(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クレーンの搬送部を移動させるためのモータを制御するモータ制御装置であって、
前記搬送部を移動させる際の加速特性および減速特性である加減速特性に基づいて前記モータに対する速度指令を生成する指令生成部と、
前記速度指令から前記搬送部で搬送される積荷の振動周波数成分を除去する制振制御フィルタと、
前記制振制御フィルタのフィルタ特性を指定する制振制御パラメータを前記制振制御フィルタに設定するパラメータ設定部と、
前記制振制御フィルタを適用しない場合の前記加減速特性を指定する速度指令パラメータに含まれるパラメータのうち前記減速特性を指定する減速パラメータおよび前記制振制御パラメータに基づいて、前記制振制御フィルタを適用して前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第１の移動距離および第１の移動時間の少なくとも一方を計算して出力する補正情報計算部と、
を備え、
前記補正情報計算部は、前記第１の移動距離と、前記制振制御フィルタを適用せずに前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第２の移動距離と、の差を計算して出力する、
ことを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記指令生成部は、前記搬送部の加速を開始させるための第１の操作および前記搬送部を停止させるための第２の操作に基づいて前記速度指令を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記減速パラメータは、前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の移動時間が設定された減速時間設定値と、前記搬送部を一定速度で移動させる間の前記搬送部の速度が設定された一定速度設定値とを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記補正情報計算部は、前記第１の移動時間と、前記制振制御フィルタを適用せずに前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第２の移動時間と、の差を計算して出力する、
ことを特徴とする請求項１から３の何れか１つに記載のモータ制御装置。
【請求項５】
クレーンの搬送部を移動させるためのモータを制御するモータ制御装置であって、
前記搬送部を移動させる際の加速特性および減速特性である加減速特性に基づいて前記モータに対する速度指令を生成する指令生成部と、
前記速度指令から前記搬送部で搬送される積荷の振動周波数成分を除去する制振制御フィルタと、
前記制振制御フィルタのフィルタ特性を指定する制振制御パラメータを前記制振制御フィルタに設定するパラメータ設定部と、
前記制振制御フィルタを適用しない場合の前記加減速特性を指定する速度指令パラメータに含まれるパラメータのうち前記減速特性を指定する減速パラメータおよび前記加速特性を指定する加速パラメータと、前記制振制御パラメータと、に基づいて、前記制振制御フィルタを適用して前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が加速を開始してから停止するまでの前記搬送部の総移動距離および総移動時間を計算して出力する補正情報計算部と、
を備え、
前記補正情報計算部は、設計者によって新たな総移動距離および新たな総移動時間が指定されると、前記制振制御フィルタを適用した場合に前記新たな総移動距離および前記新たな総移動時間となる、前記クレーンの運転パターンを計算し、前記運転パターンを前記パラメータ設定部に登録し、
前記パラメータ設定部は、前記運転パターンに対応する速度指令パラメータを前記指令生成部に設定することを特徴とするモータ制御装置。
【請求項６】
前記速度指令パラメータは、前記搬送部が加速を開始してから一定速度となるまでの前記搬送部の移動時間および前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の移動時間が設定された加減速時間設定値と、前記搬送部を一定速度で移動させる間の前記搬送部の速度が設定された一定速度設定値と、前記搬送部を一定速度で移動させる間の移動時間が設定された一定時間設定値とを含み、
前記指令生成部は、前記加減速時間設定値、前記一定速度設定値、および前記一定時間設定値に基づいて前記速度指令を生成する、
ことを特徴とする請求項５に記載のモータ制御装置。
【請求項７】
前記補正情報計算部は、前記加減速時間設定値、前記一定速度設定値、および前記一定時間設定値に基づいて、前記総移動距離を計算して出力する、
ことを特徴とする請求項６に記載のモータ制御装置。
【請求項８】
前記補正情報計算部は、前記加減速時間設定値、前記一定速度設定値、および前記一定時間設定値に基づいて、前記総移動時間を計算して出力する、
ことを特徴とする請求項６または７に記載のモータ制御装置。
【請求項９】
クレーンの搬送部を移動させるためのモータを制御するモータ情報計算プログラムであって、
前記搬送部を移動させる際の加速特性および減速特性である加減速特性に基づいて生成される前記モータへの速度指令から前記搬送部で搬送される積荷の振動周波数成分を除去する制振制御フィルタに対し、前記制振制御フィルタのフィルタ特性を指定する制振制御パラメータを設定するパラメータ設定ステップと、
前記制振制御フィルタを適用しない場合の前記加減速特性を指定する速度指令パラメータに含まれるパラメータのうち前記減速特性を指定する減速パラメータおよび前記制振制御パラメータに基づいて、前記制振制御フィルタを適用して前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第１の移動距離および第１の移動時間の少なくとも一方を計算して出力する計算ステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記計算ステップでは、前記第１の移動距離と、前記制振制御フィルタを適用せずに前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第２の移動距離と、の差を計算して出力する、
ことを特徴とするモータ情報計算プログラム。
【請求項１０】
クレーンの搬送部を移動させるためのモータを制御するモータ情報計算方法であって、
前記搬送部を移動させる際の加速特性および減速特性である加減速特性に基づいて生成される前記モータへの速度指令から前記搬送部で搬送される積荷の振動周波数成分を除去する制振制御フィルタに対し、前記制振制御フィルタのフィルタ特性を指定する制振制御パラメータを設定するパラメータ設定ステップと、
前記制振制御フィルタを適用しない場合の前記加減速特性を指定する速度指令パラメータに含まれるパラメータのうち前記減速特性を指定する減速パラメータおよび前記制振制御パラメータに基づいて、前記制振制御フィルタを適用して前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第１の移動距離および第１の移動時間の少なくとも一方を計算して出力する計算ステップと、
を含み、
前記計算ステップでは、前記第１の移動距離と、前記制振制御フィルタを適用せずに前記モータを駆動させた場合に前記搬送部が減速を開始してから停止するまでの前記搬送部の第２の移動距離と、の差を計算して出力する、
ことを特徴とするモータ情報計算方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータを制御するモータ制御装置、モータ情報計算プログラム、およびモータ情報計算方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
天井走行クレーンまたは旋回クレーンといったクレーンは、懸垂したロープに積荷を吊り下げて積荷を移動させる装置である。これらのクレーンには、オペレータによって操作される操作式クレーンと自動で動作する自動クレーンとがある。【０００３】
例えば、天井走行クレーンの場合、横行および走行の操作において、加減速を有する速度指令に従って天井を走行する台車を移動させると、台車の移動に伴い積荷に振動が発生する。台車の停止後にも振動が残留すると、タクトタイムが増大し、また、安全面で問題となる。そのため、台車の停止後も残留する積荷の振動を抑制することを目的とした様々な制振制御技術が提案されている。【０００４】
特許文献１には、コンテナを吊り上げるワイヤの繰り出しおよび巻き取りを行うドラムに対する操作信号から特定周波数域の振動成分を除去して振動を抑制するためのノッチフィルタを備えたコンテナ搬送クレーンが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２２３７４５号公報
【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、制振制御フィルタであるノッチフィルタを使用して振動抑制を行う場合、オペレータによっては操作性が阻害されるという問題があった。ノッチフィルタ適用時の速度指令には、ノッチフィルタの使用に伴い制振制御の動作が行われるため、ノッチフィルタを適用しない場合と比較して目標速度への到達時間（整定時間ともいう）に遅れが発生する。すなわち、ノッチフィルタを適用した場合、ノッチフィルタを適用しない場合と比較して、クレーンの搬送部である台車の移動速度は、加減速時の変化が緩やかになる。よって、オペレータがクレーンの台車を停止させる操作を行ってからクレーンの台車が実際に停止するまでの移動距離は、ノッチフィルタを適用した場合の方がノッチフィルタを適用しない場合よりも長くなる。そのため、ノッチフィルタ適用前の操作に慣れているオペレータが、それまでに身に着けた感覚でノッチフィルタ適用後のクレーンを操作すると、台車はオペレータが予測した目標停止位置を超過してより移動を行った位置で停止してしまう。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、制振制御フィルタを適用した場合であっても、クレーンの搬送部の停止位置が所望の停止位置からどれだけ延びるのかを容易に通知できるモータ制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、クレーンの搬送部を移動させるためのモータを制御するモータ制御装置であって、搬送部を移動させる際の加速特性および減速特性である加減速特性に基づいてモータに対する速度指令を生成する指令生成部と、速度指令から搬送部で搬送される積荷の振動周波数成分を除去する制振制御フィルタとを備える。また、本発明のモータ制御装置は、制振制御フィルタのフィルタ特性を指定する制振制御パラメータを制振制御フィルタに設定するパラメータ設定部を備える。また、本発明のモータ制御装置は、制振制御フィルタを適用しない場合の加減速特性を指定する速度指令パラメータに含まれるパラメータのうち減速特性を指定する減速パラメータおよび制振制御パラメータに基づいて、制振制御フィルタを適用してモータを駆動させた場合に搬送部が減速を開始してから停止するまでの搬送部の第１の移動距離および第１の移動時間の少なくとも一方を計算して出力する補正情報計算部を備える。補正情報計算部は、第１の移動距離と、制振制御フィルタを適用せずにモータを駆動させた場合に搬送部が減速を開始してから停止するまでの搬送部の第２の移動距離と、の差を計算して出力する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかるモータ制御装置は、制振制御フィルタを適用した場合であっても、クレーンの搬送部の停止位置が所望の停止位置からどれだけ延びるのかを容易に通知できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１にかかるモータ制御装置を備えた搬送システムの構成例を示す図
【図２】実施の形態１にかかるモータ制御装置がノッチフィルタを用いない場合の加減速時間を説明するための図
【図３】実施の形態１にかかるモータ制御装置による情報処理の手順を示すフローチャート
【図４】実施の形態１にかかるモータ制御装置が備えるノッチフィルタの閾値調整パラメータを説明するための図
【図５】実施の形態２にかかるモータ制御装置による情報処理の手順を示すフローチャート
【図６】実施の形態２にかかるモータ制御装置がノッチフィルタを用いた場合の総移動距離および総移動時間を説明するための図
【図７】実施の形態３にかかるモータ制御装置による情報処理の手順を示すフローチャート
【図８】実施の形態１から３にかかるモータ制御装置のハードウェア構成例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態にかかるモータ制御装置、モータ情報計算プログラム、およびモータ情報計算方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１にかかるモータ制御装置を備えた搬送システムの構成例を示す図である。搬送システム１００は、モータ制御装置１と、機械装置の一例であるクレーン２と、操作機器３と、モニタ４とを有している。
【００１３】
モータ制御装置１は、クレーン２を構成するモータ２１を制御する装置である。モータ制御装置１は、指令生成部１１と、ノッチフィルタ１２と、微分器１３と、減算器１４と、速度制御部１５と、パラメータ設定部１６と、補正情報計算部１７とを備える。クレーン２は、モータ２１に加えて、モータ２１の位置を検出する位置検出器２２を備える。クレーン２は、天井走行クレーンまたは旋回クレーンである。
【００１４】
天井走行クレーンは、台車から懸垂したロープに積荷を吊り下げて、台車の横行および走行と、積荷の昇降とを行うクレーン装置である。天井走行クレーンの例は、ホイスト式クレーンまたはクラブトロリ式クレーンである。天井走行クレーンが備える台車は、ホイスト、トロリーなど、巻上機を搬送する装置である。
【００１５】
旋回クレーンは、ブーム（アーム部）の先端部に配置されたフックから懸垂したロープに積荷を吊り下げて、ブームの旋回、起伏および伸縮と、積荷の昇降とを行うクレーン装置である。クレーン２が天井走行クレーンの場合、台車が積荷を搬送する搬送部であり、クレーン２が旋回クレーンの場合、ブームが積荷を搬送する搬送部である。
【００１６】
以下の説明では、クレーン２が天井走行クレーンである場合について説明する。クレーン２は、モータ２１を駆動させることにより移動する台車を備えるものとする。なお、図１では、クレーン２が備える台車の記載を省略している。
【００１７】
クレーン２は、オペレータによって操作される操作式クレーンと、自動で動作する自動クレーンとの何れであってもよい。実施の形態１では、クレーン２は、台車が速度制御される操作式クレーンである。
【００１８】
図１の説明に戻り、モータ制御装置１の指令生成部１１には、オペレータによるクレーン２の操作を受け付ける操作機器３が接続される。操作機器３は、オペレータにより操作される操作レバーなどを備えて構成される。操作機器３は、操作を受け付けると、操作内容に対応する加減速信号３０を出力する。加減速信号３０は、クレーン２の搬送部である台車の移動および停止を指示する信号であり、例えば、台車の移動を指示する場合は‘１’、台車の停止を指示する場合は‘０’となるような信号である。なお、図１ではモータ制御装置１の外部に操作機器３を設ける構成としたが、モータ制御装置１が操作機器３を備える構成であってもよい。操作機器３がオペレータから受け付ける操作は、クレーン２の台車の移動、すなわち台車の加速を開始させるための第１の操作と、クレーン２の台車を停止させるための第２の操作とを含む。
【００１９】
モニタ４は、モータ制御装置１から送られてくる情報（後述する加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*）を受け付けて、表示する表示装置である。モニタ４の例は、液晶モニタである。
【００２０】
ここで、オペレータは、クレーン２の台車を何ｍ移動させたいか、および、どこで停止させたいか、といった位置的なイメージを持ちクレーン２を操作する。オペレータがノッチフィルタを適用していないモータ制御装置に接続されたクレーンの操作に慣れている場合、ノッチフィルタ１２を適用したモータ制御装置１に接続されたクレーン２を操作すると、台車の実際の動きがオペレータが記憶している動きと異なるために台車を目標の位置に停止させることが難しくなる。そのため、実施の形態１にかかるモータ制御装置１は、クレーン２の減速を開始させるタイミングをオペレータに把握させるための手段として、台車の動作特性である加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*の少なくとも一方を計算してオペレータに通知する。
【００２１】
クレーン２の台車は、停止している状態から加速を開始して一定速度に到達し、特定の時間だけ一定速度で移動した後、減速を開始して停止する。停止していた台車が加速を開始してから一定速度に到達するまでに台車が移動する距離が加速距離であり、一定速度で移動している台車が減速を開始してから停止するまでに台車が移動する距離が減速距離である。また、停止していた台車が加速を開始してから一定速度に到達するまでの時間が加速時間であり、一定速度で移動している台車が減速を開始してから停止するまでの時間が減速時間である。
【００２２】
なお、台車が加速に要する時間および距離と、台車が減速に要する時間および距離とは異なってもよいが、実施の形態１では、台車が加速に要する時間および距離と、台車が減速に要する時間および距離とが同じである場合について説明する。すなわち、実施の形態１では、ノッチフィルタ１２の適用の有無に関わらず、台車の加速距離と減速距離とは同じであり、かつ台車の加速時間と減速時間とは同じである。
【００２３】
以下の説明では、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加速距離およびノッチフィルタ１２を適用した場合の減速距離（第１の移動距離）を、ともに加減速移動距離ｙad*という。また、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加速距離およびノッチフィルタ１２を適用しない場合の減速距離（第２の移動距離）を、ともに加減速移動距離ｙadという。
【００２４】
また、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加速時間およびノッチフィルタ１２を適用した場合の減速時間（第１の移動時間）を、ともに加減速時間ｔad*という。また、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加速時間およびノッチフィルタ１２を適用しない場合の減速時間（第２の移動時間）を、ともに加減速時間ｔadという。このように、実施の形態１では、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速移動距離および加減速時間には、「*」を付しており、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加減速移動距離および加減速時間と区別する。
【００２５】
モータ制御装置１は、オペレータが操作機器３の操作を開始する際に、加減速移動距離ｙad*または加減速時間ｔad*をモニタ４に表示させる。これにより、オペレータは、操作機器３の操作を実行する際に、加減速移動距離ｙad*または加減速時間ｔad*を知ることができる。したがって、ノッチフィルタを適用していないモータ制御装置に接続されたクレーンの操作に慣れているオペレータであっても、ノッチフィルタ１２を適用したモータ制御装置１に対して目標の位置に台車を停止させることが可能となる。例えば、加減速移動距離ｙad*として「３ｍ」がモニタ４に表示された場合、オペレータは、台車が目標の停止位置から３ｍの距離まで近づいた時点で停止操作を行い台車の減速を開始させればよい。これにより、台車を所望の位置に停止させることができる。
【００２６】
なお、モータ制御装置１は、搬送システム１００の立ち上げ時に加減速移動距離ｙad*または加減速時間ｔad*を表示させてもよいし、オペレータによる操作機器３の操作中に加減速移動距離ｙad*または加減速時間ｔad*を表示させてもよい。
【００２７】
図１の説明に戻り、指令生成部１１は、操作機器３から送られてくる加減速信号３０に基づいて速度指令４３を生成してノッチフィルタ１２へ出力する。このとき、指令生成部１１は、台車を移動させる際の台車の加減速特性に基づいてモータ２１に対する速度指令４３を生成する。加減速特性は、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の台車の加速特性および減速特性であり、後述する速度指令パラメータ４１によって指定される。
【００２８】
ノッチフィルタ１２は、台車の停止後も残留する積荷の振動を抑制するための制振制御フィルタである。ノッチフィルタ１２は、指令生成部１１から入力される速度指令４３を補正し、補正後の速度指令である補正速度指令４４を減算器１４へ出力する。すなわち、ノッチフィルタ１２は、モータ２１に対する速度指令４３を補正して補正速度指令４４を生成する補正部である。
【００２９】
ノッチフィルタ１２は、台車の速度を制御するための速度指令４３に対し、特定範囲の周波数の信号を減衰させ、その他の周波数の信号を通す。ノッチフィルタ１２では、積荷の振動周波数がノッチ周波数に設定されており、入力される速度指令４３からクレーン２の振動周波数成分を除去することにより速度指令４３を補正して補正速度指令４４を生成する。すなわち、ノッチフィルタ１２は、速度指令４３から、積荷の搬送に起因する積荷の振動成分である搬送振動成分を除去し、補正速度指令４４を生成する。搬送振動成分は、共振周波数であり、振動周波数で示される。このように、ノッチフィルタ１２は、搬送振動成分が差し引かれた速度指令となるよう、速度指令４３を補正することによって、積荷の搬送に起因する積荷の振動を抑制する。ノッチフィルタ１２の伝達関数は、複素数ｓの関数であり、以下の式（１）で示される。
【００３０】
【数１】
0006671560.tif 000002
【００３１】
ノッチフィルタ１２は、速度指令４３からωnの周波数成分を除去した補正速度指令４４の波形を減算器１４に出力する。
【００３２】
減算器１４は、微分器１３から入力されるモータ実速度４８を補正速度指令４４から減算して速度差分４５を生成し、速度制御部１５へ出力する。
【００３３】
速度制御部１５は、減算器１４から入力される速度差分４５に基づいて、速度差分４５を０にするモータ電圧４６を生成し、モータ電圧４６をクレーン２のモータ２１に印加する。速度制御部１５は、モータ電圧４６をモータ２１に印加することで、クレーン２の台車を移動させる。
【００３４】
クレーン２の位置検出器２２は、モータ２１の位置、すなわち、モータ２１の回転子の位置を検出し、検出結果をモータ実位置４７として微分器１３へ出力する。微分器１３は、入力されるモータ実位置４７を微分してモータ実速度４８を求め、減算器１４へ出力する。
【００３５】
パラメータ設定部１６は、指令生成部１１、ノッチフィルタ１２、および速度制御部１５で用いられる各パラメータを設定する。パラメータ設定部１６へは、搬送システム１００の設計者によって予め速度指令パラメータ４１、ノッチパラメータ４２、および制御パラメータ４９が設定されている。パラメータ設定部１６は、指令生成部１１に対しては速度指令パラメータ４１を設定し、ノッチフィルタ１２に対してはノッチパラメータ４２を設定する。また、パラメータ設定部１６は、速度制御部１５に対しては制御パラメータ４９を設定する。また、パラメータ設定部１６は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２を補正情報計算部１７に送る。
【００３６】
速度指令パラメータ４１は、加減速時間設定値ｔad、一定速時間設定値ｔtop、および一定速度設定値Ｗtopである。ノッチパラメータ４２は、ノッチフィルタ１２のフィルタ特性を指定するための制振制御パラメータである。具体的には、ノッチパラメータ４２は、ノッチ中心周波数ωn［rad/s］、ノッチ深さｄ［-］、およびノッチ幅ζ［-］である。制御パラメータ４９の例は、速度制御ゲインである。
【００３７】
加減速時間設定値ｔadは、ノッチフィルタ１２が無効な場合に、停止していた台車が加速を開始してから一定速度設定値Ｗtopに対応する一定速度に到達するまでの加速時間を指定した値である。また、加減速時間設定値ｔadは、ノッチフィルタ１２が無効な場合に、一定速度設定値Ｗtopに対応する一定速度で移動している台車が減速を開始してから停止するまでの減速時間を指定した値でもある。実施の形態１では、加速時間と減速時間とが同じであるので、加速時間を示す加減速時間設定値ｔadと、減速時間を示す加減速時間設定値ｔadとは同じである。以下の説明では、加減速時間設定値ｔadが減速時間である場合について説明する。
【００３８】
一定速度設定値Ｗtopは、台車を一定速度で移動させる間の台車への速度設定値である。一定速時間設定値ｔtopは、ノッチフィルタ１２が無効な場合に、一定速度設定値Ｗtopで台車を移動させる間の一定時間を指定した値（一定時間設定値）である。実施の形態１では、クレーン２が操作式クレーンであるので、モータ制御装置１は、一定速時間設定値ｔtopを用いない。すなわち、オペレータの操作機器３への操作によって台車を一定速度で移動させる時間（後述の一定速時間ｔtop）が決まる。換言すると、台車を一定速度で移動させる時間は、オペレータがレバーをオンにしている時間で変動する。台車が一定速度となってから、オペレータが操作機器３のレバー等をオフにするまでの時間が一定速時間設定値ｔtopである。
【００３９】
ノッチフィルタ１２が無効な場合、加減速時間設定値ｔadと、加減速時間設定値ｔadに対応する実際の減速時間とは同じであるものとする。同様に、ノッチフィルタ１２が無効な場合、一定速度設定値Ｗtopと、一定速度設定値Ｗtopに対応する実際の一定速度とは同じであり、一定速時間設定値ｔtopと、一定速時間設定値ｔtopに対応する実際の一定時間とは同じであるものとする。
【００４０】
以下の説明では、ノッチフィルタ１２が無効な場合の、加減速時間設定値ｔadに対応する実際の減速時間を加減速時間ｔadという場合がある。同様に、以下の説明では、ノッチフィルタ１２が無効な場合の、一定速度設定値Ｗtopに対応する実際の一定速度を一定速度Ｗtopという場合があり、ノッチフィルタ１２が無効な場合の、一定速時間設定値ｔtopに対応する実際の一定時間を一定速時間ｔtopという場合がある。
【００４１】
モータ制御装置１では、ノッチフィルタ１２が有効であるので、実際の台車の動作は、ノッチフィルタ１２の影響を受ける。ノッチフィルタ１２が有効な場合、加減速時間ｔadは、ノッチフィルタ１２の影響を受けて加減速時間ｔad*になる。
【００４２】
クレーン２が自動クレーンである場合にノッチフィルタ１２が有効であれば、一定速時間ｔtopは、ノッチフィルタ１２の影響を受けて一定速時間ｔtop*になるものとする。なお、一定速度Ｗtopは、ノッチフィルタ１２の影響を受けないので、ノッチフィルタ１２が有効な場合も一定速度Ｗtopは不変である。
【００４３】
台車が停止している状態でオペレータが操作機器３のレバー等をオンにすると、モータ制御装置１は、加減速時間ｔad*の間台車を加速させることによって、台車の速度を一定速度Ｗtopまで上昇させる。台車が一定速度Ｗtopで移動している状態でオペレータが操作機器３のレバー等をオフにすると、モータ制御装置１は、加減速時間ｔad*の間台車を減速させることによって、台車を停止させる。すなわち、台車が一定速度Ｗtopで移動している状態でオペレータが操作機器３のレバー等をオフにすると、モータ制御装置１は、台車を加減速移動距離ｙad*だけ移動させた後に台車を停止させる。
【００４４】
したがって、オペレータは、加減速時間ｔad*または加減速移動距離ｙad*を知っていれば、台車を所望の位置に停止させるための適切なタイミングで操作機器３のレバー等をオフにすることができる。実施の形態１では、モータ制御装置１が、加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*の少なくとも一方を計算してモニタ４に表示させる。
【００４５】
ノッチ中心周波数ωnは、ノッチフィルタ１２が除去する振動周波数のうちの中心の振動周波数（角周波数）である。ノッチ深さｄは、ノッチフィルタ１２が除去する振動周波数の深さ（ゲイン）である。ノッチ幅ζは、ノッチフィルタ１２が除去する振動周波数の幅である。速度制御ゲインは、台車の速度を制御する際の制御ゲインである。
【００４６】
補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、補正速度指令４４が示す加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を計算する。補正情報計算部１７は、計算した加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*をモニタ４へ出力する。なお、実施の形態１ではモータ制御装置１とモニタ４とを別構成とする場合の例を示したが、一体型の構成、すなわち、モータ制御装置１にモニタ４が含まれる構成としてもよい。
【００４７】
ここで、加減速移動距離ｙad，ｙad*および加減速時間ｔad，ｔad*について説明する。図２は、実施の形態１にかかるモータ制御装置がノッチフィルタを用いない場合の加減速時間を説明するための図である。図２において、横軸は時間であり、縦軸は台車の速度である。図２では、速度指令４３の波形を示している。
【００４８】
モータ制御装置１がノッチフィルタ１２を用いない場合、オペレータが操作機器３のレバー等をオンにすると、台車は、加減速時間ｔadの間一定の加速度で速度が上昇し、一定速度Ｗtopに到達する。さらに、台車は、一定速度Ｗtopで移動を続ける。オペレータが操作機器３のレバー等をオンにした後、（加減速時間ｔad）＋（一定速時間ｔtop）の時間が経過して、オペレータが操作機器３のレバー等をオフにすると、台車は、加減速時間ｔadの間一定の減速度で速度が下降し停止する。すなわち、台車が一定速度Ｗtopとなってからオペレータが操作機器３のレバー等をオフにすると、台車は、加減速時間ｔadの後に停止する。
【００４９】
台車が加速を開始して一定速度Ｗtopとなるまでの間に台車が移動する距離が加速時の加減速移動距離ｙadである。加速時の加減速移動距離ｙadは、底辺を加減速時間ｔad、高さを一定速度Ｗtopとした三角形領域Ａ１の面積に対応している。
【００５０】
台車が減速を開始して停止するまでの間に台車が移動する距離が減速時の加減速移動距離ｙadである。減速時の加減速移動距離ｙadは、底辺を加減速時間ｔad、高さを一定速度Ｗtopとした三角形領域Ａ２の面積に対応している。
【００５１】
モータ制御装置１がノッチフィルタ１２を用いない場合、台車が移動を開始してから停止するまでの時間である総移動時間は、（加減速時間ｔad）＋（一定速時間ｔtop）＋（加減速時間ｔad）である。
【００５２】
モータ制御装置１がノッチフィルタ１２を用いない場合、台車が移動を開始してから停止するまでの距離である総移動距離は、下底を（加減速時間ｔad）＋（一定速時間ｔtop）＋（加減速時間ｔad）とし、上底を一定速時間ｔtopとし、高さを一定速度Ｗtopとした場合の台形の面積に対応している。
【００５３】
モータ制御装置１がノッチフィルタ１２を用いた場合の加減速時間ｔad*は、ノッチフィルタ１２を用いない場合の加減速時間ｔadよりも長くなる。このため、台車が移動を開始してから停止するまでの時間である総移動時間は、モータ制御装置１がノッチフィルタ１２を用いない場合よりも、ノッチフィルタ１２を用いた場合の方が長くなる。なお、台車が移動を開始してから停止するまでの時間である総移動距離は、モータ制御装置１がノッチフィルタ１２を用いた場合とノッチフィルタ１２を用いない場合とで同じである。
【００５４】
つぎに、モータ制御装置１による情報処理の手順について説明する。図３は、実施の形態１にかかるモータ制御装置による情報処理の手順を示すフローチャートである。パラメータ設定部１６は、クレーン２の立ち上げ時に、指令生成部１１に対しては速度指令パラメータ４１の値を入力し、ノッチフィルタ１２に対してはノッチパラメータ４２の値を入力する。また、パラメータ設定部１６は、速度制御部１５に対しては制御パラメータ４９の値を入力する。これにより、指令生成部１１へは、速度指令パラメータ４１の値が設定され、ノッチフィルタ１２に対してはノッチパラメータ４２の値が設定され、速度制御部１５に対しては制御パラメータ４９の値が設定される。また、パラメータ設定部１６は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２を補正情報計算部１７に送る。
【００５５】
補正情報計算部１７は、パラメータ設定部１６から送られてくる速度指令パラメータ４１を受け付ける（ステップＳ１０）。ここでの速度指令パラメータ４１は、加減速時間ｔadおよび一定速度Ｗtopである。補正情報計算部１７は、パラメータ設定部１６から送られてくるノッチパラメータ４２を受け付ける（ステップＳ２０）。
【００５６】
補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速移動距離ｙad*を計算する（ステップＳ３０）。また、補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速時間ｔad*を計算する（ステップＳ４０）。
【００５７】
具体的には、補正情報計算部１７は、以下の式（２）を用いて、加減速移動距離ｙad*を計算する。また、補正情報計算部１７は、以下の式（３）を用いて、加減速時間ｔad*を計算する。
【００５８】
【数２】
0006671560.tif 000003
【００５９】
【数３】
0006671560.tif 000004
【００６０】
式（２）に示すＷtopｔad／２は、ノッチフィルタ１２が無い場合のｙadに対応している。したがって、式（２）に示す２Ｗtopζ(１−ｄ)／ωnが、ノッチフィルタ１２によって延びた距離である。また、式（３）に示すαζ(１−ｄ)／ωnがノッチフィルタ１２によって延びた時間である。
【００６１】
このように、モータ制御装置１は、装置立ち上げ時のパラメータ設定の段階で、補正速度指令４４の加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を計算できる。なお、モータ制御装置１は、加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*の少なくとも一方を計算しておけばよい。
【００６２】
式（３）におけるα［-］は、閾値調整パラメータである。ここで、ノッチフィルタ１２に適用される閾値調整パラメータについて説明する。図４は、実施の形態１にかかるモータ制御装置が備えるノッチフィルタの閾値調整パラメータを説明するための図である。図４において、横軸は時間であり、縦軸は台車の速度である。
【００６３】
ノッチフィルタ１２に帯域遮断型のフィルタが適用された場合、ノッチフィルタ１２の出力値が一定値に収束するには無限大の時間を要する。しかし、実際には位置検出器２２およびモータ制御装置１には速度の分解能で決まる収束値の閾値があり、一定となる出力値は閾値以下になる。このため、ノッチフィルタ１２の出力値が一定値に収束する時刻は、一定値の時刻として扱うことができる。αは、この閾値を調整する閾値調整パラメータである。例えば、減速の場合には、図４に示すように速度が０の一定値となるためには、αを大きくすれば速度を０とみなせる速度Ｗαを低く設定でき、αを小さくすれば速度を０とみなせる速度Ｗαは高く設定できる。
【００６４】
したがって、位置検出器２２およびモータ制御装置１に応じた適切な速度Ｗαが設定されることにより、速度Ｗαとなる時間を加減速時間ｔad*として扱うことができる。補正情報計算部１７へは、位置検出器２２およびモータ制御装置１に応じた適切なαを設定しておく。補正情報計算部１７は、設定されたαを用いて速度Ｗαを計算し、速度Ｗαを用いて加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*を計算する。
【００６５】
補正情報計算部１７は、計算結果である、加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*の少なくとも一方をモニタ４に出力する（ステップＳ５０）。これにより、モニタ４が、加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*の少なくとも一方を表示させる。補正情報計算部１７は、モニタ４に計算結果を数値で表示させてもよいし、後述する図６のようなグラフで表示させてもよい。なお、モータ制御装置１は、モニタ４以外の装置に加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を出力してもよい。
【００６６】
オペレータは、モニタ４に表示されている加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*を確認した後、または確認しながら操作機器３への操作を実行する。オペレータが操作機器３のレバー等をオンにすると、操作機器３は、オペレータによる操作を受け付けて、操作内容に対応する加減速信号３０を指令生成部１１に出力する。
【００６７】
指令生成部１１は、加減速信号３０に基づいて速度指令４３を生成してノッチフィルタ１２へ出力する。具体的には、オペレータが操作機器３のレバー等をオンにすると、加減速時間設定値ｔad、一定速度設定値Ｗtopに基づいて、速度指令４３を生成し、ノッチフィルタ１２へ出力する。
【００６８】
操作式クレーンの場合、オペレータがレバーをオンにすると台車は加減速時間ｔad*の間加速し、一定速度Ｗtop*に至る。同様に、オペレータがレバーをオフにすると台車は加減速時間ｔad*の間減速し速度０に至る。
【００６９】
なお、ステップＳ１０の処理と、ステップＳ２０の処理とは何れが先に実行されてもよい。また、ステップＳ３０の処理と、ステップＳ４０の処理とは何れが先に実行されてもよい。実施の形態１では、補正情報計算部１７が加減速時間ｔadを用いて加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を計算したが、補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１に含まれるパラメータのうち減速特性を指定する減速パラメータを用いて加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を計算してもよい。この場合、パラメータ設定部１６は、速度指令パラメータ４１に含まれる減速パラメータを補正情報計算部１７に送る。
【００７０】
このように、実施の形態１では、補正情報計算部１７が、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用してモータ２１を駆動させた場合の加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*の少なくとも一方を計算して出力する。これにより、クレーン２の台車の停止位置が所望の停止位置からどれだけ延びるのかを容易に通知できる。
【００７１】
この結果、オペレータは、加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*の少なくとも一方を認識したうえで、操作機器３を操作することができる。したがって、ノッチフィルタ１２を適用して速度指令４３を補正した場合であっても、クレーン２の台車を容易に所望の停止位置に停止させることが可能となる。
【００７２】
実施の形態２．
つぎに、図５および図６を用いてこの発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２では、モータ制御装置１が、自動クレーンに対して、モータ制御装置１の立ち上げ時に、ノッチフィルタ１２を適用した場合の総移動時間および総移動距離を計算する。
【００７３】
前述したように、総移動時間は、台車が移動を開始してから停止するまでの時間である。また、総移動距離は、台車が移動を開始してから停止するまでの移動距離、すなわち、台車が移動を開始してから停止するまでの間に台車が移動する距離である。
【００７４】
一般的に、自動クレーンの場合、ノッチフィルタを有効にすると、ノッチフィルタが無効の場合よりも総移動時間が伸びるが、その増分が不明である。すなわち、ノッチフィルタを有効にすると、総移動時間が長くなり、タクトタイムが見積もれなくなる。この場合、設計者は、実際に自動クレーンを動かしてみないと、どれだけのタクトタイムを要するのかが分からないので、自動クレーンの運転パターンを設計するのに手間を要していた。例えば、設計者は、ノッチフィルタを有効にして総移動時間が伸びた分を減らそうとして単に加減速時間または一定速時間だけを短く設定すると、総移動距離が目標より短くなってしまう。
【００７５】
このため、本実施の形態では、ノッチフィルタ１２を有効にした場合の総移動時間および総移動距離を設計者に通知することによって、設計者に、所望のタクトタイムに収まるように運転パターンを決定させる。設計者は、例えば、加減速時間ｔadまたは一定速時間ｔtopを短くした後、総移動距離が目標と同じになるよう、一定速度Ｗtopを大きくすればよい。なお、設計者は、一定速度Ｗtopを大きくした後、総移動距離が目標と同じになるよう、加減速時間ｔadまたは一定速時間ｔtopを短くさせてもよい。このように、総移動距離はＷtop×(ｔad＋ｔtop)で決まるので、設計者は、予め定まっている総移動距離になるよう、かつ総移動時間が所望のタクトタイムに収まるよう新たなＷtop，ｔad，ｔtopを設定する。
【００７６】
本実施の形態では、自動クレーンを実際に動かすまでに以下の処理が行われる。
（処理１）搬送システム１００の設計者が、ノッチフィルタ１２が無効の状態で所望の総移動時間および所望の総移動距離となるように、予め運転パターンを作成して自動クレーンに設定する。
（処理２）ノッチフィルタ１２を有効にして処理１で設定した運転パターンで自動クレーンを動かした場合の総移動時間をモニタ４が表示することで、搬送システム１００の設計者にノッチフィルタ１２が有効な場合の総移動時間を通知する。
（処理３）搬送システム１００の設計者が、通知された総移動時間に基づいて、所望のタクトタイムに収まるよう、自動クレーンに設定されている運転パターンの設定を修正する。
（処理４）修正された運転パターンで、自動クレーンを実際に動かす。
【００７７】
実施の形態２では、クレーン２は、台車が速度制御または位置制御される自動クレーンである。実施の形態２では、モータ制御装置１が、台車を速度制御する場合について説明する。
【００７８】
図５は、実施の形態２にかかるモータ制御装置による情報処理の手順を示すフローチャートである。図５の各処理のうち実施の形態１の図２で説明した処理と同様の処理については重複する説明は省略する。
【００７９】
補正情報計算部１７は、パラメータ設定部１６から送られてくる速度指令パラメータ４１を受け付ける（ステップＳ１１）。ここでの速度指令パラメータ４１は、加減速時間ｔad、一定速度Ｗtop、および一定速時間設定値ｔtopである。また、補正情報計算部１７は、パラメータ設定部１６から送られてくるノッチパラメータ４２を受け付ける（ステップＳ２０）。
【００８０】
補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を計算する（ステップＳ３０，Ｓ４０）。
【００８１】
また、補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用した場合の台車の総移動距離ｙall*を計算する（ステップＳ４５）。総移動距離ｙall*は、停止している台車が移動を開始してから停止するまでに台車が移動した距離である。
【００８２】
また、補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用した場合の台車の総移動時間ｔall*を計算する（ステップＳ４６）。総移動時間ｔall*は、停止している台車が移動を開始してから停止するまでの時間である。
【００８３】
加減速時間ｔad*、加減速移動距離ｙad*、総移動距離ｙall*、および総移動時間ｔall*は、搬送システム１００の設計者が、自動クレーンの運転パターンを決定する際に必要となる情報である。ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速時間ｔad*は、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加減速時間ｔadよりも長くなる。このため、総移動距離ｙall*を一定としつつ、所望の総移動時間（タクトタイム）に収めるには、搬送システム１００の設計者が、加減速時間ｔad*、加減速移動距離ｙad*、総移動距離ｙall*、および総移動時間ｔall*に基づいて、後述する図６のような運転パターンを決定する。補正情報計算部１７は、計算結果である、加減速時間ｔad*、加減速移動距離ｙad*、総移動距離ｙall*、および総移動時間ｔall*をモニタ４に出力する（ステップＳ５１）。これにより、モニタ４が、加減速時間ｔad*、加減速移動距離ｙad*、総移動距離ｙall*、および総移動時間ｔall*を表示させる。補正情報計算部１７は、モニタ４に計算結果を数値で表示させてもよいし、後述する図６のようなグラフで表示させてもよい。
【００８４】
搬送システム１００の設計者は、モニタ４に表示された情報に基づいて、自動クレーンの運転パターンを決定する。なお、モータ制御装置１は、モニタ４以外の装置に計算結果を出力してもよい。
【００８５】
このように、操作式クレーンでは加減速時間ｔadおよび一定速度Ｗtopが設定され、一定速時間設定値ｔtopは、レバーのオンおよびオフの操作により変動するが、自動クレーンの場合には、一定速時間設定値ｔtopも確定する。このため、補正情報計算部１７は、総移動距離ｙall*および総移動時間ｔall*を計算することができる。
【００８６】
停止している台車が移動を開始してから停止するまでの移動距離は、ノッチフィルタ１２の有無にかかわらず一定である。すなわち、ノッチフィルタ１２によって補正される前の速度指令４３の積分値（総移動距離ｙall）とノッチフィルタ１２によって補正された後の補正速度指令４４の積分値（総移動距離ｙall*）とは等しい。したがって、補正情報計算部１７は、総移動距離ｙall*を、以下の式（４）を用いて計算する。
【００８７】
【数４】
0006671560.tif 000005
【００８８】
ここで、加減速移動距離ｙad，ｙad*および加減速時間ｔad，ｔad*について説明する。図６は、実施の形態２にかかるモータ制御装置がノッチフィルタを用いた場合の総移動距離および総移動時間を説明するための図である。図６において、横軸は時間であり、縦軸は台車の速度である。図６では自動クレーンの運転パターンとしてパラメータ設定部１６に加減速時間設定値ｔad、一定速時間設定値ｔtop、一定速度設定値Ｗtopを設定した場合の速度指令４３の波形６１と補正速度指令４４の波形６２とを比較した図を示している。速度指令４３の波形６１は、図２に示した波形と同様の波形である。
【００８９】
図６に示すように、ｔad*は、ノッチフィルタ１２による補正が有る場合の加減速時間である。ｔtop*は、ノッチフィルタ１２による補正が有る場合に台車を一定速度で移動させる時間（一定速時間）である。すなわち、ノッチフィルタ１２による補正が無い場合の加減速時間がｔadであり、ノッチフィルタ１２による補正が有る場合の加減速時間がｔad*である。また、ノッチフィルタ１２による補正が無い場合の一定速時間がｔtopであり、ノッチフィルタ１２による補正が有る場合の一定速時間がｔtop*である。
【００９０】
自動クレーンの場合、ノッチフィルタ１２による補正の有無に関わらず加速開始が設定された特定時刻で加速が開始され、減速開始が設定された特定時刻で減速が開始される。このため、ｔad*＋ｔtop*＝ｔad＋ｔtopである。すなわち、ノッチフィルタ１２による補正が有る場合のレバーのオン時間（ｔad*＋ｔtop*）と、ノッチフィルタ１２による補正が無い場合のレバーのオン時間（ｔad＋ｔtop）は等しい。
【００９１】
モニタ４は、加減速時間ｔad*、加減速移動距離ｙad*、総移動時間ｔall*、および総移動距離ｙall*を表示させる。図６では、加減速時間ｔad*は１０秒である。加減速移動距離ｙad*は、Ｗtopで移動している台車が減速を開始してから停止するまでの間に進んだ距離である。
【００９２】
搬送システム１００の設計者は、モニタ４に表示された情報に基づいて、自動クレーンの運転パターンを決定する。具体的には、搬送システム１００の設計者は、運転パターンとしてパラメータ設定部１６に設定されている加減速時間設定値ｔad、一定速時間設定値ｔtop、一定速度設定値Ｗtopを、新たな加減速時間設定値ｔad*、一定速時間設定値ｔtop*、一定速度設定値Ｗtop*に修正して新しい運転パターンをパラメータ設定部１６に再設定する。このとき、搬送システム１００の設計者は、総移動距離ｙallと総移動距離ｙall*とを同じ距離に維持しつつ、総移動時間ｔall*が所望の時間内に収まるよう、加減速時間設定値ｔad*、一定速時間設定値ｔtop*、一定速度設定値Ｗtop*を設定する。搬送システム１００の設計者は、例えば、加減速時間設定値ｔad*および一定速時間設定値ｔtop*を、元の加減速時間設定値ｔadおよび一定速時間設定値ｔtopよりも短くすることによって、総移動時間ｔall*を減らしつつ、一定速度設定値Ｗtop*を元の一定速度設定値Ｗtopよりも大きくすることによって、総移動距離ｙall*を総移動距離ｙallと同じ距離にする。
【００９３】
このように、搬送システム１００の設計者は、設定速度である一定速度設定値Ｗtop*を上げ、かつ設定時間である加減速時間設定値ｔad*および一定速時間設定値ｔtop*を短くすることで総移動時間ｔall*が長くなることを抑制する。ただし、速度、トルクといった機械的制約、電気的制約があるので、一定速度設定値Ｗtop*、加減速時間設定値ｔad*、および一定速時間設定値ｔtop*は、制約の範囲内で調整する必要がある。
【００９４】
なお、ステップＳ１１の処理と、ステップＳ２０の処理とは何れが先に実行されてもよい。また、ステップＳ３０の処理と、ステップＳ４０の処理とは何れが先に実行されてもよい。また、ステップＳ４５の処理と、ステップＳ４６の処理とは何れが先に実行されてもよい。
【００９５】
このように、実施の形態２では、補正情報計算部１７が、加減速時間設定値ｔad、一定速度設定値Ｗtop、および一定速時間設定値ｔtopに基づいて、ノッチフィルタ１２を適用してモータ２１を駆動させた場合の総移動距離ｙall*および総移動時間ｔall*を計算して出力する。これにより、クレーン２の台車の総移動時間が所望の総移動時間からどれだけ増えるのかを容易に通知できる。
【００９６】
この結果、設計者は、総移動時間ｔall*および総移動距離ｙall*を認識したうえで、自動クレーンの運転パターンを決定することができる。したがって、ノッチフィルタ１２を適用して速度指令４３を補正した場合であっても、決定した運転パターンによって、所望のタクトタイムでクレーン２の台車を容易に所望の停止位置に停止させることが可能となる。
【００９７】
また、補正情報計算部１７が、実施の形態１と同様に、加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*を計算して出力する。これにより、設計者は、加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*を認識したうえで、自動クレーンの運転パターンを決定することができる。
【００９８】
実施の形態３．
つぎに、図７を用いてこの発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３では、クレーン２は、操作式クレーンである。実施の形態３では、モータ制御装置１が、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加減速移動距離ｙadと、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速移動距離ｙad*との差を計算して出力する。また、モータ制御装置１が、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加減速時間ｔadと、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速時間ｔad*との差を計算して出力する。
【００９９】
図７は、実施の形態３にかかるモータ制御装置による情報処理の手順を示すフローチャートである。図７の各処理のうち実施の形態１の図２で説明した処理と同様の処理については重複する説明は省略する。
【０１００】
補正情報計算部１７は、パラメータ設定部１６から送られてくる速度指令パラメータ４１を受け付ける（ステップＳ１０）。ここでの速度指令パラメータ４１は、加減速時間ｔad、および一定速度Ｗtopである。また、補正情報計算部１７は、パラメータ設定部１６から送られてくるノッチパラメータ４２を受け付ける（ステップＳ２０）。
【０１０１】
補正情報計算部１７は、速度指令パラメータ４１およびノッチパラメータ４２に基づいて、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速移動距離ｙad*および加減速時間ｔad*を計算する（ステップＳ３０，Ｓ４０）。
【０１０２】
また、補正情報計算部１７は、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加減速移動距離ｙadと、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速移動距離ｙad*との差、すなわち加減速移動距離の差分である距離差分Δｙad*を計算する（ステップＳ４７）。補正情報計算部１７は、以下の式（５）を用いて距離差分Δｙad*を計算する。
【０１０３】
【数５】
0006671560.tif 000006
【０１０４】
また、補正情報計算部１７は、ノッチフィルタ１２を適用しない場合の加減速時間ｔadと、ノッチフィルタ１２を適用した場合の加減速時間ｔad*との差、すなわち加減速時間の差分である時間差分Δｔad*を計算する（ステップＳ４８）。補正情報計算部１７は、以下の式（６）を用いて時間差分Δｔad*を計算する。
【０１０５】
【数６】
0006671560.tif 000007
【０１０６】
補正情報計算部１７は、計算結果である、距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*をモニタ４に出力する（ステップＳ５２）。これにより、モニタ４が、距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*を表示させる。また、補正情報計算部１７は、加減速時間ｔad*および加減速移動距離ｙad*をモニタ４に出力してもよい。また、補正情報計算部１７は、モニタ４以外の装置に計算結果を出力してもよい。オペレータは、モニタ４に表示されている距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*を確認した後、または確認しながら操作機器３への操作を実行する。なお、補正情報計算部１７は、距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*の少なくとも一方を計算してモニタ４に出力すればよい。
【０１０７】
なお、ノッチフィルタ１２（制振制御）を有効にした時の総移動時間ｔall*を設計者に通知して、設計者が、総移動時間ｔall*に基づいて運転パターンの設定を修正することも可能であるが、補正情報計算部１７が、自動で運転パターンの設定を修正することも可能である。すなわち、設計者が、補正情報計算部１７に所望の総移動時間（新たな総移動時間）および所望の総移動距離（新たな総移動距離）を入力するだけで、補正情報計算部１７が、ノッチフィルタ１２を有効にした時に、所望の総移動時間および所望の総移動距離になるような運転パターン（Ｗtop*、ｔad*、ｔtop*）を計算し、パラメータ設定部１６に登録することも可能である。なお、設計者は、所望の総移動距離として、総移動距離ｙall*を指定してもよい。
【０１０８】
このように、実施の形態３では、補正情報計算部１７が、距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*の少なくとも一方を計算して出力する。これにより、オペレータは、距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*の少なくとも一方を認識したうえで、操作機器３を操作することができる。したがって、ノッチフィルタ１２を適用して速度指令４３を補正した場合であっても、クレーン２の台車を容易に所望の停止位置に停止させることが可能となる。
【０１０９】
なお、搬送システム１００は、実施の形態３で説明した処理を自動クレーンに適用し、自動クレーンの設計者に対して距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*を表示してもよい。また、搬送システム１００は、実施の形態２で説明した処理を操作式クレーンに適用し、操作式クレーンのオペレータに対して距離差分Δｙad*および時間差分Δｔad*を表示してもよい。
【０１１０】
ここで、モータ制御装置１のハードウェア構成について説明する。図８は、実施の形態１から３にかかるモータ制御装置のハードウェア構成例を示す図である。モータ制御装置１を構成する構成要素のそれぞれは、プロセッサ３０１およびメモリ３０２により実現することができる。
【０１１１】
プロセッサ３０１の例は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）ともいう）またはシステムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）である。メモリ３０２の例は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）である。
【０１１２】
モータ制御装置１は、プロセッサ３０１が、メモリ３０２で記憶されている、モータ制御装置１の動作を実行するためのモータ情報計算プログラムを読み出して実行することにより実現される。また、このモータ情報計算プログラムは、モータ制御装置１の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。メモリ３０２は、プロセッサ３０１が各種処理を実行する際の一時メモリにも使用される。
【０１１３】
なお、モータ制御装置１の機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。すなわち、モータ制御装置１を構成する構成要素の一部を図８に示したプロセッサ３０１およびメモリ３０２で実現し、残りの構成要素を専用の処理回路で実現するようにしてもよい。例えば、パラメータ設定部１６および補正情報計算部１７をプロセッサ３０１およびメモリ３０２で実現し、その他の各構成要素を専用の処理回路で実現してもよい。
【０１１４】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１１５】
１  モータ制御装置、２  クレーン、３  操作機器、４  モニタ、１１  指令生成部、１２  ノッチフィルタ、１３  微分器、１４  減算器、１５  速度制御部、１６  パラメータ設定部、１７  補正情報計算部、２１  モータ、２２  位置検出器、３０  加減速信号、４１  速度指令パラメータ、４２  ノッチパラメータ、４３  速度指令、４４  補正速度指令、４５  速度差分、４６  モータ電圧、４７  モータ実位置、４８  モータ実速度、４９  制御パラメータ、１００  搬送システム、３０１  プロセッサ、３０２  メモリ。
【要約】
クレーン（２）の搬送部を移動させるモータ（２１）を制御するモータ制御装置（１）が、搬送部の加減速特性に基づいてモータ（２１）に対する速度指令を生成する指令生成部（１１）と、速度指令から積荷の振動周波数成分を除去するノッチフィルタ（１２）と、フィルタ特性を指定するノッチパラメータ（４２）をノッチフィルタ（１２）に設定するパラメータ設定部（１６）と、ノッチフィルタ（１２）を適用しない場合の加減速特性を指定する速度指令パラメータ（４１）に含まれる減速パラメータおよびノッチパラメータ（４２）に基づいて、ノッチフィルタ（１２）を適用してモータ（２１）を駆動させた場合に搬送部が減速を開始してから停止するまでの搬送部の移動距離および移動時間の少なくとも一方を計算して出力する補正情報計算部（１７）と、を備える。【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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