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DE467783T1 - Verfahren zum steuern der ortsveraenderung einer pendelartigen last und vorrichtung um dieses in angriff zu nehmen. - Google Patents

Verfahren zum steuern der ortsveraenderung einer pendelartigen last und vorrichtung um dieses in angriff zu nehmen.

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Publication number
DE467783T1
DE467783T1 DE1991401997 DE91401997T DE467783T1 DE 467783 T1 DE467783 T1 DE 467783T1 DE 1991401997 DE1991401997 DE 1991401997 DE 91401997 T DE91401997 T DE 91401997T DE 467783 T1 DE467783 T1 DE 467783T1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pendulum
displacement
load
theoretical
movable support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE1991401997
Other languages
English (en)
Inventor
Genet Patrice F-76065 Le Havre Cedex Genet Patrice
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caillard SA
Original Assignee
Caillard SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Caillard SA filed Critical Caillard SA
Publication of DE467783T1 publication Critical patent/DE467783T1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/46—Position indicators for suspended loads or for crane elements
    • 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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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)

Claims (15)

PRINZ, LEISER, BUNKE & PARTNER Patentanwälte ■ Ei-ropean Pa+ent Attorneys U^O / / 0 Manringarweg 7 · 3000 München 60 05. Mai 1992 EP 91401997.1 (0 467 783) CAILLARD Unser Zeichen: C 3632 DE JW/Hc Patentansprüche
1. Verfahren zum Steuern der Ortsveränderung einer pendelartigen Last (20, 41, 31), die an einem horizontal beweglichen Träger (40, 34) aufgehängt ist und von einem Ausgangspunkt an einem Endpunkt während einer Fahrt von vorbestimmter Dauer
(T) verlagert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Träger (40, 34) einem Verlauf der Träger-Ortsveränderung x(t) folgt, der so bestimmt ist, daß die Ortsveränderung der pendelartigen Ladung (20, 41, 31) einem Verlauf der Last-Orts veränderung X(t) folgt, der den nachfolgenden Bedingungen gehorcht:
X"(t) ist kontinuierlich und nach der Variablen Zeit t
ableitbar,
X"(t) = 0 und X'"(t) = 0 für t2>T (Fahrtdauer), wobei
t die Zeit, X" die zweite Ableitung, d.h. die Beschleunigung der Last während ihrer Ortsveränderung, und X''' die dritte Ableitung kennzeichnet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verlauf der Träger-Ortsveränderung x(t) so gewählt ist, daß die pendelartige Last einem Beschleunigungsverlauf X"(t) unterliegt, der durch die Beziehung:
bestimmt ist, wobei y die maximale Beschleunigung der Last im Fahrtverlauf ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es
die nachfolgenden Schritte umfaßt:
A) Berechnung des momentanen theoretischen Wertes der Ortsveränderungs-Variablen X(t) der pendelartigen Last (20, 31, 41) durch eine zweifache Integration des Beschleunigungsverlaufes X"(t) abhängig von der Anfangsgeschwindigkeit (V0) der pendelartigen Last (20, 31, 41),
B) Berechnung des momentanen theoretischen Wertes der Abweichung y(t) von der Vertikalen aus der momentanen Länge (1) des der pendelartigen Last (20, 31, 41) zugeordneten Pendels,
C) Berechnung des theoretischen Sollwertes der Ortsveränderung x(t) des beweglichen Trägers (34, 40) aus x(t) -X(t) - y(t) auf der Grundlage der Ergebnisse der vorher genannten Schritte A) und B).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es
außerdem einen Verfahrensschritt (AS) zur Regelung der wirklichen Lage der pendelartigen Last (20, 31, 41) nach ihrer durch die Ortsveränderungs-Variable X(t) wiedergegebenen theoretischen Lage umfaßt.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem die nachfolgenden Datenerfassungsschritte umfaßt:
ACl/ Erfassung der momentanen Länge (1) des Pendels, AC2/ Erfassung der reellen Ortsveränderungs-Größe (x) des
beweglichen Trägers (34, 40), AC3/ Erfassung des Winkels (&agr;) zwischen dem Pendel und der Vertikalen,
und einen Verfahrensschritt zur Berechnung der wirklichen Ortsveränderung (X) der pendelartigen Last anhand der Ergebnisse der vorher genannten Datenerfassungsschritte, gefolgt von einem Verfahrensschritt zur Bestimmung des Fehlers (El), der gleich der Differenz zwischen der theoretischen Ortsveränderung X(t) und der wirklichen Ortsveränderung X ist.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es
außerdem einen Verfahrensschritt zur Bestimmung eines Korrekturwertes (CORx) umfaßt, der der theoretischen Ortsveränderungsgröße (x(t)) hinzugefügt wird, um den effektiven Ortsveränderungssollwert (x) für den beweglichen Träger (40) zu erhalten.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch ge kennzeichnet, daß es außerdem eine Geschwindigkeitsbegrenzung des beweglichen Trägers (40, 34) auf eine maximale Geschwindigkeit (VMAX) enthält und daß, wenn diese Geschwindigkeitsbegrenzung erreicht ist, eine Phase der Ortsveränderung bei konstanter Geschwindigkeit ausgeführt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch ge kennzeichnet, daß es außerdem eine Begrenzung der auf den beweglichen Träger (40, 34) ausgeübten Kraft auf eine maximale Stärke (FMAX) enthält.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß es außerdem einen Verfahrensschritt zur Optimierung in bezug auf die Fahrtdauer der pendelartigen Last (20, 41, 31) umfaßt.
10. Vorrichtung zum Steuern der Ortsveränderung einer an einem horizontal beweglichen Träger (40, 34) aufgehängten, pendelartigen Last (20), welches ein Verfahren gemäß der Erfindung nutzt, wobei sie mit einer Hebemaschine (1, 30) zugeordnet ist, die Hebeeinrichtungen (5, 6, 8) und Lenkeinrichtungen (14, 15, 16, 17) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Einrichtung zur Steuerung und Verarbeitung (4) aufweist,
die einerseits Informationen empfängt, die die Länge (1) des zugeordneten Pendels, den Auslenkwinkel (&agr;) und die Ortsveränderung (&khgr;) des beweglichen Trägers (40) darstellen und die jeweils aus einer Einrichtung zur Längenerfassung (7), einer Einrichtung zur Winkelerfassung (18) bzw. einer Einrichtung zur Erfassung der Ortsveränderung (13) hervorgegangen sind, und die als Ergebnis daraus Hebebefehle und Lenkbefehle ausgibt, die für die Hebeeinrichtungen (5, 6, 8) bzw. die Lenkeinrichtungen (14, 15, 16, 17) bestimmt sind, wobei die Lenkbefehle so errechnet sind, daß sie dem Verlauf der Ortsveränderung X(t) nach Anspruch 1 genügen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung zur Steuerung und Verarbeitung (4) eingerichtet ist, um die Ortsveränderung (X) der pendelartigen Last (41) dem Sollwert der theoretischen Ortsveränderung (X(t)) anhand der Länge (1), der Ortsveränderung (&khgr;) des beweglichen Trägers (40) und des Auslenkwinkels (&agr;) nachzuregeln.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Einrichtung zur Steuerung und Verarbeitung (4) außerdem eingerichtet ist, um innerhalb der Regelschleife für die Ortsveränderung (X) der pendelartigen Ladung (20, 41) die momentane Lage (X) des beweglichen Trägers (40) einem von der Einrichtung zur Steuerung und Verarbeitung (4) berechneten, korrigierten Wert nachzuregeln.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Längenerfassung (1) und die Einrichtung zur Erfassung der Ortsveränderung (x) des beweglichen Trägers jeweils einen den Hebeeinrichtungen (5, 6, 8) zugeordneten Codierer zum Heben (7) bzw. einen den Lenkeinrichtungen (14, 15, 16) zugeordneten Codierer zum Lenken (13) enthält.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Winkelerfassung einerseits eine mit der pendelartigen Last (20) verbundene op-
tische Bake (19), deren Strahlenbündel aufwärts gerichtet ist, und andererseits eine Einrichtung zur optischen Datenauswertung (18) wie eine nach unten gerichtete Kamera aufweist, welche am beweglichen Träger angebracht ist und sich in vertikaler Richtung zu der Bake (19) in Abwesenheit einer Schwingung der pendelartigen Last befindet.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Steuerung und Datenverarbeitung eine programmierbare Rechenmaschine enthält.
DE1991401997 1990-07-18 1991-01-17 Verfahren zum steuern der ortsveraenderung einer pendelartigen last und vorrichtung um dieses in angriff zu nehmen. Pending DE467783T1 (de)

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DE467783T1 true DE467783T1 (de) 1992-07-23

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