JPS6160001B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、自動制御のもとで運転を行うスタツ
カークレーンに関し、特にスタツカークレーンの
制御装置に関するものである。 従来、スタツカークレーンを目的位置に停止さ
せるに、目的番地（停止位置）に設定されている
ストライカを検出器が遮光する信号でもつて停止
信号を出し、スタツカークレーンを停止させてい
たが、停止位置が目的位置より若干行き過ぎ、ま
たは走行不足といつた定位置停止不良の場合、再
起動により簡単かつ即座に定位置に停止させる点
に欠ける。ブレーキの摩耗、ストライカの調整不
揃いといつた原因によつても定位置停止不良とい
う現象が発生し稼働率がさほど高くなかつた。 また、従来、スタツカークレーンの走行駆動は
コンピユーターから走行指令を受けて、その指令
を駆動条件にしているだけであり、コンピユータ
ーからの走行指令の方向と、実際のスタツカーク
レーンの走行方向を監視していないため、スタツ
カークレーンがコンピユーターの走行指令方向と
逆の方向に進んだ場合、その異常をチエツクでき
ず、安全性の点に問題があつた。 また、走行低速運転時、目的位置（停止位置）
に設定されているはずのストライカが欠損してい
たり、また、停止機能不能のため、停止指令を出
したにもかかわらず停止しない場合、走行低速運
転を続行し、モーターを焼損したりして安全上好
ましくなかつた。 その上、スタツカークレーンの目的位置への走
行動作が完了後に行うフオーク動作においては、
フオークの起動条件として、番地検出ストライカ
の前と後をそれぞれ検出する検出器入力を取り込
んでいたが、スタツカークレーンは、目的位置の
定位置に停止するとは限らず、定位置停止情報を
与える番地検出ストライカの前または後端のぎり
ぎりのところで停止している場合があり、そのよ
うな場合には、走行ギアのバツクラツシユやフオ
ーク起動によるスタツカークレーンの振動により
スタツカークレーンがずれて後または前検出器入
力がOFFとなりフオーク動作を行える程度のず
れ量にもかかわらずフオーク起動がしなかつた
り、また起動中のフオークが停止したりして復旧
に労力を要し、稼働率向上や安全上好ましくなか
つた。 本発明はスタツカークレーンを備えたシステム
の安全性を高めることを目的としたものである。 以下に本発明の一実施例を第１図から第１３図
までの各図にもとづいて説明する。 第１図は自動倉庫システム内のスタツカークレ
ーンの概略図およびストライカ配置図である。本
システムは、スタツカークレーン１が操作員の作
業指示でコンピユーターに作業データが記憶さ
れ、その作業データに基づいて指定された番地に
走行し、スタツカークレーンのフオーク２上の荷
をラツク７に格納するものである。その制御を行
う制御装置は、機上制御盤５に納められている。
またスタツカークレーンの走行制御における走行
番地の認識は、走行路に各ラツクに対応する番地
毎に等間隔に設置されたストライカ６によりスタ
ツカークレーン下部に取り付けられた検出器４が
遮光、通光されることにより生ずるON−OFF信
号をコンピユーターが受け取り番地演算を行うも
のである。 第２図は第１図に示した検出器４とストライカ
６の配置位置を示したものである。本検出器４は
ストライカ６をまたぐ状態のコ字形光電検出器で
あり、ストライカ６により遮光されると接点出力
がONとなるものである。（以下、遮光時をON状
態と言う。）検出器４は次に述べる各検出器８，
９，１０，１３，１４を一式として成る。その一
式中、番地セツト検出器１３は、走行番地を検出
するもので、番地リセツト検出器１４も、走行番
地を検出するものであり、番地セツト検出器１３
と共に使われ、両者のON−OFF信号のロジツク
により番地認識を行うものである。番地認識のサ
イクルは次表に示している。 つまり、スタツカークレーン１の前進後退にか
かわらず、走行中に次表に示すSTEP4時点のON
−OFF信号のパターンが認識された時に、前進
時は走行番地を１増加させ、後退時は１減少させ
る。

【表】 番地カウントサイクル
さて、前、後検出器８，９は、目的番地の定位
置に停止していることを検出する検出器であり、
両方の検出器がONの時、目的番地の定位置に停
止していることが認識できる。また、一方が
OFFの時、例えば、前検出器８がOFFで、後検
出器がONの時、スタツカークレーンは、目的番
地の前よりに停止していることが検出できる。逆
のON、OFF状態時には後よりであることがわか
る。また、中心検出器１０は、スタツカークレー
ンが目的番地の定位置の許容誤差内に停止してい
ることを検出するものであり、目的番地定位置に
停止後のスタツカークレーンの振動などにより、
前または後検出器がストライカよりはずれ、
OFFとなり、これらの信号を起動条件として取
り込んでいる動作機器（実際にはフオーク動作）
をむやみに停止させないようにするために中心検
出器１０の検出結果を取り込むものである。 第３図は、検出器４の取付寸法および位置の詳
細図である。検出器４の位置はｎ番地の定位置に
停止しているものとする。番地リセツト検出器１
４はｎ番地と（ｎ＋１）番地の中間に位置してい
る。また、ストライカ６は各ストライカ１１，１
２とから成り、番地セツト検出器１３はカウウン
ト検出ストライカ１１の中心に、また、中心検出
器１０は中心検出ストライカ１２の中心にある。
前、後検出器８，９の取付位置はストライカ１１
端よりl₂のところとする。第３図の如く各ストラ
イカ長は２l₃，２l₁とする。さてl₂，l₁においては
l₁＞l₂となるように中心検出ストライカ１２の長
さを選ぶことにより、前記のスタツカークレーン
の振動などにより生ずるフオーク動作等のむやみ
な停止を回避することができる。そのメカニズム
は第１３図に示す。ただし、l₁，l₂はシステムに
要求される精度により変化するが、常にl₁＞l₂と
する。 第４図は入出力信号の流れ図を示す。コンピユ
ーター１５は、中央処理装置、演算部、記憶部、
入出力部により構成され、システムの制御を行う
中枢部であり、このコンピユーター１５内に、制
御用プログラムが収納されている。入力信号用リ
レー１６は、外部の各種検出器８，９，１０，１
３，１４のON−OFF信号をリレー接点信号に置
きかえるものであり、このリレー接点信号をコン
ピユーター１５は入力情報として取り込んで外部
の状況を認識することができる。また出力信号用
リレー２２は、コンピユーター１５からの指令出
力をリレー接点信号に置き換え、モーター制御回
路２３はリレー接点信号を取り込み、スタツカー
クレーン１の走行制御を行うリレーシーケンスに
より構成され、リレーロジツクによるスタツカー
クレーン１の走行指令をモーター３に出すことに
より、スタツカークレーン走行制御を行う。 第５図は、バツキング制御および低速出力時限
チエツクのプログラム例を示す。 まず作業設定データにより走行方向とスピード
パターンと相対走行番地数が認識された上で、ス
タツカークレーン１は、プログラムされている速
度パターンに従つて、走行を開始し加速、減速を
自動的に行う。第５図に示すフローチヤートは、
高速、中速と減速された後の低速出力から停止ま
でのものである。なお、速度パターンと走行加速
減速のプログラムは従来と同様にして、本発明に
は無関係なので省略する。 さて、低速出力を出してから前表に示したパタ
ーンにより番地カウントサイクルが認識されない
場合は、プログラムブロツク２のプログラム処理
によりタイムオーバーチエツクにひつかかり、走
行暴走を阻止できる。なお、この低速時限タイム
は、低速で２番地走行するのに必要な時間として
いるが、このタイムはシステムから要求される任
意の時間であつてもよい。 次にバツキング処理について説明する。 低速走行中に、目的番地に到着したら（ブロツ
ク３）、まずバツキング実行中かどうかをコンピ
ユーター１５内部の記憶部に設けた判定ビツト
（以下管理フラグと言う。）で判定する。低速走行
し目的番地到着の場合は、当然バツキングを行つ
ていないから、ブロツク５を行つてスタツカーク
レーン１を停止させる。停止指令を出した直後は
スタツカークレーン１はブレーキによる減速およ
び停止時のギアのバツクラツシユがあるためそれ
らの時間を回避するためにデイレータイムT₁
（ブロツク６）を持たせる。このデイレータイム
T₁は、低速速度指令後からコンピユータープロ
グラムがカウントし、タイムアツプしたことをプ
ログラム上で判断する。そのタイミングでもつ
て、スタツカークレーンが目的番地定位置に停止
しているかを検出器情報を入力することによつて
判別する。第６図に示す斜線部は各検出器８，９
共にON状態であるからコンピユーター１５が定
位置と判断する領域である。定位置であれば、走
行制御を終了するが、定位置でない場合は、バツ
キング可能条件内かどうかを判別する。（ブロツ
ク８）なお、第６図中、Ｆは前進側極限を、Ｒは
後退側極限を示す。バツキング可能条件の前進側
極限は第８図に示す検出器位置であり、後退後極
限は第７図に示す検出器位置である。ゆえに、ス
タツカークレーン１が定位置停止位置（第７図の
関係位置）とバツキング可能条件の極限位置の領
域であればバツキング動作を行う。よつて第７図
に示すように検出器８，１３がONの時はバツキ
ング指令の内前進低速（ブロツク１６）とし、第
８図に示すように検出器１３，９がONの場合
は、バツキング指令の内後退低速（ブロツク１
０）とし、スタツカークレーンにバツキング指令
を出すとともに、バツキング中であることを指示
する管理フラグをたてる（ブロツク１１）。なお
バツキング指令の出力時間T₂はその走行低速速
度によつて異なり一義的ではないが、今回の実施
例では１秒としている。 コンピユーター１５が前述のようにデイレータ
イムT₂がタイムアツプしたと判断すると速度指
令をOFFする。（ブロツク１３）その後続プログ
ラムブロツク１４でもまたデイレータイムT₃を
持たせる。この理由は、完全に停止した状態での
検出器情報を取り込むためである。次にデイレー
タイムT₃が経過した時点で検出器情報を読み取
り、第６図に示した領域にあるかどうかをコンピ
ユーター１５が判断する。（ブロツク１５）この
判断は各検出器８，９，１０，１１が同時ONに
て成される。スタツカークレーン１が定位置に停
止しておれば、走行制御を終了させるが、定位置
でない時は定位置異常と判断し、スタツカークレ
ーン１を停止させる。このフローでは、バツキン
グ処理が１回のものについて記しているが、２回
以上行う場合はバツキング実行回数を数えてやれ
ば良い。その時の基本処理は上記と同様である。 上記のように目的番地への走行停止後、定位置
に停止していない場合は、停止している位置と定
位置停止位置のずれと方向を簡単に認識でき、バ
ツキング処理し、その処理続行か、中止かを判別
することができるとともに、バツキング処理を行
うことにより、定位置停止の精度を高めることが
できる。 第９図は、走行起動時、コンピユーター１５か
らの走行指令方向と実際のスタツカークレーンの
走行方向を対比しチエツクする制御回路である。
まず記号、文字の説明をすると、TLR，TCFは
コンピユーター１５から出力された、後退および
前進指令のリレー接点である。PHO３，PHO４
は、前、後検出器８，９の検出入力リレー接点で
ある。TLは、走行駆動確認用リレーである。T₁
はリレーコイルTLのON後にそのリレー接点が
ONする時限タイマーである。ASは、走行方向確
認用リレーである。まずスタツカークレーンが定
位置に停止中に前進指令が出た時について説明す
る。（後退については原理が同じであるため、説
明を省く。）コンピユーター１５から前進指令が
出ると接点TLFがONするためPHO３，PHO４が
ONしているから（定位置停止中の場合はPHO
３，PHO４はON）リレーコイルTLはONすると
同時に時限タイマーT₁のリレーコイルはONす
る。時限タイマーT₁のリレーコイルがONすると
セツトされた時間Tsは、走行指令が与えられて
から、PHO₃、PHO₅の一方がOFFになる時間よ
りも大きく、そしてPHO₃，PHO₅の両方がOFF
となる時間よりも小さく設定する。第１０図は前
進指令の場合のPHO₃，PHO₅のタイムチヤトを
示している。ここでは、時限タイマーT₁の時間
Tsは（t₂−t₁）＜Ts＜（t₃−t₂）としている。前進
指令TLFが出力されて時間Tsが経過すると、接
点T₁がONする。この時、接点TLはONしてい
る。このため、ここでもし、前記指令TLFがON
しているにもかかわらずPHO３がONしている場
合（コンピユーターからの走行指令が前進である
が、実際のスタツカークレーンが後退している場
合）は、リレーコイルASはONしそのｂ接点AS
はONするため、リレーコイルTLはOFFとな
り、第１図に示す接点TLがOFFとなるため、モ
ーター３は止まり非常停止となる。よつてコンピ
ユーター１５からの走行指令方向とスタツカーク
レーン走行方向をチエツクすることにより、両者
が不一致であれば信号伝送系統等の異常を知るこ
とができ、逆方向走行という危険を防止すること
ができ、安全性を高めることができる。 以上要するに、第９図の回路は、走行指令の出
力後、タイマーの計時を開始させ、所定時間経過
後に、前進指令TLFの条件下で記検出器８が番
地検出ストライカ１１を検出している（PHO₃が
ON）場合、または後方指令TLRの条件下で後検
出器９が番地検出ストライカ１１を検出している
（PHO₅がON）場合、逆方向への走行と判断し走
行を停止させる信号を出力させる回路である。 第１１図は走行モーター駆動回路である。この
中でモーター駆動のための方向・速度制御回路は
使用するモーター３の型式や制御方法により異な
るものとなるので、ブラツクボツクスとした。つ
まりリレー接点TLがONしていれば、走行制御シ
ーケンスにより組まれたロジツクによる制御回路
のON−OFFにより走行モーターの制御が可能で
ある。第１２図は、フオーク起動制御回路の概略
図である。TL１は走行駆動中であることを、HL
１は昇降駆動中であることを示すリレーである。
また接点Ａは中心検出器１０のON−OFFを示す
接点である。FOはフオーク２が起動中であるこ
とを示すリレーである。 さて、フオーク２の起動条件として中心検出器
１０のPH５のａ接点を取りこむことにより、ス
タツカークレーン１が定位置に停止し、フオーク
動作に移つた後に、スタツカークレーンの振動な
どによつて前または後検出器８（または９）がス
トライカ１１よりはずれていても第１３図に示す
そのずれが（l₁−l₂）内であれば、正常にフオーク
動作を行わせることができる。この（l₁−l₂）のず
れ許容巾は、システムの要求によつて定められる
もので、一義的ではないが、このような許容範囲
を与えるストライカを設けることにより、不必要
な動作の停止を回避することができ、システムの
稼働率を高めることができる。 第１３図では、定位置停止範囲と中心検出器１
０を設けたことによる停止位置範囲を対比し、そ
の許容範囲について示したものである。Ａ方向と
Ａ方向と反対の方向についてそれぞれ許容範囲を
斜線部に示している。なお、第１３図中、実線〇
印は許容範囲内の極限位置を、点線〇印は定位置
範囲内の極限位置を示している。 以上の如く、本発明によれば、走行指令を与え
られたとき、走行指令方向と実際の走行方向とを
チエツク判定しているので、障害物の方向に走行
することを防止でき、また、誤つて他の番地の棚
の荷を出庫するという事故を防止でき、安全性を
高めることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はスタツカークレーンの概略および検出
器とストライカの配置を示す立面図、第２図は本
発明の実施例における検出器とストライカの詳細
配置位置を示す斜視図、第３図は第２図に示した
検出器の配置とストライカの寸法を示す平面配置
図、第４図は本発明の実施例における入出力信号
の流れ図、第５図は本発明の実施例におけるバツ
キングおよび低速出力時限チエツクのプログラム
図、第６図は本発明の実施例における定位置停止
認識領域表示図、第７図は本発明の実施例におけ
る後退方向バツキング極限位置表示図、第８図は
本発明の実施例における前進方向バツキング極限
位置表示図、第９図は本発明の実施例における走
行起動方向チエツク回路図、第１０図は本発明の
実施例における走行起動方向監視時間タイムチヤ
ート図、第１１図は本発明の実施例における走行
駆動回路図、第１２図は本発明の実施例における
フオーク起動制御回路の概略図、第１３図は本発
明の実施例における停止位置許容範囲表示図であ
る。 １……スタツカークレーン、２……フオーク、
３……駆動用モーター、８……前検出器、９……
後検出器、１０……中心検出器、１１……番地検
出ストライカ、１２……中心検出ストライカ、１
３……番地セツト検出器、１４……番地リセツト
検出器、１５……コンピユーター。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 番地毎に設置した番地検出ストライカを検出
   器で検出し、前記検出器の検出信号を演算し、目
   的番地に向けて走行させるコンピユータを備えて
   なるスタツカークレーンの制御装置において、 目的番地に停止した状態で一つの番地検出スト
   ライカを検出するものであつて、スタツカークレ
   ーンの走行方向に間隔を置いて配置した前検出器
   と後検出器とを備え、 前進又は後進の指令を与えられてから所定時間
   の計時を開始するタイマを備え、前記所定時間は
   前記走行指令が与えられてから前検出器、後検出
   器の一方が番地検出ストライカを検出しなくなる
   時間よりも大きく、両者が番地検出ストライカを
   検出しなくなる時間よりも小さく設け、 前記所定時間経過後に、前進指令の条件下で前
   記前検出器が番地検出ストライカを検出している
   場合、また後進指令の条件下で前記後検出器が番
   地検出ストライカを検出している場合に、走行を
   停止させる信号を出力する回路を設けたことを特
   徴とするスタツカークレーンの制御装置。