駆動を行う。この場合勿論、振り子運動エネル
ギーの大部分が既に駆動エネルギーに変換されている。
これにより、実際には、荷物が走行装置を初めて追い越
すときに、荷物の振り子運動が既に充分に減衰される。
【0008】このような駆動特性は、フリーホイールを
備えた非同期電動機によってあるいは直列接続特性を有
する電動機によって達成可能である。これは、直列接続
特性を有する電動機がブレーキとして作用することがで
きないからである。なぜなら、電機子と界磁コイルの間
で極性が変化しない限り、ジェネレータ作用を実現する
回転数が存在しないからである。
備えた非同期電動機によってあるいは直列接続特性を有
する電動機によって達成可能である。これは、直列接続
特性を有する電動機がブレーキとして作用することがで
きないからである。なぜなら、電機子と界磁コイルの間
で極性が変化しない限り、ジェネレータ作用を実現する
回転数が存在しないからである。
【0009】更に、直列接続運転で作動する交直両用電
動機は非常に変化しやすい回転数−トルク特性曲線を有
する。この場合更に、荷物の振り子運動のために交直両
用電動機を目標回転数よりも上の回転数にもたらすとき
に、交直両用電動機を一定回転数に制御する電子制御装
置は、交直両用電動機のための電流供給部を絞るかまた
は遮断する。
動機は非常に変化しやすい回転数−トルク特性曲線を有
する。この場合更に、荷物の振り子運動のために交直両
用電動機を目標回転数よりも上の回転数にもたらすとき
に、交直両用電動機を一定回転数に制御する電子制御装
置は、交直両用電動機のための電流供給部を絞るかまた
は遮断する。
【0010】この作用は別として、制御される交直両用
電動機を駆動装置として備えた走行装置の場合には、荷
物振り子運動は容易に縮小される。なぜなら、この種の
駆動装置は急な加速を弱めるからである。スイッチ装置
が電動機への電流供給を可能にする少なくとも3つの切
り換え状態を有すると、走行駆動装置のフレキシビリテ
ィが更に高まる。この3つの切り換え状態には、他の固
定された走行速度または運転状態“加速”を組み合わせ
ることができる。それによって、走行装置は固定された
少なくとも二つの異なる速度であるいは最高速度まで高
められる無段階の速度調節でもって運転することができ
る。
電動機を駆動装置として備えた走行装置の場合には、荷
物振り子運動は容易に縮小される。なぜなら、この種の
駆動装置は急な加速を弱めるからである。スイッチ装置
が電動機への電流供給を可能にする少なくとも3つの切
り換え状態を有すると、走行駆動装置のフレキシビリテ
ィが更に高まる。この3つの切り換え状態には、他の固
定された走行速度または運転状態“加速”を組み合わせ
ることができる。それによって、走行装置は固定された
少なくとも二つの異なる速度であるいは最高速度まで高
められる無段階の速度調節でもって運転することができ
る。
【0011】走行装置が両方向走行運転装置を備えてい
るときには、あらゆる種類の電動機によって、必要時に
走行方向を逆転させることができる。この場合、スイッ
チ装置は1つだけの切り換え位置または2つの他の切り
換え位置を備えている。それによって、各々の走行方向
において走行速度に関して同じ可能性が供される。例え
ば巻上げ機が充分に自動化された設備で走行するとき、
あるいはスイッチ装置が手動操作される操作機構を介し
ていろいろな切り換え位置に移行できるときには、スイ
ッチ装置は遠方から上位のプロセス制御装置によって操
作可能である。手動操作される操作機構を介していろい
ろな切り換え位置に移行できるスイッチ装置は、巻上げ
機の制御電球で一般的に使用されるような接触スイッチ
装置である。
るときには、あらゆる種類の電動機によって、必要時に
走行方向を逆転させることができる。この場合、スイッ
チ装置は1つだけの切り換え位置または2つの他の切り
換え位置を備えている。それによって、各々の走行方向
において走行速度に関して同じ可能性が供される。例え
ば巻上げ機が充分に自動化された設備で走行するとき、
あるいはスイッチ装置が手動操作される操作機構を介し
ていろいろな切り換え位置に移行できるときには、スイ
ッチ装置は遠方から上位のプロセス制御装置によって操
作可能である。手動操作される操作機構を介していろい
ろな切り換え位置に移行できるスイッチ装置は、巻上げ
機の制御電球で一般的に使用されるような接触スイッチ
装置である。
【0012】段階的にまたは無段で走行速度を変更可能
であるかはどうでもよい。走行装置または電動機は回転
数センサを備え、この回転数センサは電子制御装置に接
続され、走行速度に比例する信号を電子制御装置に供給
する。直列接続電動機の制御のために、基本的には2個
の異なる制御系が使用可能である。一方はいわゆる位相
角度制御である。電動機が交流電源網から予め整流作用
をせずに給電されるときには、この位相角度制御は有利
に使用される。他方はパルス幅変調式アクチュエータで
ある。このアクチュエータは勿論、入力部または中間回
路に直流電圧信号を必要とする。電動機の回転数調節
は、位相角度制御の場合に位相角度またはピーク角度を
変更することによってあるいはパルス幅変調の場合にパ
ルス占有率を変更することによって行われる。その際、
位相角度制御は広い意味では、クロック周波数が一定の
一種のパルス幅変調と見なされる。このクロック周波数
は電源周波数によって設定される。これに対して、パル
ス幅変調の等化アクチュエータによって、高いクロック
周波数が達成可能である。これは場合によっては、パル
ス状の電源網負荷を低減するために有利である。
であるかはどうでもよい。走行装置または電動機は回転
数センサを備え、この回転数センサは電子制御装置に接
続され、走行速度に比例する信号を電子制御装置に供給
する。直列接続電動機の制御のために、基本的には2個
の異なる制御系が使用可能である。一方はいわゆる位相
角度制御である。電動機が交流電源網から予め整流作用
をせずに給電されるときには、この位相角度制御は有利
に使用される。他方はパルス幅変調式アクチュエータで
ある。このアクチュエータは勿論、入力部または中間回
路に直流電圧信号を必要とする。電動機の回転数調節
は、位相角度制御の場合に位相角度またはピーク角度を
変更することによってあるいはパルス幅変調の場合にパ
ルス占有率を変更することによって行われる。その際、
位相角度制御は広い意味では、クロック周波数が一定の
一種のパルス幅変調と見なされる。このクロック周波数
は電源周波数によって設定される。これに対して、パル
ス幅変調の等化アクチュエータによって、高いクロック
周波数が達成可能である。これは場合によっては、パル
ス状の電源網負荷を低減するために有利である。
【0013】直列接続特性を有する電動機の場合の電動
機回転数の制御は、比例コントローラによってまたは積
分コントローラによって行うことができる。積分コント
ローラは制御時に残留エラーがないという利点がある。
コントローラはいつでもデリケートな物理的構成要素に
よって形成可能であるが、マイクロプロセッサをベース
としてコントローラを形成すると合目的である。これ
は、コントローラ自体が増分式に作動することを意味す
る。勿論、このようなデジタル式に実行されるコントロ
ーラによって、デリケートな構成要素によっては変換不
可能であるかまたはきわめて困難である制御特性を生じ
ることができる。特に、デジタルコントローラによっ
て、ゆっくりした応答および間違った始動値によるスタ
ートのような、積分コントローラの好ましくない特性を
容易に除去することができる。
機回転数の制御は、比例コントローラによってまたは積
分コントローラによって行うことができる。積分コント
ローラは制御時に残留エラーがないという利点がある。
コントローラはいつでもデリケートな物理的構成要素に
よって形成可能であるが、マイクロプロセッサをベース
としてコントローラを形成すると合目的である。これ
は、コントローラ自体が増分式に作動することを意味す
る。勿論、このようなデジタル式に実行されるコントロ
ーラによって、デリケートな構成要素によっては変換不
可能であるかまたはきわめて困難である制御特性を生じ
ることができる。特に、デジタルコントローラによっ
て、ゆっくりした応答および間違った始動値によるスタ
ートのような、積分コントローラの好ましくない特性を
容易に除去することができる。
【0014】例えば、走行装置が停止状態から始動する
ときに強制的に作用する始動値を、コントローラに従属
させると有利であることが判った。この始動値は必ずし
も、運転の最初のスイッチ投入の後で回転数を一定に保
持するようまたは所望の回転数に達するよう所望の制御
を行うときに、コントローラの値またはコントローラの
状態を増分するステップと同一にする必要はない。
ときに強制的に作用する始動値を、コントローラに従属
させると有利であることが判った。この始動値は必ずし
も、運転の最初のスイッチ投入の後で回転数を一定に保
持するようまたは所望の回転数に達するよう所望の制御
を行うときに、コントローラの値またはコントローラの
状態を増分するステップと同一にする必要はない。
【0015】通常は電流流れ角度が走行装置の加速より
も迅速に大きくなるので、定格回転数に達すると、電流
流れ角度はこの達成された回転数を一定に保持するめに
必要な電流流れ角度よりも大きい。コントローラの時定
数によって生じ得る走行速度の大幅な超過を抑えるため
に、目標速度を最初に上回った後で、普通運転時にコン
トローラが作動する増分値よりも大きな値だけコントロ
ーラの状態を戻すことが好ましい。
も迅速に大きくなるので、定格回転数に達すると、電流
流れ角度はこの達成された回転数を一定に保持するめに
必要な電流流れ角度よりも大きい。コントローラの時定
数によって生じ得る走行速度の大幅な超過を抑えるため
に、目標速度を最初に上回った後で、普通運転時にコン
トローラが作動する増分値よりも大きな値だけコントロ
ーラの状態を戻すことが好ましい。
【0016】換言すると、スイッチ位置の変更によって
生じる運転状態変更を行うときには、コントローラは普
通運転と異なる大きなステップで作動する。走行装置が
充分に無段階で調節可能な走行速度で作動するときに
は、スイッチ位置に応じて異なる値をとり得る目標値発
信器が使用される。停止状態またはそのときの走行速度
からの加速の場合には、目標値発信器は、最高速度また
はより速い速度に相当する値にセットされる。使用者ま
たは巻上げ機を高い階級平面で制御するシステムが、所
望の走行速度に達したことを認識するや否や、目標値発
信器の値が実際の速度値に変換されるので、次の調節が
行われるまで、コントローラはその後この目標値に指向
させることができる。同じことが、減速の場合、すなわ
ち走行速度を低い速度の方へ低減させる場合にも当ては
まる。
生じる運転状態変更を行うときには、コントローラは普
通運転と異なる大きなステップで作動する。走行装置が
充分に無段階で調節可能な走行速度で作動するときに
は、スイッチ位置に応じて異なる値をとり得る目標値発
信器が使用される。停止状態またはそのときの走行速度
からの加速の場合には、目標値発信器は、最高速度また
はより速い速度に相当する値にセットされる。使用者ま
たは巻上げ機を高い階級平面で制御するシステムが、所
望の走行速度に達したことを認識するや否や、目標値発
信器の値が実際の速度値に変換されるので、次の調節が
行われるまで、コントローラはその後この目標値に指向
させることができる。同じことが、減速の場合、すなわ
ち走行速度を低い速度の方へ低減させる場合にも当ては
まる。
【0017】更に、本発明の他の実施形は従属請求項に
記載してある。
記載してある。
【0018】
【発明の実施の形態】図には本発明の対象物の実施の形
態が示してある。図1は、床のない搬送装置で使用され
るような、巻上げ装置、例えばトロリー走行ウインチの
走行装置のための駆動システムの機械的な実施の形態を
原理的に示している。この駆動システムは、一方向にの
み回転する非同期電動機1を備えている。この非同期電
動機の出力軸2は略示したフリーホイール3に機械的に
連結されている。フリーホイール3の出力側は減速装置
5の入力軸4に連結されている。減速装置の出力軸6は
更に、駆動輪7に相対回転しないように連結されてい
る。この駆動輪7は略示した走行レール8上を走行す
る。
態が示してある。図1は、床のない搬送装置で使用され
るような、巻上げ装置、例えばトロリー走行ウインチの
走行装置のための駆動システムの機械的な実施の形態を
原理的に示している。この駆動システムは、一方向にの
み回転する非同期電動機1を備えている。この非同期電
動機の出力軸2は略示したフリーホイール3に機械的に
連結されている。フリーホイール3の出力側は減速装置
5の入力軸4に連結されている。減速装置の出力軸6は
更に、駆動輪7に相対回転しないように連結されてい
る。この駆動輪7は略示した走行レール8上を走行す
る。
【0019】上記の駆動装置の作用は次の通りである。
図示していない制御スイッチを介して、駆動電動機1に
電気的なエネルギーが供給されると、駆動電動機は回転
し始め、しかも構造的に予め定められた回転方向に回転
し始める。その際、駆動電動機はこの方向に摩擦的に連
結されたフリーホイール3を介して、減速装置5の入力
軸4を駆動する。非同期電動機1の比較的に大きな始動
トルクの結果、走行装置は比較的に急激に加速される。
ロープまたはチェーンの形をした荷物吊り下げ手段に吊
り下げられた荷物は、この大きな加速に追従することが
できない。従って、荷物は先ず最初に走行装置の後を急
いで追う。状況に依存する時間が経過した後で、非同期
電動機1はその定格回転数に達する。これは、走行装置
が今から一定の速度で走行レール8に沿って走行するこ
とを意味する。先ず最初に走行装置の運動を急いで追う
荷物は、一定速度で走行する走行装置の下で、振り子を
形成する。この振り子は急激なスタート運動によって振
れ、そしてその固有の時定数で振動する。この時定数は
荷物吊り下げ手段の繰り出された長さと、吊り下げられ
た荷物の質量に依存する。この時定数に相応して、走行
装置が適当な走行距離を走行した後で、走行方向に振り
子のように揺れ動く荷物は走行装置に追いつき、荷物は
走行装置のすぐ下に位置する。この時点まで、振り子の
ように揺れ動く荷物は、速度を遅くする力を走行装置に
加える。荷物が走行装置の下に位置する瞬間から始まっ
て、そして荷物が先行するように走行装置を追い越すの
で今から、荷物が走行装置に引張り力を加える。この引
張り力は走行装置を加速しようとする。
図示していない制御スイッチを介して、駆動電動機1に
電気的なエネルギーが供給されると、駆動電動機は回転
し始め、しかも構造的に予め定められた回転方向に回転
し始める。その際、駆動電動機はこの方向に摩擦的に連
結されたフリーホイール3を介して、減速装置5の入力
軸4を駆動する。非同期電動機1の比較的に大きな始動
トルクの結果、走行装置は比較的に急激に加速される。
ロープまたはチェーンの形をした荷物吊り下げ手段に吊
り下げられた荷物は、この大きな加速に追従することが
できない。従って、荷物は先ず最初に走行装置の後を急
いで追う。状況に依存する時間が経過した後で、非同期
電動機1はその定格回転数に達する。これは、走行装置
が今から一定の速度で走行レール8に沿って走行するこ
とを意味する。先ず最初に走行装置の運動を急いで追う
荷物は、一定速度で走行する走行装置の下で、振り子を
形成する。この振り子は急激なスタート運動によって振
れ、そしてその固有の時定数で振動する。この時定数は
荷物吊り下げ手段の繰り出された長さと、吊り下げられ
た荷物の質量に依存する。この時定数に相応して、走行
装置が適当な走行距離を走行した後で、走行方向に振り
子のように揺れ動く荷物は走行装置に追いつき、荷物は
走行装置のすぐ下に位置する。この時点まで、振り子の
ように揺れ動く荷物は、速度を遅くする力を走行装置に
加える。荷物が走行装置の下に位置する瞬間から始まっ
て、そして荷物が先行するように走行装置を追い越すの
で今から、荷物が走行装置に引張り力を加える。この引
張り力は走行装置を加速しようとする。
【0020】非同期電動機1はこの加速に追従できな
い。なぜなら、非同期電動機がせいぜい同期回転数まで
しか加速できないからである。この同期回転数は実際の
運転では、走行装置の駆動時に発生する負荷時回転数の
下で数パーセントにすぎない。この運転状況ではフリー
ホイール7が連結を解除し、前方へ揺れる荷物が走行装
置に追従することを可能にする。その際、前方へ揺れる
荷物は、その振り子運動エネルギーの一部を前進エネル
ギーとして走行装置に供給する。その結果、荷物によっ
て形成された振り子は反転点では、車輪7と電動機1の
間の駆動トレーンが分離された場合のように、荷物が走
行装置のすぐ下に位置する零位置から離れていない。フ
リーホイール3の自動的な連結解除により、荷物が後を
追う走行装置は、振り子運動エネルギーの一部を受け止
める。
い。なぜなら、非同期電動機がせいぜい同期回転数まで
しか加速できないからである。この同期回転数は実際の
運転では、走行装置の駆動時に発生する負荷時回転数の
下で数パーセントにすぎない。この運転状況ではフリー
ホイール7が連結を解除し、前方へ揺れる荷物が走行装
置に追従することを可能にする。その際、前方へ揺れる
荷物は、その振り子運動エネルギーの一部を前進エネル
ギーとして走行装置に供給する。その結果、荷物によっ
て形成された振り子は反転点では、車輪7と電動機1の
間の駆動トレーンが分離された場合のように、荷物が走
行装置のすぐ下に位置する零位置から離れていない。フ
リーホイール3の自動的な連結解除により、荷物が後を
追う走行装置は、振り子運動エネルギーの一部を受け止
める。
【0021】それによって、制御技術的な手段を必要と
せずに、少ない振り子サイクルで振り子運動エネルギー
全部を減衰することができる。その際、振り子運動減衰
は前進の振れのときに行われる。すなわち、荷物が走行
装置に先行しようとする振動の半部で行われる。なぜな
ら、この半分の波の間、振り子運動エネルギーが走行装
置の走行エネルギーに変換されるからである。
せずに、少ない振り子サイクルで振り子運動エネルギー
全部を減衰することができる。その際、振り子運動減衰
は前進の振れのときに行われる。すなわち、荷物が走行
装置に先行しようとする振動の半部で行われる。なぜな
ら、この半分の波の間、振り子運動エネルギーが走行装
置の走行エネルギーに変換されるからである。
【0022】電動機1はこの位相の間、前進エネルギー
を供給しない。振り子が常に零位置に対して対称に振動
するので(振り子はいつでも空間内で傾斜していないの
で)、戻りの振れの振幅はせいぜい、その直前の前進の
振れのときの振幅と同じ大きさである。電動機1と駆動
輪7の間の駆動トレーンにあるフリーホイール3なしに
は、効果的な振り子運動減衰は達成されない。なぜな
ら、振り子がほとんど動かぬよう吊り下げられ、その吊
り下げ部にエネルギーを伝達しないからである。フリー
ホイール3を使用する場合にはこれと異なる。それによ
って、減衰される吊り下げられた振り子に相当する駆動
構造体が実現される。
を供給しない。振り子が常に零位置に対して対称に振動
するので(振り子はいつでも空間内で傾斜していないの
で)、戻りの振れの振幅はせいぜい、その直前の前進の
振れのときの振幅と同じ大きさである。電動機1と駆動
輪7の間の駆動トレーンにあるフリーホイール3なしに
は、効果的な振り子運動減衰は達成されない。なぜな
ら、振り子がほとんど動かぬよう吊り下げられ、その吊
り下げ部にエネルギーを伝達しないからである。フリー
ホイール3を使用する場合にはこれと異なる。それによ
って、減衰される吊り下げられた振り子に相当する駆動
構造体が実現される。
【0023】図1に示した純機械的な解決策は特に、単
軌吊り下げ軌道に適している。この単軌吊り下げ鉄道の
場合には、走行装置は閉鎖された軌道に沿って常に同じ
方向に走行する。回転方向逆転が必要なときには、フリ
ーホイール3はその作用方向を走行方向に対応して逆に
切り換え、しかも走行方向において走行装置に作用する
力が、走行装置を実際に電動機1から切り離して加速で
きるようにすべきである。
軌吊り下げ軌道に適している。この単軌吊り下げ鉄道の
場合には、走行装置は閉鎖された軌道に沿って常に同じ
方向に走行する。回転方向逆転が必要なときには、フリ
ーホイール3はその作用方向を走行方向に対応して逆に
切り換え、しかも走行方向において走行装置に作用する
力が、走行装置を実際に電動機1から切り離して加速で
きるようにすべきである。
【0024】図2は新しい駆動装置の実施の形態を示し
ている。この場合、機械的なフリーホイール3がいわば
電気的に模倣して形成されている。図2の実施の形態の
場合の駆動電動機は、直列接続運転で作動する交直両用
電動機9である。この交直両用電動機は電機子11と付
属の界磁コイル12とからなっている。この電機子11
は一方の接続端子によって交流電源網の位相線13に接
続され、電機子の他方の接続端子は界磁コイル12の一
端に接続されている。界磁コイルの他端は二方向三極サ
イリスタ、すなわちトライアック14を介して、交流電
源網の位相線15または中性線に接続されている。電機
子11は減速装置17の入力軸16を駆動し、この減速
装置の出力軸18は更に、走行装置の駆動輪7に相対回
転しないように連結されている。
ている。この場合、機械的なフリーホイール3がいわば
電気的に模倣して形成されている。図2の実施の形態の
場合の駆動電動機は、直列接続運転で作動する交直両用
電動機9である。この交直両用電動機は電機子11と付
属の界磁コイル12とからなっている。この電機子11
は一方の接続端子によって交流電源網の位相線13に接
続され、電機子の他方の接続端子は界磁コイル12の一
端に接続されている。界磁コイルの他端は二方向三極サ
イリスタ、すなわちトライアック14を介して、交流電
源網の位相線15または中性線に接続されている。電機
子11は減速装置17の入力軸16を駆動し、この減速
装置の出力軸18は更に、走行装置の駆動輪7に相対回
転しないように連結されている。
【0025】二方向三極サイリスタ14は電子的な制御
装置19によって制御される。この制御装置の出力部2
1はトリガパルスを二方向三極サイリスタ14のゲート
に供給する。制御装置19は接続線23を介して回転数
センサ24に接続された入力部22を備えている。この
回転数センサ24は電機子11に相対回転しないように
連結されている。
装置19によって制御される。この制御装置の出力部2
1はトリガパルスを二方向三極サイリスタ14のゲート
に供給する。制御装置19は接続線23を介して回転数
センサ24に接続された入力部22を備えている。この
回転数センサ24は電機子11に相対回転しないように
連結されている。
【0026】制御装置19の操作は、入力部25に接続
された略示したスイッチ装置26によって行われる。こ
のスイッチ装置26は手動操作される接触スイッチ構造
体でもよいし、また上位の制御から来て制御装置19を
操作または制御する信号を表示してもよい。簡単にする
ために、当該の巻上げ装置の使用者によって操作される
手動キーボードであると仮定する。
された略示したスイッチ装置26によって行われる。こ
のスイッチ装置26は手動操作される接触スイッチ構造
体でもよいし、また上位の制御から来て制御装置19を
操作または制御する信号を表示してもよい。簡単にする
ために、当該の巻上げ装置の使用者によって操作される
手動キーボードであると仮定する。
【0027】次に、図2の装置の作用について説明す
る。その際、スイッチ装置26は二つだけの切り換え位
置、すなわち中立位置または零位置と走行位置を識別す
ると仮定する。中立位置または零位置では、制御装置1
9は二方向三極サイリスタ14にトリガパルスを与えな
い。従って、電動機9を通って案内される電流回路は中
断されたままである。
る。その際、スイッチ装置26は二つだけの切り換え位
置、すなわち中立位置または零位置と走行位置を識別す
ると仮定する。中立位置または零位置では、制御装置1
9は二方向三極サイリスタ14にトリガパルスを与えな
い。従って、電動機9を通って案内される電流回路は中
断されたままである。
【0028】使用者が巻上げ装置の走行装置を始動させ
るときには、接触スイッチ26を操作する、すなわちス
イッチを走行位置にする。それによって、制御装置19
はその入力部25で対応する信号を受取り、そこから、
電源網の交流電圧と同期するトリガパルスを公知のごと
く二方向三極サイリスタ14に供給し始める。二方向三
極サイリスタ14のそれぞれ第1のピークパルスの際
に、この二方向三極サイリスタは導電状態に移行し、電
源網交流電圧とそれに関連する電流が交直両用電動機9
によって消滅するまで、導電状態にとどまる。この時点
で二方向三極サイリスタ14は消磁され、次の半波の
間、制御装置19の側から新たなピークパルスをそのゲ
ートで受け取るまで、遮断されたままである。
るときには、接触スイッチ26を操作する、すなわちス
イッチを走行位置にする。それによって、制御装置19
はその入力部25で対応する信号を受取り、そこから、
電源網の交流電圧と同期するトリガパルスを公知のごと
く二方向三極サイリスタ14に供給し始める。二方向三
極サイリスタ14のそれぞれ第1のピークパルスの際
に、この二方向三極サイリスタは導電状態に移行し、電
源網交流電圧とそれに関連する電流が交直両用電動機9
によって消滅するまで、導電状態にとどまる。この時点
で二方向三極サイリスタ14は消磁され、次の半波の
間、制御装置19の側から新たなピークパルスをそのゲ
ートで受け取るまで、遮断されたままである。
【0029】電源網交流電圧のその都度先行する零位置
に対するピークパルスの相対位置は、位相角度またはピ
ーク角度とも呼ばれ、交直両用電動機9のどの位の出力
を電源網から取り出すことができるかを決定する。制御
装置19はコントローラとして作用し、交直両用電動機
9の回転数を安定化するように位相角度またはピーク角
度を調節する。そのために、制御装置は回転数センサ2
4を介してその電機子回転数を検出する。それによっ
て、制御装置19は広い意味でコントローラである。こ
のコントローラはその入力部25の信号で、交直両用電
動機9が設定された回転数で回転するように、交直両用
電動機9に供給される電気的な出力を調節する。
に対するピークパルスの相対位置は、位相角度またはピ
ーク角度とも呼ばれ、交直両用電動機9のどの位の出力
を電源網から取り出すことができるかを決定する。制御
装置19はコントローラとして作用し、交直両用電動機
9の回転数を安定化するように位相角度またはピーク角
度を調節する。そのために、制御装置は回転数センサ2
4を介してその電機子回転数を検出する。それによっ
て、制御装置19は広い意味でコントローラである。こ
のコントローラはその入力部25の信号で、交直両用電
動機9が設定された回転数で回転するように、交直両用
電動機9に供給される電気的な出力を調節する。
【0030】制御装置19のこの状態のために、電動機
が負荷され、その回転数が低下しそうになるときには、
交直両用電動機9の位相角度は小さくなり、従って電流
流れ角度は大きくなる。これとは逆に、交直両用電動機
9の回転数が加速または負荷解除のために上昇しようと
するときに、位相角度が大きくなり、従って電流流れ角
度は小さくなる。
が負荷され、その回転数が低下しそうになるときには、
交直両用電動機9の位相角度は小さくなり、従って電流
流れ角度は大きくなる。これとは逆に、交直両用電動機
9の回転数が加速または負荷解除のために上昇しようと
するときに、位相角度が大きくなり、従って電流流れ角
度は小さくなる。
【0031】仮の利用者は走行装置の停止時に接触スイ
ッチ39を走行位置にする。制御装置19がセンサ26
から回転数零の報告を受けるので、制御装置は二方向三
極サイリスタ14を先ず最初に、非常に小さな位相角度
で運転する。それによって、交直両用電動機9は、走行
装置を加速するために、電源網から多くの電気的出力を
取り出すことができる。交直両用電動機の回転数は目標
回転数に近づき、制御装置は位相角度を拡大し始める。
これは、定格回転数に達するまで、電源網からの出力の
受取りを低減させるために行われる。
ッチ39を走行位置にする。制御装置19がセンサ26
から回転数零の報告を受けるので、制御装置は二方向三
極サイリスタ14を先ず最初に、非常に小さな位相角度
で運転する。それによって、交直両用電動機9は、走行
装置を加速するために、電源網から多くの電気的出力を
取り出すことができる。交直両用電動機の回転数は目標
回転数に近づき、制御装置は位相角度を拡大し始める。
これは、定格回転数に達するまで、電源網からの出力の
受取りを低減させるために行われる。
【0032】既に述べたように、スタート過程であるの
で、荷物は走行装置の後を急いで追う。すなわち、荷物
によって形成された振り子は走行方向と反対方向に振れ
る。制御装置19によって制御開始される交直両用電動
機9がその定格回転数に達するや否や、振り子運動する
荷物のそれ以上の加速が中止される。今や、振り子揺動
は走行方向にのみ行われる。その際、荷物によって形成
された振り子がその零位置 − この位置では荷物が走
行装置のすぐ下に位置するかまたは換言すると荷物収容
部材が重力ベクトルに対して平行に向いている − を
越え、走行方向に向かって下方へ走行装置の先へ行くや
否や、荷物は走行装置を引き寄せようとする。直列接続
運転で作動する交直両用電動機9の電気的特性は制御装
置19と関連して、今から、走行装置を荷物によって駆
動することができるようになることにより、図1の実施
の形態の場合のフリーホイール3のように作用する。先
行する荷物は走行装置を引張り、電動機9の被駆動側の
負荷を軽減することになり、従って電動機には少ない駆
動エネルギーを供給すればよい。
で、荷物は走行装置の後を急いで追う。すなわち、荷物
によって形成された振り子は走行方向と反対方向に振れ
る。制御装置19によって制御開始される交直両用電動
機9がその定格回転数に達するや否や、振り子運動する
荷物のそれ以上の加速が中止される。今や、振り子揺動
は走行方向にのみ行われる。その際、荷物によって形成
された振り子がその零位置 − この位置では荷物が走
行装置のすぐ下に位置するかまたは換言すると荷物収容
部材が重力ベクトルに対して平行に向いている − を
越え、走行方向に向かって下方へ走行装置の先へ行くや
否や、荷物は走行装置を引き寄せようとする。直列接続
運転で作動する交直両用電動機9の電気的特性は制御装
置19と関連して、今から、走行装置を荷物によって駆
動することができるようになることにより、図1の実施
の形態の場合のフリーホイール3のように作用する。先
行する荷物は走行装置を引張り、電動機9の被駆動側の
負荷を軽減することになり、従って電動機には少ない駆
動エネルギーを供給すればよい。
【0033】この少ない駆動エネルギーは制御装置19
の作用なしには達成されず、電源網からの出力が前もっ
て一定であるときには、交直両用電動機9は負荷解除時
にその回転数を更に高める。しかしながら、前方へ揺れ
る荷物と電動機の協働作用によって実現される走行装置
のこのような加速を防止するために、制御装置19によ
る制御は位相角度を大きくするように反作用する。今や
交直両用電動機9が少ない駆動出力を供給するので、走
行のために必要なエネルギーは振り子運動エネルギーか
ら供給され、更に、走行装置は荷物の後を追いかける。
これは、前進揺動の位相の間振り子が減衰されることを
意味する。
の作用なしには達成されず、電源網からの出力が前もっ
て一定であるときには、交直両用電動機9は負荷解除時
にその回転数を更に高める。しかしながら、前方へ揺れ
る荷物と電動機の協働作用によって実現される走行装置
のこのような加速を防止するために、制御装置19によ
る制御は位相角度を大きくするように反作用する。今や
交直両用電動機9が少ない駆動出力を供給するので、走
行のために必要なエネルギーは振り子運動エネルギーか
ら供給され、更に、走行装置は荷物の後を追いかける。
これは、前進揺動の位相の間振り子が減衰されることを
意味する。
【0034】その際、双曲線状に延びる回転数−トルク
−特性曲線を有し、限界回転数がない交直両用電動機9
の直列接続特性は、重要な補助作用をする。限界回転数
の上方で、交直両用電動機はジェネレータとして作用
し、従って走行装置を制動するよう作用することができ
る。走行速度の固定するように走行速度を安定化するこ
とは、振り子運動減衰を妨害する。しかし、直列接続電
動機がこのようなブレーキとして作用することができな
いので、前方へ向かって走行方向に揺動し走行装置を追
い越す荷物は、走行装置を引き寄せることができ、それ
によって前方へ向いた振幅が小さくなる。その際、前方
へ向いた振幅とは、反転点で生じる、零位置に対する最
大振れであると理解される。零位置において、荷物は走
行装置のすぐ下にあり、荷物受け手段、すなわちロープ
またはチェーンは、重力ベクトルに対して平行に延び
る。
−特性曲線を有し、限界回転数がない交直両用電動機9
の直列接続特性は、重要な補助作用をする。限界回転数
の上方で、交直両用電動機はジェネレータとして作用
し、従って走行装置を制動するよう作用することができ
る。走行速度の固定するように走行速度を安定化するこ
とは、振り子運動減衰を妨害する。しかし、直列接続電
動機がこのようなブレーキとして作用することができな
いので、前方へ向かって走行方向に揺動し走行装置を追
い越す荷物は、走行装置を引き寄せることができ、それ
によって前方へ向いた振幅が小さくなる。その際、前方
へ向いた振幅とは、反転点で生じる、零位置に対する最
大振れであると理解される。零位置において、荷物は走
行装置のすぐ下にあり、荷物受け手段、すなわちロープ
またはチェーンは、重力ベクトルに対して平行に延び
る。
【0035】図2の装置の重要な利点は、機械的なフリ
ーホイールを必要とせず、フリーホイール特性を模倣す
るために、比較的に安価で場所をとらない電子的な部品
が使用されることにある。寿命の間トロリー走行ウイン
チが進む走行距離はそれほど大きくなく、むしろ交直両
用電動機の場合の整流子とその寿命が損なわれる。更
に、他のスイッチセットを付け加えることによって、交
直両用電動機の回転方向をいつでも変えることができ
る。それによって、両方向での走行が可能である。その
ためには、界磁コイル12が図3に示すように公知のご
とく転極装置を介して電機子11に電気的に接続されて
いることで充分である。これにより、交直両用電動機9
の回転方向を変えることができる。走行装置はこのよう
な補足によって両方向に始動可能である。この場合、新
しい駆動コンセプトの振り子減衰特性が両方向に働く。
ーホイールを必要とせず、フリーホイール特性を模倣す
るために、比較的に安価で場所をとらない電子的な部品
が使用されることにある。寿命の間トロリー走行ウイン
チが進む走行距離はそれほど大きくなく、むしろ交直両
用電動機の場合の整流子とその寿命が損なわれる。更
に、他のスイッチセットを付け加えることによって、交
直両用電動機の回転方向をいつでも変えることができ
る。それによって、両方向での走行が可能である。その
ためには、界磁コイル12が図3に示すように公知のご
とく転極装置を介して電機子11に電気的に接続されて
いることで充分である。これにより、交直両用電動機9
の回転方向を変えることができる。走行装置はこのよう
な補足によって両方向に始動可能である。この場合、新
しい駆動コンセプトの振り子減衰特性が両方向に働く。
【0036】図2の装置の重要な利点は、後述するよう
に、走行装置を比較的に簡単に複数の速度で運転するこ
とできるかあるいは速度を無段調節することができるこ
とにある。そのために、制御装置19は、所望の電源網
同期のピークパルスをその出力部21から二方向三極サ
イリスタ14に供給することができ、その入力部25を
介してスイッチセットに接続されているマイクロプロセ
ッサであると、仮定される。このスイッチセットは、前
記のように中立位置または零位置と、遅い速度に対応す
る第1の切り換え位置と、速い速度に対応する第2の切
り換え位置を有する。この両切り換え位置では、走行装
置が同じ方向に走行する。更に、走行装置を逆方向に普
通の速度または速い速度で動かすために役立つ第3と第
4のスイッチ位置が設けられる。
に、走行装置を比較的に簡単に複数の速度で運転するこ
とできるかあるいは速度を無段調節することができるこ
とにある。そのために、制御装置19は、所望の電源網
同期のピークパルスをその出力部21から二方向三極サ
イリスタ14に供給することができ、その入力部25を
介してスイッチセットに接続されているマイクロプロセ
ッサであると、仮定される。このスイッチセットは、前
記のように中立位置または零位置と、遅い速度に対応す
る第1の切り換え位置と、速い速度に対応する第2の切
り換え位置を有する。この両切り換え位置では、走行装
置が同じ方向に走行する。更に、走行装置を逆方向に普
通の速度または速い速度で動かすために役立つ第3と第
4のスイッチ位置が設けられる。
【0037】図3は所属する原理的な回路図を示してい
る。その際スイッチ位置I〜IVにはそれぞれ一つの固
有のスイッチセットが付設され、零位置または中立位置
はすべてのスイッチが同時に解放する運転状態である。
図3の回路装置の場合に既に説明した部品が使用され
る。この部品は同じ参照符号を付けてあり、新たに説明
しない。
る。その際スイッチ位置I〜IVにはそれぞれ一つの固
有のスイッチセットが付設され、零位置または中立位置
はすべてのスイッチが同時に解放する運転状態である。
図3の回路装置の場合に既に説明した部品が使用され
る。この部品は同じ参照符号を付けてあり、新たに説明
しない。
【0038】図3の装置の場合には、界磁コイル12が
リレー巻線27によって操作される極切り換えスイッチ
28を介して、電機子11と二方向三極サイリスタ14
からなる直列電流回路内にある。制御装置19は実質的
にマイクロプロセッサである。このマイクロプロセッサ
は場合によっては、必要な最終電力増幅器だけ拡大され
ている。この最終電力増幅器は、本発明の理解にとって
重要ではないので、簡単にするために図示していない。
リレー巻線27によって操作される極切り換えスイッチ
28を介して、電機子11と二方向三極サイリスタ14
からなる直列電流回路内にある。制御装置19は実質的
にマイクロプロセッサである。このマイクロプロセッサ
は場合によっては、必要な最終電力増幅器だけ拡大され
ている。この最終電力増幅器は、本発明の理解にとって
重要ではないので、簡単にするために図示していない。
【0039】互いに分離された4本の個々の線を有する
入力部25には、個々の切り換え状態に対応する、I〜
IVで示したスイッチが接続されている。このスイッチ
は異なる信号状態を入力部に表す。この場合、上記の付
設関係が当てはまる。このスイッチI〜IVの一端には
共に、正の供給直流電圧Uがかかっている。図2の実施
の形態に付加して、制御装置19は他の出力部29を備
えている。この出力部を介してリレー巻線27が制御さ
れ、それによって交直両用電動機9の回転方向を変える
ことができる。
入力部25には、個々の切り換え状態に対応する、I〜
IVで示したスイッチが接続されている。このスイッチ
は異なる信号状態を入力部に表す。この場合、上記の付
設関係が当てはまる。このスイッチI〜IVの一端には
共に、正の供給直流電圧Uがかかっている。図2の実施
の形態に付加して、制御装置19は他の出力部29を備
えている。この出力部を介してリレー巻線27が制御さ
れ、それによって交直両用電動機9の回転方向を変える
ことができる。
【0040】制御装置19を実現するマイクロプロセッ
サによって、PIコントローラ31、目標値−実際値−
比較器32および切り換え可能な参照部33が実行され
ている。目標値−実際値−比較器32の一方の入力部は
入力部22に接続されている。他方の入力部は参照部の
出力部に接続されている。比較器32によって得られる
出力信号はPIコントローラ31の入力部35に達す
る。このPIコントローラは入力部36で、参照部の入
力部37と同様に、入力部25から来る信号を介して制
御される。
サによって、PIコントローラ31、目標値−実際値−
比較器32および切り換え可能な参照部33が実行され
ている。目標値−実際値−比較器32の一方の入力部は
入力部22に接続されている。他方の入力部は参照部の
出力部に接続されている。比較器32によって得られる
出力信号はPIコントローラ31の入力部35に達す
る。このPIコントローラは入力部36で、参照部の入
力部37と同様に、入力部25から来る信号を介して制
御される。
【0041】PIコントローラ31はもう一つの出力部
38を備えている。この出力部は制御装置19の出力部
21に接続されている。比較器32とPIコントローラ
31の参照部の機能は、マイクロプロセッサ内のプログ
ラム部分によって実施される。図5は、電動機9の所望
の制御のために実行される、マイクロプロセッサの全プ
ログラムの一部を示すフローチャートである。図4のフ
ローチャートのこのプログラムによって、装置が次のよ
うに作動する。
38を備えている。この出力部は制御装置19の出力部
21に接続されている。比較器32とPIコントローラ
31の参照部の機能は、マイクロプロセッサ内のプログ
ラム部分によって実施される。図5は、電動機9の所望
の制御のために実行される、マイクロプロセッサの全プ
ログラムの一部を示すフローチャートである。図4のフ
ローチャートのこのプログラムによって、装置が次のよ
うに作動する。
【0042】スイッチI〜IVが操作されない間は、図
4に示したフローチャートは実施されない。スイッチI
〜IVの操作あるいは適当な制御信号の供給によって初
めて、マイクロプロセッサが図4のフローチャートに一
致するプログラムをスタートする。プログラムは41で
開始され、プログラム個所42で、どのスイッチI〜I
Vが操作されたかが照会される。この操作状態は記憶さ
れ、そしてプログラムは43で入力部22に照会するた
めに続行する。この入力部22には、交直両用電動機9
の回転数を表す信号が回転数センサ24から供給され
る。実際の回転数Vist が記憶され、プログラムはプロ
グラム個所44に進行する。このプログラム個所44で
は、基準回転数が発生し、これと実際の回転数が比較さ
れる。
4に示したフローチャートは実施されない。スイッチI
〜IVの操作あるいは適当な制御信号の供給によって初
めて、マイクロプロセッサが図4のフローチャートに一
致するプログラムをスタートする。プログラムは41で
開始され、プログラム個所42で、どのスイッチI〜I
Vが操作されたかが照会される。この操作状態は記憶さ
れ、そしてプログラムは43で入力部22に照会するた
めに続行する。この入力部22には、交直両用電動機9
の回転数を表す信号が回転数センサ24から供給され
る。実際の回転数Vist が記憶され、プログラムはプロ
グラム個所44に進行する。このプログラム個所44で
は、基準回転数が発生し、これと実際の回転数が比較さ
れる。
【0043】実際回転数を導くためのこのランプ発生器
用のパラメータは、操作されたスイッチと、スイッチの
操作以降経過した時間である。次の説明のために、スイ
ッチIには前進方向の普通の速度が従属し、スイッチI
Iには前進方向の速い速度が従属し、スイッチIIIに
は後退方向の普通の速度が従属し、スイッチIVには後
退方向の速い速度が従属すると仮定する。
用のパラメータは、操作されたスイッチと、スイッチの
操作以降経過した時間である。次の説明のために、スイ
ッチIには前進方向の普通の速度が従属し、スイッチI
Iには前進方向の速い速度が従属し、スイッチIIIに
は後退方向の普通の速度が従属し、スイッチIVには後
退方向の速い速度が従属すると仮定する。
【0044】どのスイッチが操作されたかに応じて、複
数のプログラムパスの間ランプ発生器は、普通の速度に
一致する速度まであるいは速い速度に一致する速度まで
徐々に動く。基準設定量Vsollを定めた後または現実化
した後で、分岐個所45において、この個所の最後のパ
ス以降入力部25の状態が変化したかどうかまたはスイ
ッチ位置が変わったかどうかあるいは先行するスイッチ
変更の後で基準値Vsollを初めて上回ったかどうかが照
会される。
数のプログラムパスの間ランプ発生器は、普通の速度に
一致する速度まであるいは速い速度に一致する速度まで
徐々に動く。基準設定量Vsollを定めた後または現実化
した後で、分岐個所45において、この個所の最後のパ
ス以降入力部25の状態が変化したかどうかまたはスイ
ッチ位置が変わったかどうかあるいは先行するスイッチ
変更の後で基準値Vsollを初めて上回ったかどうかが照
会される。
【0045】次の説明のために、スイッチIが初めて操
作されたと仮定する。これは、停止状態からの始動およ
び普通速度までの加速に相当する。従って、プログラム
は分岐個所46に進み、そこで、スイッチ操作しない状
態から、スイッチ1を操作した状態にあるいはスイッチ
IIを操作した状態に変化したかどうか検査される。後
退方向については勿論、この個所で値III,IVが該
当する。この検査が肯定されると、すなわち停止からの
加速に相当する状態の変化が発生していると、プログラ
ムは命令ブロック47に進む。この命令ブロックでは、
電流流れ角度の積分割合ψが設定されたスタート値ψs1
にセットされる。それによって、停止からの始動相のた
めに、固定された電流流れ角度が生じる。この電流流れ
角度は急ではないが充分に迅速な、停止からの始動に相
当する。
作されたと仮定する。これは、停止状態からの始動およ
び普通速度までの加速に相当する。従って、プログラム
は分岐個所46に進み、そこで、スイッチ操作しない状
態から、スイッチ1を操作した状態にあるいはスイッチ
IIを操作した状態に変化したかどうか検査される。後
退方向については勿論、この個所で値III,IVが該
当する。この検査が肯定されると、すなわち停止からの
加速に相当する状態の変化が発生していると、プログラ
ムは命令ブロック47に進む。この命令ブロックでは、
電流流れ角度の積分割合ψが設定されたスタート値ψs1
にセットされる。それによって、停止からの始動相のた
めに、固定された電流流れ角度が生じる。この電流流れ
角度は急ではないが充分に迅速な、停止からの始動に相
当する。
【0046】そして、プログラムは命令ブロック48に
進む。48では、プログラムは基準値Vsollと実際速度
Vist の差を算出し、これから偏差パラメータpを得
る。この算出により、49で、偏差パラメータpが零よ
りも大きいか否かの分岐が行われる。偏差パラメータp
が零よりも大きいと、これは、実際回転数が以前として
目標回転数よりも小さいかあるいは交直両用電動機9に
供給された電気的な出力が走行駆動を所望の速度にもた
らすのにまだ充分ではないことを意味する。従って、分
岐ブロック51では、電流流れ角度ψがΔだけ増大さ
れ、新たに記憶される。その際、増分値Δ自体は偏差パ
ラメータpの関数でもよいし、一定であってもよい。
進む。48では、プログラムは基準値Vsollと実際速度
Vist の差を算出し、これから偏差パラメータpを得
る。この算出により、49で、偏差パラメータpが零よ
りも大きいか否かの分岐が行われる。偏差パラメータp
が零よりも大きいと、これは、実際回転数が以前として
目標回転数よりも小さいかあるいは交直両用電動機9に
供給された電気的な出力が走行駆動を所望の速度にもた
らすのにまだ充分ではないことを意味する。従って、分
岐ブロック51では、電流流れ角度ψがΔだけ増大さ
れ、新たに記憶される。その際、増分値Δ自体は偏差パ
ラメータpの関数でもよいし、一定であってもよい。
【0047】コントローラ31がPIコントローラとし
て作用するので、積分割合を示す電流流れ角度ψに比例
部分を加算しなければならない。これから、電流流れ角
度の積分割合ψに偏差パラメータpまたはそれから導き
出される量を加算することにより、実際の電流流れ角度
αが得られる。積分割合と比例割合からなる電流流れ角
度αが計算された後で、52で、電流流れ角度αは時点
に換算される。この時点で、所望の電流流れ角度を得る
ために、電源網交流電圧の先行する零個所に関連して、
二方向三極サイリスタ14のためのピークパルスを放出
しなければならない。その後、プログラムはブロック4
2に戻り、その間にスイッチI〜IVの位置が変化した
かどうかを検査する。変化が観察されなかったと仮定す
ると、スイッチ操作に関する記憶された状態が維持さ
れ、プログラムは43で新たに実際回転数Vist を照会
し、対応する記憶変数を現実化する。
て作用するので、積分割合を示す電流流れ角度ψに比例
部分を加算しなければならない。これから、電流流れ角
度の積分割合ψに偏差パラメータpまたはそれから導き
出される量を加算することにより、実際の電流流れ角度
αが得られる。積分割合と比例割合からなる電流流れ角
度αが計算された後で、52で、電流流れ角度αは時点
に換算される。この時点で、所望の電流流れ角度を得る
ために、電源網交流電圧の先行する零個所に関連して、
二方向三極サイリスタ14のためのピークパルスを放出
しなければならない。その後、プログラムはブロック4
2に戻り、その間にスイッチI〜IVの位置が変化した
かどうかを検査する。変化が観察されなかったと仮定す
ると、スイッチ操作に関する記憶された状態が維持さ
れ、プログラムは43で新たに実際回転数Vist を照会
し、対応する記憶変数を現実化する。
【0048】既に述べたように、目標速度Vsollのため
のパラメータが、当該のスイッチ操作I,II,III
またはIVに一致する値まで時間的に拡大されるので、
基準設定量Vsollの値は連続するパスの間徐々に大きく
なる。冒頭で仮定したように、スイッチ操作は変化して
おらず、更に走行装置は依然として加速相にある、すな
わちVist がスイッチ操作によって設定された目標速度
よりも遅い。従って、プログラムはブロック48を経て
直接進み、そしてブロック51で電流角度の積分割合ψ
を増分するよう高める。他方では、偏差パラメータpは
徐々に小さくなる。なぜなら、Vist とVsollの差が小
さくなるからである。
のパラメータが、当該のスイッチ操作I,II,III
またはIVに一致する値まで時間的に拡大されるので、
基準設定量Vsollの値は連続するパスの間徐々に大きく
なる。冒頭で仮定したように、スイッチ操作は変化して
おらず、更に走行装置は依然として加速相にある、すな
わちVist がスイッチ操作によって設定された目標速度
よりも遅い。従って、プログラムはブロック48を経て
直接進み、そしてブロック51で電流角度の積分割合ψ
を増分するよう高める。他方では、偏差パラメータpは
徐々に小さくなる。なぜなら、Vist とVsollの差が小
さくなるからである。
【0049】上記方法で多数のパスを行った後で、いつ
かあるとき、ランプ発生器が目標速度に等しい基準値V
sollを供する時点が生じる。この目標速度によって走行
装置はスイッチ操作Iに対応して移動する。そこから、
ランプ発生器は、入力部25のスイッチ位置が変化する
まで、一定の基準値Vsollを供給する。加速相の間、同
様に、上記のプログラムループの複数回のパスの後で、
実際速度Vist が基準速度Vsollを上回る状況が生じ
る。通常はこの時点で、先行する加速相のために、たと
えその間に比例割合pがほとんど零になっても、電流流
れ角度αは一定の速度Vsollの走行にとって必要な電流
流れ角度よりも大きい。大きすぎる積分割合ψを有する
このコントローラ状況は、不所望な速度超過をもたら
す。従って、プログラムは45でブロック48に直接移
行しないで、目標値と実際値を比較した後、左の部分の
53に進む。この53では、命令ブロック54への分岐
部が設けられている。命令ブロック54では、電流流れ
角度ψの積分割合から一定の量K1 が差し引かれること
により、電流流れ角度ψの積分割合がΔよりも大きな量
だけ急激に低下する。この計算操作の後で、プログラム
は上記のように48に進む。
かあるとき、ランプ発生器が目標速度に等しい基準値V
sollを供する時点が生じる。この目標速度によって走行
装置はスイッチ操作Iに対応して移動する。そこから、
ランプ発生器は、入力部25のスイッチ位置が変化する
まで、一定の基準値Vsollを供給する。加速相の間、同
様に、上記のプログラムループの複数回のパスの後で、
実際速度Vist が基準速度Vsollを上回る状況が生じ
る。通常はこの時点で、先行する加速相のために、たと
えその間に比例割合pがほとんど零になっても、電流流
れ角度αは一定の速度Vsollの走行にとって必要な電流
流れ角度よりも大きい。大きすぎる積分割合ψを有する
このコントローラ状況は、不所望な速度超過をもたら
す。従って、プログラムは45でブロック48に直接移
行しないで、目標値と実際値を比較した後、左の部分の
53に進む。この53では、命令ブロック54への分岐
部が設けられている。命令ブロック54では、電流流れ
角度ψの積分割合から一定の量K1 が差し引かれること
により、電流流れ角度ψの積分割合がΔよりも大きな量
だけ急激に低下する。この計算操作の後で、プログラム
は上記のように48に進む。
【0050】次のループパスの際に、実際速度が依然と
して目標速度よりも大きいときには、最初の場合のよう
に、分岐個所45から再び48に進む。なぜなら、スイ
ッチ位置の先行する変化の後の基準値Vsollの最初の超
過ではないからである。この運転状況では、実際速度が
依然として目標速度よりも大きいので、偏差パラメータ
が負であり、従ってプログラムが分岐個所49の後で命
令ブロック51に進まないで、命令ブロック55に進む
からである。この命令ブロック55では、電流流れ角度
ψの積分割合がΔだけインクリメンタルに減少する。こ
のΔはpの関数でもよいし、一定の値を有していてもよ
い。次の列では、積分割合ψが偏差パラメータpの量だ
けあるいはそれから導き出される量だけ減少する。それ
によって、プログラム個所52で放出されるピークパル
スに変換される実際の電流流れ角度αが得られる。
して目標速度よりも大きいときには、最初の場合のよう
に、分岐個所45から再び48に進む。なぜなら、スイ
ッチ位置の先行する変化の後の基準値Vsollの最初の超
過ではないからである。この運転状況では、実際速度が
依然として目標速度よりも大きいので、偏差パラメータ
が負であり、従ってプログラムが分岐個所49の後で命
令ブロック51に進まないで、命令ブロック55に進む
からである。この命令ブロック55では、電流流れ角度
ψの積分割合がΔだけインクリメンタルに減少する。こ
のΔはpの関数でもよいし、一定の値を有していてもよ
い。次の列では、積分割合ψが偏差パラメータpの量だ
けあるいはそれから導き出される量だけ減少する。それ
によって、プログラム個所52で放出されるピークパル
スに変換される実際の電流流れ角度αが得られる。
【0051】定常的な相では、依然として図4に示した
プログラムが連続して行われる。この場合、走行速度は
常に目標速度の周りを揺れ動く。従って、プログラムは
分岐個所49の後で命令ブロック51または命令ブロッ
ク55を交互に経て進む。冒頭に述べたフリーホイール
特性は、荷物の前方振り子運動の間、ひいては振り子運
動する荷物によって走行装置が引きずられる間、目標速
度を上回ることによって達成される。目標速度を上回る
ことにより、PIコントローラは命令ブロック55を経
て進行し、積分割合ψを益々小さくする。これに相応し
て、電流流れ角度が小さくなる。すなわち、走行装置の
ための前進エネルギーが引っ張る荷物から生じる。
プログラムが連続して行われる。この場合、走行速度は
常に目標速度の周りを揺れ動く。従って、プログラムは
分岐個所49の後で命令ブロック51または命令ブロッ
ク55を交互に経て進む。冒頭に述べたフリーホイール
特性は、荷物の前方振り子運動の間、ひいては振り子運
動する荷物によって走行装置が引きずられる間、目標速
度を上回ることによって達成される。目標速度を上回る
ことにより、PIコントローラは命令ブロック55を経
て進行し、積分割合ψを益々小さくする。これに相応し
て、電流流れ角度が小さくなる。すなわち、走行装置の
ための前進エネルギーが引っ張る荷物から生じる。
【0052】走行装置の停止のために、使用者はすべて
のスイッチを切り離す。それによって、図4によるプロ
グラムの進行が終了する。上記の機能に加えて、一連の
他の変形を考慮しなければならない。一つの変形はスイ
ッチIIの操作である、すなわち始動とそれに続く速い
速度までの加速である。この手段は実質的に、基準パラ
メータVsollが速い速度に対応する目標速度まで高くセ
ットされるという点で、44での目標値発信器の範囲内
でのみ認められる。そうでないと、プログラムは前記の
ように進行する。なぜなら、最初のスタートのときに、
状態零から出発して、前記のように分岐個所46と命令
ブロック47を経て進行するからである。
のスイッチを切り離す。それによって、図4によるプロ
グラムの進行が終了する。上記の機能に加えて、一連の
他の変形を考慮しなければならない。一つの変形はスイ
ッチIIの操作である、すなわち始動とそれに続く速い
速度までの加速である。この手段は実質的に、基準パラ
メータVsollが速い速度に対応する目標速度まで高くセ
ットされるという点で、44での目標値発信器の範囲内
でのみ認められる。そうでないと、プログラムは前記の
ように進行する。なぜなら、最初のスタートのときに、
状態零から出発して、前記のように分岐個所46と命令
ブロック47を経て進行するからである。
【0053】考慮すべき次の変形は、スイッチIが既に
操作され、走行装置が普通の速度で走行した後、スイッ
チIIが操作されることにある。これは普通の速度から
速い速度への加速に相当する。ここで、Iコントローラ
の好ましくないゆっくりした制御特性を避けるために、
スイッチIIの操作後最初のパスのときに、プログラム
は分岐個所45に続いて分岐個所56に進む。この分岐
個所56には命令ブロック57が接続し、この命令ブロ
ックで、積分割合ψが定数K2 だけ急に大きくなる。そ
れに続いて、プログラムは冒頭に述べたように進行す
る。
操作され、走行装置が普通の速度で走行した後、スイッ
チIIが操作されることにある。これは普通の速度から
速い速度への加速に相当する。ここで、Iコントローラ
の好ましくないゆっくりした制御特性を避けるために、
スイッチIIの操作後最初のパスのときに、プログラム
は分岐個所45に続いて分岐個所56に進む。この分岐
個所56には命令ブロック57が接続し、この命令ブロ
ックで、積分割合ψが定数K2 だけ急に大きくなる。そ
れに続いて、プログラムは冒頭に述べたように進行す
る。
【0054】考慮すべき最後の変形は、スイッチ位置I
Iからスイッチ位置Iへの戻し切り換えにある。すなわ
ち速い速度から普通の速度への走行速度の減速にある。
このよな状態変化の後で最初にループをパスする際に、
プログラムは分岐個所45から図4の左側部分において
分岐個所58へ進み、実際速度が目標速度よりも大きい
かどうか検査される。これは通常は戻し切り換えの場合
であり、そして分岐個所59を経てプログラムの普通の
部分の分岐個所48に戻される。命令ブロック59で
は、積分割合ψが新しいスタート値ψs2にセットされ
る。このスタート値は普通の速度での走行に対応するス
タート値よりも小さい。
Iからスイッチ位置Iへの戻し切り換えにある。すなわ
ち速い速度から普通の速度への走行速度の減速にある。
このよな状態変化の後で最初にループをパスする際に、
プログラムは分岐個所45から図4の左側部分において
分岐個所58へ進み、実際速度が目標速度よりも大きい
かどうか検査される。これは通常は戻し切り換えの場合
であり、そして分岐個所59を経てプログラムの普通の
部分の分岐個所48に戻される。命令ブロック59で
は、積分割合ψが新しいスタート値ψs2にセットされ
る。このスタート値は普通の速度での走行に対応するス
タート値よりも小さい。
【0055】スイッチ位置III,IVがどのようにし
て後退運転に変えられるかは当業者に知られており、従
って詳細に説明しない。これに対して、制御プログラム
はスイッチ位置I,IIに関連して説明したものと同じ
である。走行速度を段階的に切り換えることは別とし
て、走行速度を無段階に変えることができる。この場
合、プログラムは図5のフローチャートに相応して使用
される。ここで既に述べた分岐個所や命令ブロックが生
ずる場合には、この分岐個所や命令ブロックは図4のフ
ローチャートと同じ参照符号を有し、新たに説明しな
い。
て後退運転に変えられるかは当業者に知られており、従
って詳細に説明しない。これに対して、制御プログラム
はスイッチ位置I,IIに関連して説明したものと同じ
である。走行速度を段階的に切り換えることは別とし
て、走行速度を無段階に変えることができる。この場
合、プログラムは図5のフローチャートに相応して使用
される。ここで既に述べた分岐個所や命令ブロックが生
ずる場合には、この分岐個所や命令ブロックは図4のフ
ローチャートと同じ参照符号を有し、新たに説明しな
い。
【0056】重要な違いは、スイッチ位置Iまたはスイ
ッチ位置IIIが、切り換え時点で達する走行速度で走
行装置を走行させる状態に一致していることにある。こ
れに対して、スイッチ位置IIおよびスイッチ位置IV
は、これらのスイッチ状態が維持されるかぎり、あるい
は最高許容走行速度を上回らないかぎり、車両の始動ま
たは加速を意味する。
ッチ位置IIIが、切り換え時点で達する走行速度で走
行装置を走行させる状態に一致していることにある。こ
れに対して、スイッチ位置IIおよびスイッチ位置IV
は、これらのスイッチ状態が維持されるかぎり、あるい
は最高許容走行速度を上回らないかぎり、車両の始動ま
たは加速を意味する。
【0057】スイッチ位置I〜IVのこの変化した意味
を考慮して、プログラムは次のように作動する。停止か
らの始動のために、使用者はスイッチ位置IIまたはI
Vを達成しなければならない。これは、ランプ発生器に
おいて基準値Vsollが複数のループパスの経過時に最大
まで値Vmax にセットされることを意味する。ブロック
44のこの状態は、図4のブロック44の状態にほぼ一
致している。
を考慮して、プログラムは次のように作動する。停止か
らの始動のために、使用者はスイッチ位置IIまたはI
Vを達成しなければならない。これは、ランプ発生器に
おいて基準値Vsollが複数のループパスの経過時に最大
まで値Vmax にセットされることを意味する。ブロック
44のこの状態は、図4のブロック44の状態にほぼ一
致している。
【0058】停止状態から始動されるので、すなわちス
イッチIIが初めて操作されるので、プログラムは照会
個所45で左側の部分の照会個所61に分岐する。この
分岐個所は図4の照会個所46に実質的に一致してい
る。そこで判断基準を形成する条件が満たされると、電
流流れ角度の積分割合ψはスタート値ψs1にセットさ
れ、プログラムは命令ブロック48を更に進み、そこか
ら図4に関連して説明したように行われる。
イッチIIが初めて操作されるので、プログラムは照会
個所45で左側の部分の照会個所61に分岐する。この
分岐個所は図4の照会個所46に実質的に一致してい
る。そこで判断基準を形成する条件が満たされると、電
流流れ角度の積分割合ψはスタート値ψs1にセットさ
れ、プログラムは命令ブロック48を更に進み、そこか
ら図4に関連して説明したように行われる。
【0059】加速相の間、走行装置がそのとき所望の速
度で動き、そして状態Iに切り換わることを使用者が知
っていると仮定する。その結果、基準値Vsollとして測
定された実際の値Vist を引き受けるように、ランプ発
生器44で、62の分岐部を通過する。換言すると、切
り換え時点で達する実際の走行速度は、走行速度を将来
調節すべき基準値である。この現実化または引き受けは
勿論、プログラムが状態IIから状態Iへの切り換えを
認識しているときにのみ行われ、状態Iが持続的に停止
しているときには行われない。
度で動き、そして状態Iに切り換わることを使用者が知
っていると仮定する。その結果、基準値Vsollとして測
定された実際の値Vist を引き受けるように、ランプ発
生器44で、62の分岐部を通過する。換言すると、切
り換え時点で達する実際の走行速度は、走行速度を将来
調節すべき基準値である。この現実化または引き受けは
勿論、プログラムが状態IIから状態Iへの切り換えを
認識しているときにのみ行われ、状態Iが持続的に停止
しているときには行われない。
【0060】分岐個所45では同様に、状態IIから状
態Iへの切り換えがもう一度認識される。それによっ
て、プログラムは再び左側の部分に分岐し、照会個所6
3に進む。ここで、プログラムは、積分割合ψが急に定
数K2 だけ低下するように指示する。なぜなら、先行す
る加速相の間、電流流れ角度が、一定の速度で走行する
ために必要な値よりも大きな値に達しているからであ
る。積分割合ψの急激な変化は、状態II(=加速)か
ら状態I(=速度保持)へ戻し切り換えされるときに、
走行速度を不必要に超過することを回避する。それによ
って、コントローラは迅速に振動する。
態Iへの切り換えがもう一度認識される。それによっ
て、プログラムは再び左側の部分に分岐し、照会個所6
3に進む。ここで、プログラムは、積分割合ψが急に定
数K2 だけ低下するように指示する。なぜなら、先行す
る加速相の間、電流流れ角度が、一定の速度で走行する
ために必要な値よりも大きな値に達しているからであ
る。積分割合ψの急激な変化は、状態II(=加速)か
ら状態I(=速度保持)へ戻し切り換えされるときに、
走行速度を不必要に超過することを回避する。それによ
って、コントローラは迅速に振動する。
【0061】ブロック64内の積分割合ψの急激な変化
の後で、プログラムは命令ブロック48に戻り、そうで
ない場合には図4に関連して詳細に説明したように進行
する。保持された速度から更に加速するときには、基準
値が最高速度まで新たに高められる場合、ランプ発生器
44の挙動に作用するだけである。更に、45で分岐し
た後、照会65に達し、この照会は命令ブロック66に
つながり、積分割合ψが急に増大し、それに迅速な加速
を達成することができる。
の後で、プログラムは命令ブロック48に戻り、そうで
ない場合には図4に関連して詳細に説明したように進行
する。保持された速度から更に加速するときには、基準
値が最高速度まで新たに高められる場合、ランプ発生器
44の挙動に作用するだけである。更に、45で分岐し
た後、照会65に達し、この照会は命令ブロック66に
つながり、積分割合ψが急に増大し、それに迅速な加速
を達成することができる。
【0062】続いて、図5のプログラムは基準速度を初
めて上回るときに図4のプログラムと全く同様に進行す
る。巻上げ機のトロリー走行ウインチのための走行駆動
装置は、走行方向に関連してフリーホイール特性を有す
る駆動トレーンを備えている。それにより、荷物振り子
運動が迅速に減衰される。なぜなら、荷物が走行装置に
先行する、荷物振り子運動の半分の揺れの間、走行装置
の一定保持が強制されないからである。それどころか、
振り子運動する荷物は、走行装置を加速するよう引き寄
せることができ、これにより振り子運動エネルギーが走
行エネルギーに変換される。
めて上回るときに図4のプログラムと全く同様に進行す
る。巻上げ機のトロリー走行ウインチのための走行駆動
装置は、走行方向に関連してフリーホイール特性を有す
る駆動トレーンを備えている。それにより、荷物振り子
運動が迅速に減衰される。なぜなら、荷物が走行装置に
先行する、荷物振り子運動の半分の揺れの間、走行装置
の一定保持が強制されないからである。それどころか、
振り子運動する荷物は、走行装置を加速するよう引き寄
せることができ、これにより振り子運動エネルギーが走
行エネルギーに変換される。
【図1】荷物の振り子運動を充分に抑えるための、非同
期電動機を備えた走行装置の原理図である。
期電動機を備えた走行装置の原理図である。
【図2】荷物の振り子運動を抑えるための、直列接続特
性を有する電動機を備えた走行装置の原理図である。
性を有する電動機を備えた走行装置の原理図である。
【図3】図2の駆動装置のための回路図である。
【図4】図2の走行装置を制御するためのフローチャー
トである。
トである。
【図5】異なる運転状況のときの電流流れ角度と走行速
度のためのグラフである。
度のためのグラフである。
1 非同期電動機 3 フリーホイール 7 車輪 9 走行レール 14 スイッチ 19 電子制御装置 26 信号発生装置 27 リレー巻線 28 転極スイッチ 31 コントローラ 32 目標値−実際値−比較器 34 目標値発信器 44 目標値発信器 48 命令ブロック
Claims (29)
- 【請求項1】 電気的な駆動系(1,3,9)を備え、
この駆動系が走行装置の少なくとも一つの車輪(7)に
伝動連結され、かつ手段(19)を備え、この手段が、
走行装置を加速しようとする力が外部から作用するとき
に、駆動系(1,3,9)から車輪へ力が伝達されない
ように、少なくともほぼフリーホイール特性(15,1
6)を駆動系(1,3,9)に付与することを特徴とす
る、巻上げ機の走行装置のための電気式駆動装置。 - 【請求項2】 少なくとも1個の電動機(9)を備え、
この電動機が走行装置の少なくとも1個の駆動輪(7)
に伝動連結され、かつほぼ直列接続電動機の特性を有
し、 更に、少なくとも1個の信号発生装置(26)を備え、
この信号発生装置が少なくとも一つの第1の状態(0)
と少なくとも一つの第2の状態(I,II,III,I
V)を有し、この第1の状態(0)が交直両用電動機
(9)への電流供給の停止に対応し、第2の状態(I,
II,III,IV)が交直両用電動機(9)への可能
な電流供給(走行位置)に対応し、 更に、電子的な制御装置(19)を備え、この制御装置
に信号発生装置(26)が接続され、制御装置が交直両
用電動機(9)への導電部内にある電気的に制御可能な
スイッチ(14)を備え、信号発生装置(26)が第1
の状態(0)にあるときに、電子的な制御装置(19)
が第1の状態で制御可能なスイッチを切り、信号発生装
置が第2の状態(I,II,III,IV)にあるとき
に、制御装置が第2の状態で走行速度を安定するように
電子的なスイッチ(14)を操作することを特徴とする
請求項1記載の電気式駆動装置。 - 【請求項3】 電動機(9)が直列接続電動機であるこ
とを特徴とする請求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項4】 信号発生装置(26)が、交直両用電動
機(9)に電流を供給することができる少なくとも一つ
の第3の切り換え状態(II)を有することを特徴とす
る請求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項5】 電子的な制御装置(19)が、交直両用
電動機(9)を加速するように電子的なスイッチ(1
4)を操作する第3の運転状態を有することを特徴とす
る請求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項6】 信号発生装置(26)が第2の位置
(I)にあるときに、電子的な制御装置(19)が第1
の速度を一定に保持するように電子的なスイッチ(1
4)を操作し、信号発生装置(26)が第3の運転状態
(II)を有し、信号発生装置(26)が第3の位置
(II)にあるときに、電子的な制御装置(19)が第
2の速度を一定に保持するように電子的なスイッチ(1
4)を操作することを特徴とする請求項2記載の電気式
駆動装置。 - 【請求項7】 第2の速度が第1の速度よりも速いこと
を特徴とする請求項5記載の電気式駆動装置。 - 【請求項8】 電子的な制御装置(19)が、交直両用
電動機(9)の回転方向を逆転させるための手段(2
7,28)を備えていることを特徴とする請求項2記載
の電気式駆動装置。 - 【請求項9】 信号発生装置(26)が第4の状態(I
II)を有し、この状態が機能的に第2の状態に一致
し、この第4の状態に、交直両用電動機(9)の逆転さ
れた回転方向が従属していることを特徴とする請求項7
記載の電気式駆動装置。 - 【請求項10】 信号発生装置(26)が第5のスイッ
チ位置(IV)を有し、この第5のスイッチ位置が機能
的に第3のスイッチ位置(II)に一致し、この第5の
スイッチ位置に、交直両用電動機(9)の逆転された回
転方向が従属していることを特徴とする請求項3または
7記載の電気式駆動装置。 - 【請求項11】 信号発生装置がスイッチ装置(26)
であることを特徴とする請求項2記載の電気式駆動装
置。 - 【請求項12】 手動操作される操作機構がスイッチ装
置(26)に付設されていることを特徴とする請求項2
記載の電気式駆動装置。 - 【請求項13】 スイッチ装置(26)の第1の状態が
操作機構の中立位置に一致していることを特徴とする請
求項12記載の電気式駆動装置。 - 【請求項14】 スイッチ装置(26)の第2、第3お
よびもし存在する場合には第4と第5の状態(I,I
I,IIII,IV)が、操作機構の偏向した位置に対
応し、第2の状態(I)ともし存在する場合には第4の
状態(III)が、第3の状態(II)ともし存在する
場合には第5の状態(IV)よりも中立位置(0)に近
い位置にあることを特徴とする請求項12記載の電気式
駆動装置。 - 【請求項15】 交直両用電動機(9)または走行装置
に回転数センサ(24)が付設され、この回転数センサ
が電子的な制御装置(19)に接続され、この電子的な
制御装置が走行速度に比例する信号を伝えることを特徴
とする請求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項16】 電子的な制御装置(19)が位相角度
制御装置を含んでいることを特徴とする請求項2記載の
電気式駆動装置。 - 【請求項17】 走行装置がチェーンによって走行する
ときに電子的なスイッチ(14)にパルスが供給され、
パルス鎖のパルス占有率が、信号発生装置(26)を介
して選択された、巻上げ機に懸吊された荷物の速度、走
行抵抗および振り子位置に依存することを特徴とする請
求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項18】 電子的な制御装置(19)が比例特性
を有するコントローラ(31)を含んでいることを特徴
とする請求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項19】 電子的な制御装置(19)が微分特性
を有するコントローラ(31)を含んでいることを特徴
とする請求項2記載の電気式駆動装置。 - 【請求項20】 コントローラ(31)が、パルス鎖の
予め定められたパルス占有率または電流流れ角度に一致
するスタート値(ψs1,ψs2)を有することを特徴とす
る請求項18または19記載の電気式駆動装置。 - 【請求項21】 コントローラ(31)が増分式に作動
し、コントローラ(31)のあらゆる状態に電流流れ角
度またはパルス占有率が対応していることを特徴とする
請求項18または19記載の電気式駆動装置。 - 【請求項22】 信号発生装置の状態変化が原因で運転
状況が変化する際に、コントローラの状態がその通常運
転から逸脱して少なくとも1回急に変化することを特徴
とする請求項21記載の電気式駆動装置。 - 【請求項23】 急な変化が、走行装置を停止状態から
始動するときまたは第2の速度から第1の速度へ戻す際
に予め定めた速度に達するときに、電子的な制御装置
(19)によってコントローラ(31)をスタート値
(ψs1,ψs2)にセットすることに存することを特徴と
する請求項22記載の電気式駆動装置。 - 【請求項24】 電子的な制御装置(19)が少なくと
も1個の目標値発信器(33,44)を備え、電子的な
制御装置(19)が、交直両用電動機(9)の回転数に
比例する信号を目標値(Vsoll)と比較する手段(3
2,48)を備え、回転数が目標値(Vsoll)よりも大
きくなるまで、コントローラ(31)が電流流れ角度を
増分式に大きくすることを特徴とする請求項23記載の
電気式駆動装置。 - 【請求項25】 電子的な制御装置が少なくとも1個の
目標値発信器(33,44)を備え、電子的な制御装置
(19)が、交直両用電動機(9)の回転数に比例する
信号を目標値(Vsoll)と比較する手段(32,48)
を備え、急な変化が、加速相の後で目標値(Vsoll)を
最初に上回るときに、コントローラ(ψ)の値から、通
常運転時の増分(Δ)と異なる予め定めた増分(K)を
差し引くことに存することを特徴とする請求項22記載
の電気式駆動装置。 - 【請求項26】 電子的な制御装置(19)が少なくと
も一つの目標値発信器(34,44)を備え、電子的な
制御装置(19)が、交直両用電動機(9)の回転数に
比例する信号を目標値(Vsoll)と比較する手段(3
2,48)を備え、回転数が目標値(Vsoll)よりも小
さくなるまで、コントローラ(31)が電流流れ角度を
増分式に小さくすることを特徴とする請求項1記載の電
気式駆動装置。 - 【請求項27】 信号発生装置(26)が第3または第
5の状態(II,IV)にもたらされるときに、目標値
発信器(34,44)が最高速度またはより速い速度に
対応する値にセットされ、信号発生装置(26)が第3
または第5の状態(II,IV)から第2または第4の
状態(I,III)に切り換えられて戻されるときに、
目標値発信器(34,44)が実際の速度に対応する値
(Vis t )にセットされることを特徴とする請求項4,
9または10記載の電気式駆動装置。 - 【請求項28】 信号発生装置(26)が第1の状態
(0)にもたらされるときに、目標値発信器(34,4
4)が零の速度に対応する値にセットされ、信号発生装
置(26)が第1の状態(0)から第2または第4の状
態(I,III)に切り換えられて戻されるときに、目
標値発信器(34,44)が実際の速度に対応する値
(Vist )にセットされることを特徴とする請求項4,
9または10記載の電気式駆動装置。 - 【請求項29】 走行装置の少なくとも1個の駆動輪
(7)に伝動連結された少なくとも1個の非同期電動機
(1)と、 走行装置の駆動輪(7)と非同期電動機(1)の間に設
けられたフリーホイール(3)と、 少なくとも1つの第1の状態(0)と少なくとも一つの
第2の状態(I)を有する少なくとも1個の信号発生装
置(26)とを備え、第1の状態(0)が非同期電動機
(1)への電流供給の停止に対応し、第2の位置(I)
が非同期電動機(1)への電流供給(走行位置)に対応
することを特徴とする請求項1記載の電気式駆動装置。
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| DE19510167A DE19510167C2 (de) | 1995-03-21 | 1995-03-21 | Fahrwerk mit Pendeldämpfung |
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