(57)【要約】【課題】コークス炉用移動機械の減速時にスリップが生じてもコークス炉用移動機械が目標停止位置から大きくずれた位置で停止したり、あるいはコークス炉用移動機械が制限速度を超えた速度で速度制限域に進入したりすることなくコークス炉用移動機械の走行を制御することのできるコークス炉用移動機械の走行制御方法を提供する。【解決手段】コークス消火車などのコークス炉用移動機械の減速時にコークス炉用移動機械の実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶを予め定めた閾値Ｘと比較し、速度偏差ΔＶが閾値Ｘを超えたときにコークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を送出してコークス炉用移動機械の走行を制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の速度パターンで軌道上を自動走行するコークス炉用移動機械の走行を制御する方法であって、前記コークス炉用移動機械の減速時に前記コークス炉用移動機械の実走行速度と目標走行速度との速度偏差を予め定めた閾値と比較し、前記速度偏差が前記閾値を超えたときに前記コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を送出して前記コークス炉用移動機械の走行を制御することを特徴とするコークス炉用移動機械の走行制御方法。
【請求項２】
請求項１記載のコークス炉用移動機械の走行制御方法において、前記速度偏差が前記閾値を超えたときに前記コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を前記速度偏差が前記閾値より小さくなるまで送出して前記コークス炉用移動機械の走行を制御することを特徴とするコークス炉用移動機械の走行制御方法。
【請求項３】
請求項１記載のコークス炉用移動機械の走行制御方法において、前記速度偏差が前記閾値を超えたときに前記コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を予め定めた時間だけ送出して前記コークス炉用移動機械の走行を制御することを特徴とするコークス炉用移動機械の走行制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コークス炉で使用されるコークス消火車、コークスガイド車、装炭車などのコークス炉用移動機械の走行を制御する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コークス炉から窯出しされた赤熱コークスは、通常、コークス炉の窯口近傍とコークス消火塔との間に敷設された軌道上を走行するコークス消火車（コークス消火電車とも言う。）によりコークス消火塔へ運搬されるが、コークス消火車に積載される赤熱コークスは約１０００℃と高温であるため、コークス炉とコークス消火塔との間でコークス消火車を自動走行させて赤熱コークスの消火作業を行っている。
【０００３】
ところで、コークス炉から窯出しされた赤熱コークスをコークス消火車によりコークス消火塔へ効率的に搬送してコークス炉の操業効率を高めるためには、図８（ａ）に示す速度パターンでコークス消火車を自動走行させることが好ましいが、実際には、車体の機械的強度や軌道の状態などを考慮し、図８（ｂ）に示す速度パターンでコークス消火車を自動走行させることが最良となる。
【０００４】
しかし、コークス消火車の実走行速度が目標走行速度を大きく超えた状態で目標停止位置や速度制限域の近くにコークス消火車が到達すると、インバータによる速度制御では実走行速度と目標走行速度との偏差を零にするまでに時間がかかるため、コークス消火車が目標停止位置をオーバーランして停止する可能性がある。
そこで、コークス消火車などのコークス炉用移動機械を図８（ｃ）に示す速度パターンで自動走行させ、目標停止位置の手前に設けた減速点にコークス炉用移動機械が達したときに減速を開始させて低速走行状態にし、目標停止位置にコークス炉用移動機械が達したときにブレーキをかけて自動停止させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１３０４０号公報（図４）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、コークス消火車などのコークス炉用移動機械は走行中にスリップすることがあり、コークス炉用移動機械の減速時にスリップが生じると、コークス炉用移動機械の実走行速度と目標走行速度との速度偏差が大きくなる。このため、スリップが生じなくなってもコークス炉用移動機械の実走行速度と目標走行速度との速度偏差が大きくなった状態でコークス炉用移動機械の走行が制御されるため、コークス炉用移動機械が目標停止位置から大きくずれた位置で停止してしまうおそれがあった。
【０００７】
また、速度制限域の手前でスリップが生じると、スリップ発生位置から速度制限域までの距離によっては制限速度を超えた速度でコークス炉用移動機械が速度制限域に進入してしまうおそれもあった。
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、コークス炉用移動機械の減速時にスリップが生じてもコークス炉用移動機械が目標停止位置から大きくずれた位置で停止したり、あるいはコークス炉用移動機械が制限速度を超えた速度で速度制限域に進入したりすることなくコークス炉用移動機械の走行を制御することのできるコークス炉用移動機械の走行制御方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、所定の速度パターンで軌道上を自動走行するコークス炉用移動機械の走行を制御する方法であって、前記コークス炉用移動機械の減速時に前記コークス炉用移動機械の実走行速度と目標走行速度との速度偏差を予め定めた閾値と比較し、前記速度偏差が前記閾値を超えたときに前記コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を送出して前記コークス炉用移動機械の走行を制御することを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係るコークス炉用移動機械の走行制御方法において、コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を前記速度偏差が前記閾値より小さくなるまで送出してもよい。また、コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置を作動させるブレーキ作動信号を予め定めた時間だけ送出してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るコークス炉用移動機械の走行制御方法によれば、コークス炉用移動機械に生じたスリップによりコークス炉用移動機械の実走行速度と目標走行速度との速度偏差が閾値を超えると、コークス炉用移動機械の機械的ブレーキ装置が作動し、機械的ブレーキ装置のブレーキ作用によりコークス炉用移動機械の実走行速度が目標走行速度に近い速度に制御される。したがって、コークス炉用移動機械の減速時にスリップが生じてもコークス炉用移動機械が目標停止位置から大きくずれた位置で停止したり、あるいはコークス炉用移動機械が制限速度を超えた速度で速度制限域に進入したりすることなくコークス炉用移動機械の走行を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るコークス炉用移動機械の走行制御方法により制御されるコークス消火車の一例を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るコークス炉用移動機械の走行制御方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係るコークス炉用移動機械の走行制御方法により制御されるコークス消火車の速度パターンを示す図である。
【図４】コークス消火車の減速時にスリップが生じたときのコークス消火車の実走行速度の変化を示す図である。
【図５】コークス消火車の減速時にスリップが生じたときのコークス消火車の実走行速度と目標走行速度との速度偏差の変化を示す図である。
【図６】コークス消火車の走行制御装置から送出されたブレーキ作動信号によりブレーキ装置が作動したときのコークス消火車の実走行速度の変化を示す図である。
【図７】コークス消火車の走行制御装置から送出されたブレーキ作動信号によりブレーキ装置が作動したときのコークス消火車の実走行速度と目標走行速度との速度偏差の変化を示す図である。
【図８】コークス消火車を目標停止位置で自動停止させるための速度パターンを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るコークス炉用移動機械の走行制御方法により制御されるコークス消火車の一例を示す図であり、図１に示すコークス消火車１１はコークス炉の窯口近傍とコークス消火塔との間に敷設された軌道（図示せず）上を走行する左右一対の駆動輪１２ａ，１２ｂと従動輪１３ａ，１３ｂを有している。
【００１３】
また、コークス消火車１１は駆動輪車軸１４及び減速機１５を介して駆動輪１２ａ，１２ｂを回転駆動する誘導電動機１６、誘導電動機１６の回転速度や回転トルクを例えばＶＶＶＦ制御（可変電圧−可変周波数制御）方式により制御するモータ制御回路１７、駆動輪車軸１４に制動力を付与する機械的ブレーキ装置としての電磁ブレーキ装置１８を有していると共に、走行情報通信装置１９、走行位置演算回路２０、走行速度演算回路２２及び走行制御装置２４を有している。
【００１４】
走行情報通信装置１９はコークス消火車１１に搭載された無線アンテナ（図示せず）を介して地上側の走行指令室との間でコークス消火車１１の走行情報を無線通信するものであって、この走行情報通信装置１９で受信した走行開始指令等の走行情報は走行制御装置２４に供給されるようになっている。
走行位置演算回路２０はシンクロ発信器２１からのパルス信号に基づいてコークス消火車１１の走行開始地点からの走行位置（走行距離）を演算するものであって、シンクロ発信器２１は例えばコークス消火車１１の従動輪１３ａ，１３ｂが１回転する度にパルス信号を出力するように構成されている。
【００１５】
走行速度演算回路２２はエンコーダ２３からのパルス信号に基づいてコークス消火車１１の実走行速度ＶＣを演算するものであって、エンコーダ２３は例えば誘導電動機１６の回転子が１回転する度にパルス信号を出力するように構成されている。
走行制御装置２４は走行位置演算回路２０及び走行速度演算回路２２の演算結果に基づいてコークス消火車１１の走行を制御するものであって、図２に示すフローチャートに従ってコークス消火車１１の走行を制御するように構成されている。
【００１６】
すなわち、走行制御装置２４は走行情報通信装置１９で受信した走行開始指令が入力されると、停止状態のコークス消火車１１を例えば図３に示す走行速度Ｖ１まで加速走行させるための電動機起動信号をモータ制御回路１７に送出した後、走行位置演算回路２０で演算されたコークス消火車１１の走行位置ＰＣを読込む（図２のステップＳ１及びＳ２参照）。そして、読込んだ走行位置ＰＣを図３に示す定速走行開始位置Ｐ１と比較し、走行位置演算回路２０で演算された走行位置ＰＣが定速走行開始位置Ｐ１に達したならば、コークス消火車１１を図３に示す走行速度Ｖ１で定速走行させるための電動機定速回転信号をモータ制御回路１７に送出する（図２のステップＳ３及びＳ４参照）。
【００１７】
また、走行制御装置２４は図２のステップＳ４で電動機定速回転信号をモータ制御回路１７に送出すると、走行位置演算回路２０で演算されたコークス消火車１１の走行位置ＰＣを読込む（図２のステップＳ５参照）。そして、読込んだ走行位置ＰＣを図３に示す定速走行終了位置Ｐ２と比較し、走行位置演算回路２０で演算された走行位置ＰＣが定速走行終了位置Ｐ２に達したならば、コークス消火車１１を図３に示す走行速度Ｖ２まで減速走行させるための電動機減速回転信号をモータ制御回路１７に送出する（図２のステップＳ６及びＳ７参照）。
【００１８】
また、走行制御装置２４は図２のステップＳ７で電動機減速回転信号をモータ制御回路１７に送出すると、走行速度演算回路２２で演算されたコークス消火車１１の実走行速度ＶＣを読込む（図３のステップＳ８）。そして、読込んだ実走行速度ＶＣと予め定めた目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶ（＝ＶＣ−ＶＯ）を算出し、算出した速度偏差ΔＶを予め定めた閾値Ｘと比較する（図３のステップＳ９及びＳ１０参照）。
【００１９】
ここで、速度偏差ΔＶが閾値Ｘより大きい場合（ΔＶ＞Ｘ）には、走行制御装置２４はコークス消火車１１にスリップが生じていると判断し、ブレーキ装置１８を作動させるブレーキ作動信号をブレーキ装置１８に送出する（図３のステップＳ１１参照）。そして、前述したステップＳ８に戻り、コークス消火車１１の実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶが閾値Ｘ以下となるまでブレーキ作動信号を送出する。
【００２０】
一方、実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶが閾値Ｘ以下の場合（ΔＶ≦Ｘ）には、走行制御装置２４は走行位置演算回路２０で演算されたコークス消火車１１の走行位置ＰＣを読込む（図２のステップＳ１２参照）。そして、読込んだ走行位置ＰＣを図３に示す減速走行終了位置Ｐ３と比較し、走行位置演算回路２０で演算された走行位置ＰＣが減速走行終了位置Ｐ３に達したならば、コークス消火車１１を図３に示す走行速度Ｖ２で低速走行させるための電動機低速回転信号をモータ制御回路１７に送出する（図２のステップＳ１３及びＳ１４参照）。
【００２１】
また、走行制御装置２４は図２のステップＳ１４で電動機低速回転信号をモータ制御回路１７に送出すると、走行位置演算回路２０で演算されたコークス消火車１１の走行位置ＰＣを読込む（図２のステップＳ１５参照）。そして、読込んだ走行位置ＰＣを図３に示す低速走行終了位置Ｐ４と比較し、走行位置演算回路２０で演算された走行位置ＰＣが低速走行終了位置Ｐ４に達したならば、コークス消火車１１を図３に示す目標停止位置Ｐ５で停止させるための電動機停止信号をモータ制御回路１７に送出する（図２のステップＳ１６及びＳ１７参照）。
【００２２】
コークス消火車１１の減速時にスリップが生じたときの実走行速度ＶＣの変化を図４に、また、コークス消火車１１の減速時にスリップが生じたときの実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶの変化を図５に示す。
コークス消火車１１の減速時にスリップが生じると、図４及び図５に示すように、コークス消火車１１の実走行速度ＶＣが目標走行速度ＶＯより大きくなり、これにより、速度偏差ΔＶが閾値Ｘを超えてしまうことがわかる。
【００２３】
走行制御装置２４から送出されたブレーキ作動信号によりブレーキ装置１８が作動したときの実走行速度ＶＣの変化を図６に、また、走行制御装置２４から送出されたブレーキ作動信号によりブレーキ装置１８が作動したときの実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶの変化を図７に示す。
走行制御装置２４から送出されたブレーキ作動信号によりブレーキ装置１８が作動すると、図６及び図７に示すように、コークス消火車１１の実走行速度ＶＣが急減して目標走行速度ＶＯに近い速度になり、これにより、実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶが閾値Ｘ以下の値となることがわかる。
【００２４】
したがって、上述のように、コークス消火車１１の減速時にコークス消火車１１の実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶを予め定めた閾値Ｘと比較し、速度偏差ΔＶが閾値Ｘを超えたときにコークス消火車１１のブレーキ装置１８を作動させるブレーキ作動信号を送出してコークス消火車１１の走行を制御することで、コークス消火車１１の減速時にスリップが生じてもコークス消火車１１が目標停止位置から大きくずれた位置で停止したり、あるいはコークス消火車１１が制限速度を超えた速度で速度制限域に進入したりすることなくコークス消火車１１の走行を制御することができる。
【００２５】
なお、上述した本発明の一実施形態では、コークス消火車１１の実走行速度ＶＣと目標走行速度ＶＯとの速度偏差ΔＶが閾値Ｘ以下となるまでブレーキ作動信号を送出するようにしたが、ブレーキ作動信号を予め定めた時間Ｔだけ送出するようにしてもよい。
また、上述した本発明の一実施形態では、コークス消火車１１の走行位置をシンクロ発信器２１から出力されたパルス信号を基に求めるようにしたが、軌道と平行に敷設された誘導無線線路からコークス消火車１１の走行位置を検出するようにしてもよい。
【００２６】
さらに、上述した本発明の一実施形態では、本発明をコークス消火車に適用した場合を例示したが、コークス消火車以外のコークス炉用移動機械（例えば、コークスガイド車、装炭車、コークス押出機など）についても適用可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００２７】
１１…コークス消火車、１２ａ，１２ｂ…駆動輪、１３ａ，１３ｂ…従動輪、１４…駆動輪車軸、１５…減速機、１６…誘導電動機、１７…モータ制御回路、１８…電磁ブレーキ装置、１９…走行情報通信装置、２０…走行位置演算回路、２１…シンクロ発信器、２２…走行速度演算回路、２３…エンコーダ、２４…走行制御装置。
【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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