[发明专利]起重磁铁控制系统及起重磁铁控制方法

说明书

技术领域

本申请主张基于2009年2月3日申请的日本专利申请第2009-022899 号的优先权。该申请的全部内容通过参照援用在该说明书中。

本发明涉及起重磁铁控制系统及起重磁铁控制方法。

背景技术

一般，公知有在货物装卸作业或建筑作业中，用于提起铁片的起重磁 铁。作为起重磁铁除了成为工厂等的设备的起重磁铁以外，也有搭载于车 辆的起重磁铁。在使用起重磁铁时，励磁起重磁铁，吸附并提起铁片。而 且，在释放铁片时，消磁起重磁铁。

在专利文献1记载有具备起重磁铁的作业机械。在该作业机械中，作 为控制起重磁铁的励磁及消磁的起重磁铁控制系统，具备：发电机17；将 该发电机17的发电功率供给到起重磁铁的磁铁控制器20；以及发电停止机 构25。该发电停止机构在停止基于起重磁铁的吸附作用时，即在停止起重 磁铁的励磁时，通过液压马达16使发电机17的发电作用停止，并防止无 意义的运转。

专利文献1：日本特开2002-348087号公报

但是，在以往的起重磁铁控制系统中，在起重磁铁的励磁期间，为了 将恒定的电压供给到起重磁铁，使发电机的转速保持恒定。而且，在以往 的起重磁铁控制系统中，在起重磁铁和发电机之间具备功率转换部，通过 在该功率转换部进行PWM控制而控制供给到起重磁铁的电压。因此，考 虑在功率转换部的PWM控制，将发电机的转速设定得稍大。其结果，在 起重磁铁的励磁期间的能量消耗大。

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供能够减少在起重磁铁的励磁期间的能 量消耗的起重磁铁控制系统及起重磁铁控制方法。

本发明的起重磁铁控制系统具备：发电机；功率转换部，转换发电机的 发电功率，并供给到起重磁铁；以及控制部，在起重磁铁的励磁期间控制发 电机的转速，以使功率转换部的输出功率逐渐下降。

本发明的起重磁铁控制方法为利用起重磁铁控制系统的起重磁铁控制 方法，该起重磁铁控制系统具备：发电机；功率转换部，转换发电机的发电 功率，并供给到起重磁铁；以及控制部，控制功率转换部的输出功率，在起 重磁铁的励磁期间，控制发电机的转速，以使功率转换部的输出功率逐渐 下降。

在此，使功率转换部的输出功率逐渐下降还包括，在其过程中，由于 外部环境变动等的意外因素，功率转换部的输出功率上升的概念。而且， 功率转换部的输出功率是包括输出功率、输出电压、输出电流的概念，通 过起重磁铁的控制方法，即通过功率控制、电压控制或电流控制成为表示 输出功率、输出电压及输出电流中的任一个。

起重磁铁的励磁期间例如可以分成在短时间启动向起重磁铁的励磁电 流的过冲期间、暂时提高起重磁铁2的磁力，使得可以容易捕捉悬吊的货 物的过励磁期间、以及供给起重磁铁2的额定功率附近的功率，并且维持 励磁状态的额定励磁期间，按这些顺序必要的功率变小。而且，还有起重 磁铁的励磁期间不具有过励磁期间的情况。

根据本发明，因为在起重磁铁的励磁期间，控制发电机的转速，以使 功率转换部的输出功率逐渐下降，所以发电机的转速逐渐下降。因此，与 恒定控制发电机的转速的以往相比，可以减少在起重磁铁的励磁期间的能 量消耗。

上述的控制部优选具有按在起重磁铁的励磁期间的过冲期间、过励磁 期间、额定励磁期间的顺序逐步下降的目标功率模式，并控制发电机的转 速，使得功率转换部的输出功率成为目标功率模式。在此，目标功率模式 为包括目标功率模式、目标电压模式、目标电流模式的概念，通过起重磁 铁的控制方法，即通过功率控制、电压控制或电流控制设为表示目标功率 模式、目标电压模式以及目标电流模式中的任一个。

而且，上述的功率转换部优选具有将发电机的发电功率转换成直流功 率的直流转换部、以及接收直流转换部的直流功率，控制起重磁铁的励磁 及消磁的H电桥电路部，H电桥电路部的开关元件是有触点开关。

这样，通过由进行基于发电机的转速控制的功率控制替换基于在以往 的功率转换部的H电桥电路部的PWM控制的功率控制，作为在功率转换 部的H电桥电路部的开关元件，可以使用比较低速的机械式开关等的有触 点开关替换比较快速的晶体管或IGBT等的无触点开关。其结果，可以实 现低价格化。而且，可以提高维修性。

发明的效果

根据本发明，可以减少在起重磁铁的励磁期间的能量消耗。