(57)【要約】【課題】移動機械を高精度に位置決めすることができる移動機械の位置決め制御装置を提供する。【解決手段】離接方向における移動機械の距離が一定のときの、走行方向上の特定の位置から走行方向に離れた位置の位置情報信号を出力する位置センサによって移動機械の走行方向上の位置を検出する位置検出部と、停止指令を出力する停止指令部とを備え、位置検出部は、移動機械のずれ量を算出し、この移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する信号補正部を備える。【選択図】図１
2014219935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の窯に沿って設けられるレール上を走行する移動機械の位置決め制御装置であって、
移動機械と複数の窯とが離接する離接方向であって、移動機械の走行方向と直交する離接方向における距離が一定のときの、走行方向上の特定の位置から走行方向に離れた位置に関する位置情報信号を出力する位置センサによって移動機械の走行方向上の位置を検出する位置検出部と、
該位置検出部の結果を用いて移動機械を走行方向上の目的の位置に停止させるための停止指令を出力する停止指令部とを備え、
位置検出部は、位置センサから出力される位置情報信号に基づき離接方向における移動機械のずれ量を算出し、算出されたその離接方向における移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する信号補正部を備えることを特徴とする移動機械の位置決め制御装置。
【請求項２】
前記位置センサは、移動機械の位置を絶対位置で検出する第１の位置センサと、移動機械の位置を特定の位置との相対位置で検出する第２の位置センサと、を備え、
移動機械の位置を演算する位置情報信号を、第１の位置センサから出力される位置情報信号から第２の位置センサから出力される位置情報信号に切り替える信号切替部を備える請求項１に記載の移動機械の位置決め制御装置。
【請求項３】
前記第２の位置センサは、移動機械の位置が特定の位置にあるときに離接方向の位置に関係なく特定の値の位置情報信号を出力するとともに、該特定の値を固定点として離接方向における移動機械のずれ量に応じた一定の傾きを有する位置情報信号を出力する請求項２に記載の移動機械の位置決め制御装置。
【請求項４】
前記信号補正部は、移動機械を定速で移動させているときに第２の位置センサから出力される位置情報信号に基づく移動機械のずれ量を算出する請求項２又は請求項３のいずれか１項に記載の移動機械の位置決め制御装置。
【請求項５】
前記信号補正部は、移動機械が停止したことを検出する停止検出部と、離接方向における移動機械の基準位置での位置情報信号を記憶する基準位置情報記憶部と、移動機械が停止したことを停止検出部が検出し、移動機械が離接方向におけるずれ量に応じて補正された第１の位置情報信号と、基準位置情報記憶部に記憶された第２の位置情報信号とが異なるときに、第１の位置情報信号と第２の位置情報信号との差分値を位置補正情報として演算する補正情報演算部と、該位置補正情報を記憶する補正情報記憶部と、該補正情報記憶部に記憶された位置補正情報に用いて離接方向における移動機械のずれ量を算出し、算出された移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する補正部とを備える請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の移動機械の位置決め制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の移動機械の位置決め制御装置を用いて移動機械を制御する方法であって、
前記位置検出部の結果に基づいて移動機械を走行方向上の目的の位置に停止させることを特徴とする移動機械を制御する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉において複数の窯に沿って設けられるレール上を走行する移動機械の位置決め制御装置及び移動機械の位置決め方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉には、隣接する燃焼室からの熱により石炭を乾留してコークス化する炭化室と、燃料ガスの燃焼により隣接する炭化室に熱を供給する燃焼室とが、交互に多数配列されている。そして、コークス炉では、炭化室に原料を装入する装入車、コークスを押し出す押出機、押し出されたコークスを受け取るガイド車、あるいはガイド車から払い出されたコークスを消火する消火車などのいわゆる移動機械が用いられている。移動機械は、これらの複数の窯に沿って延びるレール上において、目標停止位置に向けて移動し、その位置で停止後、所定の作業（コークスの押し出し等）を行い、次の目標停止位置に向けて再び移動する。
【０００３】
このため、移動機械を精度良く位置決めできる位置決め制御方法が必要とされている。従来提案されている移動機械の位置決め制御方法としては、例えば、特許文献１及び２に記載の方法が挙げられる。
【０００４】
特許文献１には、コークス炉で使用される移動機の目標停止位置（窯芯）を、ＣＣＤラインセンサを用いた光学式の窯芯検出装置で検出し、移動機の位置を移動機の遊輪に設けられたパルスジェネレータで検出し、この目標停止位置に移動機を停止させる方法が開示されている。
【０００５】
特許文献２には、コークス炉で使用される移動機械の移動方向に沿って布設した誘導無線線路から得た絶対位置データと、移動機械の従動輪に取り付けられたシンクロ発信器から得た相対位置データとを組み合わせて移動機械の現在位置を検出し、目標停止位置に移動機械を停止させる方法が開示されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の方法では、光学式のためコークス炉の粉塵等で位置決めできないことがある。また、特許文献２に記載の方法では、最終位置決めがシンクロ発信器によるため、移動機械の遊輪又は従動輪がスリップすることが原因で、移動機械の位置がずれて検出されることがある。そのため、これらの方法によれば、移動機械の位置を高精度に検出することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平  ７−  ６３５１４号公報
【特許文献２】特開平  ９−  １３０４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる問題を鑑みてなされたもので、移動機械を高精度に位置決めすることができる移動機械の位置決め制御装置及び移動機械の位置決め方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る移動機械の位置決め制御装置は、複数の窯に沿って設けられるレール上を走行する移動機械の位置決め制御装置であって、移動機械と複数の窯とが離接する離接方向であって、移動機械の走行方向と直交する離接方向における距離が一定のときの、走行方向上の特定の位置から走行方向に離れた位置に関する位置情報信号を出力する位置センサによって移動機械の走行方向上の位置を検出する位置検出部と、該位置検出部の結果を用いて移動機械を走行方向上の目的の位置に停止させるための停止指令を出力する停止指令部とを備え、位置検出部は、位置センサから出力される位置情報信号に基づき離接方向における移動機械のずれ量を算出し、算出されたその離接方向における移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する信号補正部を備えることを特徴とする。
【００１０】
かかる構成によれば、信号補正部は、位置情報信号に基づき離接方向における移動機械のずれ量を算出する。そして、信号補正部は、その移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する。停止指令部は、この結果を用いて移動機械に停止指令を出力する。そのため、位置検出部は、離接方向における移動機械のずれに対応しつつ走行方向の位置を検出しているため、移動機械を高精度に位置決めする。
【００１１】
また、本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置の他態様として、位置センサは、移動機械の位置を絶対位置で検出する第１の位置センサと、移動機械の位置を特定の位置との相対位置で検出する第２の位置センサと、を備え、移動機械の位置を演算する位置情報信号を、第１の位置センサから出力される位置情報信号から第２の位置センサから出力される位置情報信号に切り替える信号切替部を備えていることが好ましい。
【００１２】
かかる構成によれば、第１の位置センサから出力される位置情報信号に基づいて目的の位置近傍まで移動機械を移動させた後の適切な時点で、信号切替部が第１の位置センサから出力される位置情報信号から第２の位置センサから出力される位置情報信号に切り替えて、高精度な位置決め制御に切り替える。つまり、移動機械を高精度に位置決めする必要があるときに限定して制御することにより、制御に係る処理能力に対する負担を低減することができる。
【００１３】
また、本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置の他態様として、位置センサは、移動機械の位置が特定の位置にあるときに離接方向の位置に関係なく特定の値の位置情報信号を出力するとともに、該特定の値を固定点として離接方向における移動機械のずれ量に応じた一定の傾きを有する位置情報信号を出力する構成を採用することができる。
【００１４】
かかる構成によれば、信号補正部は、位置センサから得た位置情報信号を基にその位置情報信号の変化の傾きを利用して、離接方向における移動機械の位置を算出する。
【００１５】
また、本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置の他態様として、信号補正部は、移動機械を定速で移動させているときに第２の位置センサから出力される位置情報信号に基づく移動機械のずれ量を算出することが好ましい。
【００１６】
かかる構成によれば、第２の位置センサから出力される位置情報信号の、目的の位置との相対的な距離に応じた変化の度合い（傾向）が一定となり、移動機械の位置決め制御が容易になる。
【００１７】
また、本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置の他態様として、信号補正部は、移動機械が停止したことを検出する停止検出部と、離接方向における移動機械の基準位置での位置情報信号を記憶する基準位置情報記憶部と、移動機械が停止したことを停止検出部が検出し、移動機械が離接方向における移動機械のずれ量に応じて補正された第１の位置情報信号と、基準位置情報記憶部に記憶された第２の位置情報信号とが異なるときに、第１の位置情報信号と第２の位置情報信号との差分値を位置補正情報として演算する補正情報演算部と、該位置補正情報を記憶する補正情報記憶部と、該補正情報記憶部に記憶された位置補正情報に用いて離接方向における移動機械のずれ量を算出し、算出された移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する補正部とを備えることが好ましい。
【００１８】
かかる構成によれば、移動機械を繰り返し移動させる際に、基準位置における位置情報信号が先に演算された位置補正情報により補正して学習させておくことにより、基準位置における位置情報信号が移動機械の現状の状態に適当な位置情報信号となり、その後の移動機械の位置決め制御がより正確とすることができる。
【００１９】
本発明に係る移動機械の位置決め方法は、前記移動機械の位置決め制御装置を用いて移動機械を制御する方法であって、位置検出部の結果に基づいて移動機械を走行方向上の目的の位置に停止させることを特徴とする。
【００２０】
かかる構成によれば、信号補正部は、位置情報信号に基づき離接方向における移動機械のずれ量を算出する。そして、信号補正部は、その移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する。停止指令部は、この結果を用いて移動機械に停止指令を出力する。そのため、位置検出部は、離接方向における移動機械のずれに対応しつつ走行方向の位置を検出しているため、移動機械を高精度に位置決めする。
【発明の効果】
【００２１】
以上の如く、本発明によれば、移動機械を高精度に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置のブロック図を示す。
【図２】移動機械の位置と速度との関係を表した図を示す。
【図３】移動機械と近接スイッチとの位置関係を表した図を示す。
【図４】近接スイッチの出力波形図を示す。
【図５】図４のＡ部拡大波形図を示す。
【図６】位置情報信号の補正方法の説明図を示す。
【図７】同位置制御装置のフローチャートを示す。
【図８】同位置制御装置のフローチャートを示す。
【図９】他の実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置のブロック図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る移動機械の位置決め制御装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
まず、本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置の構成について、図１〜図６を参照して説明する。本発明に係る移動機械の位置決め制御装置１は、複数の窯に沿って設けられるレール上を走行する移動機械の位置を制御する。
【００２５】
位置決め制御装置１は、移動機械を走行させて、窯のそれぞれに対して決められたレール上の所定の目標停止位置で停止させる。本実施形態における目標停止位置は、窯芯位置Ｐ０として説明する。具体的には、図２に示すように、移動機械は、隣り合う窯間を高速Ｖ１で移動する。窯芯位置Ｐ０近くの位置Ｐ１に近づくと、移動機械は、制動可能な速度Ｖ２［ｍ／ｓｅｃ］まで減速する（以下、この位置Ｐ１を「減速開始位置」と呼ぶ）。このときの速度Ｖ２は、約３［ｍ／ｓｅｃ］で一定とする。そして、移動機械は、その窯芯位置Ｐ０から制動距離Ｄａの手前の位置Ｐ３まで定速で移動し、該位置Ｐ３で停止指令を受け、制動を開始する（以下、この位置Ｐ３を「停止指令位置」と呼ぶ）。移動機械の駆動部３では、その停止指令位置Ｐ３で移動機械の車輪を駆動する電動機４にブレーキをかける。このため、位置決め制御装置１は、この停止指令位置Ｐ３を検出して、駆動部３にその旨の情報を送信するよう構成されている。
【００２６】
位置決め制御装置１で用いる位置センサ２は、図１に示すように、移動機械の位置を絶対位置で検出するエンコーダ２１（本発明の「第１の位置センサ」に相当）と、特定の位置との相対位置で検出する近接センサ２２（本発明の「第２の位置センサ」に相当）とを備える。
【００２７】
エンコーダ２１は、移動機械の車輪の回転量をカウントすることにより移動機械の位置を絶対位置で検出することができるアブソリュート方式のロータリエンコーダである。エンコーダ２１は、走行方向における移動機械のおおよその走行位置を検出する。
【００２８】
近接センサ２２は、図３に示すように、非接触センサの一種であり、磁界を発生させる複数の発信器２３，…と、該発信器２３，…が発生させる磁界を検出する磁気抵抗素子を２つ内蔵した受信器２４とを備える。近接センサ２２は、移動機械の走行方向と直交し複数の窯と離接する離接方向における距離が一定のときの、走行方向上の特定の位置Ｐ０から走行方向に離れた位置に関する位置情報信号を出力する。この位置情報信号は、走行方向上における特定の位置Ｐ０との相対的な位置関係を示している。本実施形態では、この特定の位置を窯芯位置Ｐ０となるように発信器２３を設置しており、受信器２４は、この発信器２３との位置関係により窯芯位置Ｐ０を検出する。
【００２９】
発信器２３と受信器２４は、レール上を走行する移動機械の車輪を境に移動機械側と窯側（地上側）とに跨って設置される。本実施形態では、発信器２３が窯のそれぞれの窯芯上の位置Ｐ４に設置され、受信器２４が移動機械側の移動機械上Ｐ５に設置される。
【００３０】
近接センサ２２は、窯芯位置Ｐ０から離接方向における移動機械の位置が一定ではなく、つまり、離接方向に移動機械がずれることによって走行方向の位置に対応して出力される位置情報信号が変わるように構成されている。この近接センサ２２は、走行方向における窯芯位置（特定の位置）Ｐ０との離隔距離に応じた値の信号を出力する。また、近接センサ２２は、その時間の推移とともに変化し、その変化は、一定の傾向を有している。特に、本実施形態に係る近接センサ２２は、移動機械の位置が窯芯位置Ｐ０にあるときに離接方向の位置に関係なく特定の値の位置情報信号を出力するとともに、該特定の値を固定点として離接方向における移動機械の位置に応じた一定の傾きを有する位置情報信号を出力する。例えば、この近接センサ２２は、ＥＵＲＯＬＡＳＥ製のＶＥＲＯＬＩＮＥ（登録商標）などである。
【００３１】
この近接センサ２２の出力波形について、図３〜図５を参照しつつ詳細に説明する。この出力波形は、近接センサ２２から出力される位置情報信号を時間推移的に分析した結果であり、移動機械を定速で走行させた際に得られる結果である。この出力波形は、近接センサ２２から出力される位置情報信号の、窯芯位置Ｐ０との相対的な距離に応じた変化の度合い（傾向）を示すものである。
【００３２】
受信器２４が窯芯Ｌ０上の窯芯位置Ｐ０に到達すると、特定の値（１２ｍＡ）の位置情報信号を出力する（図４及び図５の相対距離０ｍｍ地点参照）。受信器２４は、窯芯Ｌ０上であれば、常に同じ特定の値を出力するよう構成されている。
【００３３】
受信器２４は、図４に示すように、窯芯Ｌ０を中心として走行方向（窯芯Ｌ０と直交する方向）の距離に比例して略正弦曲線状に変化する位置情報信号を出力する。つまり、この位置情報信号は、移動機械の走行方向における窯芯Ｌ０との相対距離を示している。発信器２３に対して受信器２４の位置が窯芯方向（離接方向と同じ）にずれて、発信器２３と受信器２４との窯芯方向の相対距離が変わると、この受信器２４の出力波形は、その相対距離に対応して正弦波の振幅が変わる。なお、本実施形態では、発信器２３と受信器２４との窯芯方向における離間距離が９０ｍｍのときを基準とする（以下、この離間距離を「基準離間距離」と呼ぶ）。
【００３４】
特に、この受信器２４の出力波形は、図５に示すように、原点近傍の出力区間（本実施形態では、−４５ｍｍ〜＋４５ｍｍの間）で略直線状に変化する一定の傾きを有する特徴を備える。なお、原点に相当する位置情報信号は、窯芯方向における位置（移動機械のずれ量）に関係なく、常に１２ｍＡである。
【００３５】
位置決め制御装置１は、図１に示すように、位置センサ２からの位置情報信号を受信する受信部１１と、該受信部１１からの位置情報信号を基に位置センサ２の位置情報信号を切り替える信号切替部１２と、位置センサ２によって移動機械の位置を検出する位置検出部１３と、該位置検出部１３を用いて移動機械を走行方向上の目的の位置に停止させるための停止指令を出力する停止指令部１６と、位置検出部１３で検出された移動機械の位置に関する情報を駆動部３に送信する送信部１７とを備える。
【００３６】
受信部１１は、エンコーダ２１及び近接センサ２２に接続し、これらから送信される位置情報信号を受信する入力インターフェースである。
【００３７】
信号切替部１２は、エンコーダ２１の位置情報信号で検出された移動機械の位置から、より高精度に移動機械の位置を検出すべき位置の場合、近接センサ２２からの位置情報信号による移動機械の位置の検出に切り替えるために、位置検出部１３に近接センサ２２の位置情報信号を入力する。
【００３８】
具体的には、信号切替部１２は、図２に示すように、減速開始位置Ｐ１と停止指令位置Ｐ３との間の位置Ｐ２（以下、この位置Ｐ２を「信号切替位置」と呼ぶ）で移動機械の位置を演算する基となる位置情報信号をエンコーダ２１の位置情報信号から近接センサ２２の位置情報信号に切り替える。この信号切替位置Ｐ２は、位置情報信号が正弦波状に変化を開始する窯芯Ｌ０から約１５０ｍｍ位置であることが好ましく、また、正弦波状の最大点（若しくは最小点）である約１１０ｍｍ位置であることがさらに好ましく、図５に示すように、略直線状の傾きとなる約４５ｍｍ位置であることが最も好ましい。なお、以下、本明細書では、エンコーダ２１の位置情報信号を絶対位置信号と称し、近接センサ２２の位置情報信号を相対位置信号と称する。
【００３９】
位置検出部１３は、図１に示すように、移動機械が離接方向におけるずれ量に応じて相対位置信号を補正する信号補正部１４と、補正された相対位置信号に基づき移動機械の位置を演算する位置演算部１５とを備える。位置検出部１３は、演算処理を実施するＣＰＵと、演算処理に必要なプログラム及び情報を記憶するメモリとを備える。
【００４０】
信号補正部１４は、図６に示すように、信号切替部１２を介して近接センサ２２から時間差Δｔで入力された２点の相対位置信号の差分ΔＯｒと、２点の相対位置信号が入力された時間差Δｔ（図示しない）と、基準離間距離（＝９０ｍｍ）における時間差Δｔで変化する相対位置信号の差分ΔＯｓとを演算する。差分ΔＯｒは、信号切替部１２から相対位置信号を受信するたびにメモリに記憶しており、この２点の相対位置信号をメモリから読み出して、ＣＰＵで演算される。時間差Δｔは、ＣＰＵに内蔵されたタイマによりに計測されている。差分ΔＯｓは、基準離間距離（＝９０ｍｍ）における出力波形（出力傾向）がメモリに記憶されており、このメモリから出力波形を読み出して、ＣＰＵで演算される。つまり、移動機械が定速で移動しており、移動量が窯芯方向のずれに関係なく一致するため（ΔＤｒ＝ΔＤｓ）、時間差Δｔで移動する移動量ΔＤｓを基準離間距離における基準の出力波形から演算し、移動量ΔＤｓから差分ΔＯｓを演算する。なお、基準離間距離（＝９０ｍｍ）における出力波形は、移動機械を定速で走行させたときに目標位置からの離間距離における出力電流の値を実測したものである。更に、他の離間距離（例えば、１２０ｍｍ、１１０ｍｍ、１００ｍｍ、８０ｍｍ、７０ｍｍ、６０ｍｍ、５０ｍｍなど）における出力波形もメモリに記憶しておき、これらの離隔距離に対応できるようにしてもよい。
【００４１】
信号演算部１５では、基準相対位置信号Ｉｓを基準に移動機械の位置を演算している。そのため、信号補正部１４は、入力された相対位置信号Ｉｒを下記の数式で補正して、基準離間距離のときに対応する基準相対位置信号Ｉｓに演算する。なお、図６の出力波形Ｌｒは、移動機械が窯芯方向にずれているときに出力された出力波形の一例である。
【数１】
2014219935.tif 000003
【００４２】
位置演算部１５は、メモリに記憶された基準の出力波形に基づき基準相対位置信号Ｉｓに対応する移動機械の位置を演算する。
【００４３】
停止指令部１６は、移動機械を窯芯位置Ｐ０に停止させるためにその移動機械の制動距離手前の停止指令位置Ｐ３で制動を開始させる停止指令を駆動部３に送信する。停止指令部１６は、位置演算部１５に接続されており、該位置演算部１５から入力される相対位置信号に基づき移動機械の位置を判断する。
【００４４】
送信部１７は、移動機械の位置に関する情報を駆動部３に送信する出力インターフェースである。
【００４５】
次に、本実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置１による移動機械の位置決め制御方法について、図７及び図８を参照しつつ説明する。
【００４６】
まず、図７に示すように、位置決め制御装置１は、エンコーダ２１と近接センサ２２とのそれぞれから受信部１１を介して信号切替部１２に位置情報信号（絶対位置信号及び相対位置信号）を受信する（ステップＳ１，Ｓ２）。信号切替部１２は、エンコーダ２１の絶対位置信号に基づき移動機械の位置を検出する（ステップＳ３）。
【００４７】
その位置が減速開始位置Ｐ１に到達していないとき（ステップＳ４でＮＯ）、信号切替部１２は、エンコーダ２１の絶対位置信号に基づく移動機械の位置を現在の移動機械の位置と認識して（ステップＳ５）、送信部１７を介して駆動部３に送信する（ステップＳ６）。
【００４８】
エンコーダ２１の絶対位置信号に基づく移動機械の位置が減速開始位置Ｐ１を超え信号切替位置Ｐ２に到達していないとき（ステップＳ４でＹＥＳ，ステップＳ７でＮＯ）、信号切替部１２は、エンコーダ２１の絶対位置信号に基づく移動機械の位置を現在の移動機械の位置と認識して（ステップＳ５）、送信部１７を介して駆動部３に送信する（ステップＳ６）。さらに、信号切替部１２は、位置検出部１３に近接センサ２２の相対位置信号を入力して、近接センサ２２に基づく移動機械の位置の検出も開始する（ステップＳ８）。
【００４９】
エンコーダ２１の絶対位置信号に基づく移動機械の位置が信号切替位置Ｐ２に到達しているとき（ステップＳ４でＹＥＳ，ステップＳ７でＹＥＳ）、図８に示すように、信号切替部１２は、位置検出部１３に近接センサ２２の相対位置信号を入力して、近接センサ２２に基づく移動機械の位置を検出する（ステップＳ９〜Ｓ１２）。
【００５０】
具体的には、信号補正部１４は、図６に示すように、信号切替部１２を介して近接センサ２２から時間差Δｔで入力された２点の相対位置信号の差分ΔＯｒを演算する（ステップＳ９）。また、信号補正部１４は、２点の相対位置信号が入力された時間差ΔｔをＣＰＵで計測するとともに、メモリに記憶された基準離間距離のときの受信器２４の出力波形Ｌｓに基づき、基準離間距離のときに、時間差Δｔで変化する相対位置信号の差分ΔＯｓを演算する（ステップＳ１０）。そして、信号補正部１４は、入力された相対位置信号Ｉｒを下記の数式で補正して、基準離間距離のときの基準相対位置信号Ｉｓを演算する（ステップＳ１１）。
【数２】
2014219935.tif 000004
【００５１】
信号補正部１４は、位置演算部１５に基準相対位置信号Ｉｓを入力し、位置演算部１５は、メモリに記憶された基準の出力波形Ｌｓに基づき基準相対位置信号Ｉｓに対応する移動機械の位置を演算する（ステップＳ１２）。
【００５２】
位置演算部１５で演算された移動機械の位置は、送信部１７によって駆動部３に送信され、電動機４を駆動する（ステップＳ１３）。
【００５３】
一方、停止指令部１６は、位置演算部１５から演算された移動機械の位置（に関する情報）に基づき移動機械の位置が停止指令位置に到達したとき（ステップＳ１４でＹＥＳ）、送信部１７を介して駆動部３に停止指令を送信する（ステップＳ１５）。
【００５４】
このようにして、信号補正部１４は、相対位置信号に基づき離接方向における移動機械のずれ量を考慮して相対位置信号の差分ΔＯｒ及び差分ΔＯｓが算出される。それらの差分値に応じて相対位置信号を補正する。停止指令部１４は、この結果を用いて移動機械に停止指令を出力する。移動機械は、レールの幅方向における車輪の位置がずれることが原因で、離接方向における移動機械のずれることがある。しかし、位置検出部１３は、離接方向における移動機械のずれに対応しつつ走行方向の位置を検出している。そのため、移動機械は、高精度に位置決めされる。
【００５５】
また、エンコーダ２１から出力される絶対位置信号に基づいて目的の位置近傍まで移動機械を移動させた後の適切な時点で、信号切替部１２が絶対位置信号から近接センサ２２から出力される相対位置信号に切り替えて、高精度な位置決め制御に切り替える。つまり、移動機械を高精度に位置決めする必要があるときに限定して制御することにより、制御に係る処理能力に対する負担を低減することができる。また、エンコーダ２１は、移動機械の絶対位置を検出することができるが、近接スイッチ２２と比較して高精度な位置を検出することができない。一方、近接スイッチ２２は、窯芯Ｐ０に対応して設定した位置との高精度な相対位置を検出することができるが、絶対位置を検出するものではない。そのため、信号切替部１２は、これらの位置センサごとの利点を相互に補完して利用する機能を兼ねている。
【００５６】
また、移動機械を定速で移動させているときは、近接センサ２２から出力される相対位置信号の、目的の位置との相対的な距離に応じた変化の度合い（傾向）が一定となり、移動機械の位置決め制御が容易になる。
【００５７】
なお、本発明に係る移動機械の位置決め制御装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができる。
【００５８】
上記実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置１は、信号補正部１４が移動機械を目的の位置に停止させる（一連の）位置決め制御を学習する学習機能を備えていてもよい。つまり、信号補正部１４は、移動機械が停止したことを検出する停止検出部１４ａと、離接方向における移動機械の基準位置での位置情報信号（の出力傾向）を記憶する基準位置情報記憶部１４ｂと、移動機械が停止したことを停止検出部１４ａが検出し、移動機械が離接方向におけるずれ量に応じて補正された第１の位置情報信号と、基準位置情報記憶部１４ｂに記憶された第２の位置情報信号とが異なるときに、第１の位置情報信号と第２の位置情報信号との差分値を位置補正情報として演算する補正情報演算部１４ｃと、該位置補正情報を記憶する補正情報記憶部１４ｄと、該補正情報記憶部１４ｃに記憶された位置補正情報に用いて離接方向における移動機械のずれ量を算出し、算出された移動機械のずれ量に応じて位置情報信号を補正する補正部１４ｅとを備えるようにしてもよい。
【００５９】
停止検出部１４ａは、位置センサ２０から出力される位置情報信号に基づき移動機械が停止したことを検出する。位置情報信号は、近接スイッチ２２から出力される相対位置情報であることが好ましいが、エンコーダ２１や他の位置センサであってもよい。停止検出部１４ａは、移動機械が停止したときに、停止検出信号を出力する。基準位置とは、例えば、移動機械が離接方向における位置が基準離間距離（＝９０ｍｍ）にあるときの位置である。また、位置補正情報は、具体的には、近接センサ２２から時間差Δｔで入力された２点の相対位置信号の差分ΔＯｒと、基準位置における時間差Δｔで変化する相対位置信号の差分ΔＯｓのことであり、目的の位置を識別可能な情報と対応付けて、当該目的の位置ごとに対応付けて記憶されていてもよいし、このように区別せずに記憶されていてもよい。
【００６０】
このようにして、移動機械を繰り返し移動させる際に、基準位置における位置情報信号が先に演算された位置補正情報により補正して学習させておくことにより、基準位置における位置情報信号が移動機械の現状の状態に適当な位置情報信号となり、その後の移動機械の位置決め制御がより正確とすることができる。
【００６１】
上記実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置１は、位置センサ２の発信器２３を窯側に設置し、受信器２４を移動機械側に設置する例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、発信器２３が移動機械側に設置され、受信器２４が窯側に設置されてもよい。また、移動機械側に設置される発信器２３又は受信器２４の位置も移動機械上に限定されず、移動機械と同期して移動するところであればどこでもよい。地上側に設置される発信器２３又は受信器２４の位置も同様である。
【００６２】
上記実施形態に係る移動機械の位置決め制御装置１は、移動機械を定速で走行しているときの位置を検出する例を説明したが、これに限定されるものではなく、移動機械を減速走行しているときの位置を検出するようにしてもよい。なお、このときは、位置センサから、一定の傾きを有する位置情報信号が出力されるのではなく、移動機械の走行速度が加味された変化率の位置情報信号が出力される。このため、信号補正部は、移動機械を定速走行させていたときのアルゴリズムを応用して減速走行させるときも位置情報信号を補正することにより、本発明の課題を達成することができる。
【符号の説明】
【００６３】
１…位置決め制御装置、１１…受信器、１２…信号切替部、１３…位置検出部、１４…信号補正部、１５…位置演算部、１６…停止指令部、１７…送信部、２…位置センサ、２１…エンコーダ、２２…近接センサ、２３…発信器、２４…受信器、３…駆動部、４…電動機、１４ａ…停止検出部、１４ｂ…基準位置情報記憶部、１４ｃ…補正情報演算部、１４ｄ…補正情報記憶部、１４ｅ…補正部、Ｌ０…窯芯、Ｐ０…窯芯位置、Ｐ１…減速開始位置、Ｐ２…位置切替位置、Ｐ３…停止指令位置、Ｄａ…制動距離
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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