トラッククレーン操作時の動特性解析とつり荷の振れ止め制御

点击翻译按钮获取中文摘要

本研究は、トラッククレーンの操作の効率化、容易化および安全性の向上を目的としている。近年各種機械の省力化・操作の簡便性が重視されており、建設機械も例外ではない。その実現のために、トラッククレーンのクレーン操作時の吊り荷の振れ止め制御等が望まれている。しかし、トラッククレーンは作業時の動特性が非線形になるだけでなく、ブームのたわみによる振動、ブーム・フレーム間にガタ等の非線形性および駆動に用いられる油圧回路の回路の特性等の影響を考慮した制御方法が必要になる。そこで本研究では、機械構造の動特性を考慮したつり荷の振れ止め制御を行う。つり荷の運動は非線形性が強いために、ここではファジィ理論により、振れの少ない操作パターンを規範とするファジィ適応制御等の手法を用いて行う。(1)トラッククレーン全体の動特性解析が必要となるために、コンピュータプログラムの開発を行った。(2)クレーン模型を作成して模型実験によりコンピュータプログラムの妥当性を確認した。(3)ファジィ制御により旋回方向のつり荷の振れ止めを行う。ここでは、残留振れの制御を振れ角の測定値をフィードバックすることにより旋回速度を制御した。その制御量は規範となる速度パターンに加えられることにより振れ止めのシミュレーションを行った。(4)上で作成したクレーン模型を使って、シミュレーションにより確かめられた制御規則を用いて実験を行った。ここではパソコンにより旋回動作させて、つり荷の振れ止め制御を行った。