JP7731932B2 - Wire rope diagnostic method, diagnostic system, and diagnostic program - Google Patents
Wire rope diagnostic method, diagnostic system, and diagnostic programInfo
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Description
本発明は、ワイヤロープの診断方法および診断システム並びに診断プログラムに関し、より詳しくは、ワイヤロープに作用する張力の変動を考慮してワイヤロープの交換時期を診断するワイヤロープの診断方法および診断システム並びに診断プログラムに関する。 The present invention relates to a wire rope diagnostic method, diagnostic system, and diagnostic program, and more specifically to a wire rope diagnostic method, diagnostic system, and diagnostic program that diagnoses the need for wire rope replacement by taking into account fluctuations in the tension acting on the wire rope.
クレーンやエレベータなどのワイヤロープを診断する装置が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1に記載の発明は主ロープの位置を所定の主ロープ長さ毎に区分して、その長さ毎に劣化度を算出している。 A device has been proposed for diagnosing wire ropes in cranes, elevators, etc. (see Patent Document 1). The invention described in Patent Document 1 divides the position of the main rope into predetermined main rope lengths and calculates the degree of deterioration for each length.
ワイヤロープの診断では、診断対象の区間長を短くすることでより重点的な診断が可能となり、診断精度が向上する。しかしながら、診断対象の区間長を短くすると、ワイヤロープの区分数が多くなり、演算負荷が重くなるとともに記憶領域を専有するデータ量も多くなるという問題が生じる。それ故、ワイヤロープの診断精度を向上しつつ、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制するには改善の余地がある。 When diagnosing wire ropes, shortening the length of the section to be diagnosed allows for more focused diagnosis and improves diagnostic accuracy. However, shortening the length of the section to be diagnosed increases the number of wire rope segments, which creates problems such as a heavier computational load and a larger amount of data occupying memory space. Therefore, there is room for improvement in improving wire rope diagnostic accuracy while reducing computational load and suppressing the amount of data occupying memory space.
本発明の目的は、ワイヤロープの診断精度を向上しつつ、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制するワイヤロープの診断方法および診断システム並びに診断プログラムを提供することである。 The object of the present invention is to provide a wire rope diagnostic method, diagnostic system, and diagnostic program that improves wire rope diagnostic accuracy while reducing the computational load and suppressing the amount of data occupying memory space.
上記の目的を解決する本発明のワイヤロープの診断方法は、等間隔に区分された多数のワイヤ区間が設定されており、少なくとも一つ以上のシーブを経由して、ドラムの巻き取りまたは繰り出しにより吊体を移動させるワイヤロープの診断方法において、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つを演算装置によりデータ処理することにより、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定し、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定することにより、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くすることを特徴とする。
本発明のワイヤロープの診断方法は、等間隔に区分された多数のワイヤ区間が設定されており、少なくとも一つ以上のシーブを経由して、ドラムの巻き取りまたは繰り出しにより吊体を移動させるワイヤロープの診断方法において、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つを演算装置によりデータ処理することにより、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定し、前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定し、前記吊体を備えるクレーンまたはエレベータの稼働中には、前記重点診断部位を特定した以後の前記吊体の移動により変動する前記重点診断部位のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つを前記演算装置によりデータ処理することにより、前記重点診断部位のみを診断して、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くすることを特徴とする。
The wire rope diagnosis method of the present invention, which solves the above-mentioned object, is a wire rope diagnosis method in which a number of wire sections divided at equal intervals are set, and a suspended body is moved by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves, and at least one of the number of times the sheaves are passed, the cumulative damage level, and the rope diameter are processed by a computing device as data for each of the number of wire sections that fluctuates due to the movement of the suspended body over a specified period, thereby identifying, as key diagnosis areas, wire sections among the number of wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard, and setting, for the identified key diagnosis areas, a number of key diagnosis areas divided at equal intervals using section lengths shorter than the section length of the wire sections, thereby giving a higher priority to the diagnosis of the key diagnosis areas than the priority to the diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnosis areas from the number of wire sections.
The wire rope diagnosis method of the present invention is a method for diagnosing a wire rope in which a large number of wire sections divided at equal intervals are set, and a suspended body is moved by winding or unwinding on a drum via at least one or more sheaves. In this method, at least one of the number of times the sheaves are passed, the cumulative damage level, and the rope diameter is processed by a computing device as data for each of the large number of wire sections that varies due to the movement of the suspended body during a predetermined period. By processing the data, the wire sections among the large number of wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard are identified as key diagnosis areas, and the key diagnosis areas are identified as follows: A number of key diagnosis sections are set, divided at equal intervals using section lengths shorter than the section length of the wire section, and while the crane or elevator equipped with the hanging body is in operation, the computing device processes at least one of the number of times the sheave has passed, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each wire section of the key diagnosis section, which changes due to the movement of the hanging body after the key diagnosis section has been identified, thereby diagnosing only the key diagnosis sections and giving a higher priority to the diagnosis of the key diagnosis sections than to the remaining wire sections excluding the key diagnosis sections from the number of wire sections.
上記の目的を達成する本発明のワイヤロープの診断システムは、等間隔に区分された多数のワイヤ区間が設定されており、少なくとも一つ以上のシーブを経由して、ドラムの巻き取りまたは繰り出しにより吊体を移動させるワイヤロープを診断する演算装置を有する診断システムにおいて、前記演算装置は、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定するデータ処理と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定することにより、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くするデータ処理と、を実行することを特徴とする。
本発明のワイヤロープの診断システムは、等間隔に区分された多数のワイヤ区間が設定されており、少なくとも一つ以上のシーブを経由して、ドラムの巻き取りまたは繰り出しにより吊体を移動させるワイヤロープを診断する演算装置を有する診断システムにおいて、前記演算装置は、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定するデータ処理と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定するデータ処理とを実行し、前記吊体を備えるクレーンまたはエレベータの稼働中には、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くするデータ処理として、前記重点診断部位を特定した以後の前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記重点診断部位のみを診断するデータ処理を実行することを特徴とする。
The wire rope diagnostic system of the present invention, which achieves the above-mentioned object, is a diagnostic system having a calculation device that diagnoses a wire rope in which a suspended body is moved by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves, and in which the calculation device performs data processing to identify, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard, as key diagnostic areas based on at least one of the number of times the sheave has been passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, which are data for each of the multiple wire sections that fluctuate due to the movement of the suspended body over a specified period of time; and data processing to set, for the identified key diagnostic areas, multiple key diagnostic areas that are equally spaced using section lengths shorter than the section length of the wire sections, thereby increasing the importance of the diagnosis of the key diagnostic areas compared to the importance of the diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnostic areas from the multiple wire sections.
The wire rope diagnostic system of the present invention has a calculation device for diagnosing a wire rope in which a large number of wire sections are set at equal intervals and which moves a suspended body by winding or unwinding it via at least one sheave, and the calculation device performs data processing to identify, among the large number of wire sections, wire sections that have a higher degree of influence on the diagnosis of the wire rope than a standard, as key diagnostic areas, based on at least one of the number of times the sheaves are passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, which are data for each of the large number of wire sections that fluctuate due to the movement of the suspended body during a predetermined period, and to perform data processing to identify, among the large number of wire sections, wire sections that have a higher degree of influence on the diagnosis of the wire rope than a standard, as key diagnostic areas, based on at least one of the number of times the sheaves are passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, and to perform data processing to identify, among the large number of wire sections, wire sections that have a higher degree of influence on the diagnosis of the wire rope than a standard, as key diagnostic areas. and performing data processing to set a number of key diagnosis sections divided at equal intervals using section lengths shorter than the section length of the wire section in each section, and during operation of the crane or elevator equipped with the hanging body, performing data processing to give a higher priority to the diagnosis of the key diagnosis sections than to the diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnosis sections from among the number of wire sections, and to diagnose only the key diagnosis sections based on at least one of the number of passes of the sheave, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each of the number of wire sections that changes due to the movement of the hanging body after the key diagnosis sections have been identified.
上記の目的を達成する本発明のワイヤロープの診断プログラムは、等間隔に区分された多数のワイヤ区間が設定されており、少なくとも一つ以上のシーブを経由して、ドラムの巻き取りまたは繰り出しにより吊体を移動させるワイヤロープを演算装置に診断させるワイヤロープの診断プログラムにおいて、前記演算装置に、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定させる手順と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定させることにより、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高める手順と、を実行させることを特徴とする。
本発明のワイヤロープの診断プログラムは、等間隔に区分された多数のワイヤ区間が設定されており、少なくとも一つ以上のシーブを経由して、ドラムの巻き取りまたは繰り出しにより吊体を移動させるワイヤロープを演算装置に診断させるワイヤロープの診断プログラムにおいて、前記演算装置に、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定させる手順と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定させる手順と、前記吊体を備えるクレーンまたはエレベータの稼働中には、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高める手順として、前記重点診断部位を特定した以後の前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記重点診断部位のみを診断させる手順と、を実行させることを特徴とする。
The wire rope diagnostic program of the present invention, which achieves the above-mentioned object, is a wire rope diagnostic program that has a number of wire sections divided at equal intervals and that causes a calculation device to diagnose a wire rope that moves a suspended body by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves, and is characterized in that the calculation device executes the following steps: identify, among the many wire sections, wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard, as key diagnostic areas, based on at least one of the number of times the sheave has been passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, which are data for each of the many wire sections that fluctuate due to the movement of the suspended body over a specified period; and set, at the identified key diagnostic areas, a number of key diagnostic areas divided at equal intervals using section lengths shorter than the section length of the wire sections, thereby increasing the importance of the diagnosis of the key diagnostic areas compared to the importance of the diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnostic areas from the many wire sections.
The wire rope diagnostic program of the present invention is a wire rope diagnostic program that causes a calculation device to diagnose a wire rope that has a large number of wire sections divided at equal intervals and that moves a suspended body by winding or unwinding it on a drum via at least one or more sheaves, and includes the steps of causing the calculation device to identify, among the large number of wire sections, wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard, as key diagnostic areas, based on at least one of the number of times the sheaves are passed, the cumulative damage level, and the rope diameter , as data for each of the large number of wire sections that fluctuates due to the movement of the suspended body during a predetermined period. The method is characterized in that it executes the following steps: a procedure for setting a number of key diagnosis sections at the key diagnosis area, which are divided at equal intervals using section lengths shorter than the section length of the wire section; and a procedure for, during operation of the crane or elevator equipped with the hanging body, increasing the importance of diagnosing the key diagnosis area compared to the importance of diagnosing the remaining wire sections excluding the key diagnosis area from among the number of wire sections, by diagnosing only the key diagnosis area based on at least one of the number of passes of the sheave, the cumulative damage level, and the rope diameter, which are data for each of the number of wire sections that change due to the movement of the hanging body after the key diagnosis area has been identified.
本発明によれば、特定した重点診断部位の診断結果は、ワイヤロープの診断に大きい影響を及ぼす。それ故、その重点診断部位がより重点的に診断されることにより、ワイヤロープの全域を重点的に診断する手法と同様にワイヤロープの診断精度を向上できる。また、重点診断部位は、ワイヤロープの一部の部位であることから、ワイヤロープの全域を重点的に診断する手法に比して、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制することができる。このように、本発明は、高精度のワイヤロープの診断を実施可能な構成でありながら、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制することができる。 According to the present invention, the diagnosis results of the identified key diagnostic areas have a significant impact on the diagnosis of the wire rope. Therefore, by focusing on diagnosing the key diagnostic areas, the accuracy of wire rope diagnosis can be improved in the same way as with a method that focuses on diagnosing the entire wire rope. Furthermore, because the key diagnostic areas are only a portion of the wire rope, the computational load can be reduced and the amount of data occupying memory space can be suppressed compared to a method that focuses on diagnosing the entire wire rope. In this way, the present invention is configured to enable high-precision wire rope diagnosis, while also reducing the computational load and suppressing the amount of data occupying memory space.
以下、本発明のワイヤロープの診断方法および診断システム並びに診断プログラムを、図に示す実施形態に基づいて説明する。図1では、X方向をクレーン10の桁の延在方向でトロリが横行する方向とし、Y方向をクレーン10が走行する走行方向とし、Z方向を鉛直方向とする。また、矢印は信号の流れを示す。 The wire rope diagnostic method, diagnostic system, and diagnostic program of the present invention will be described below based on the embodiment shown in the figures. In Figure 1, the X direction is the extension direction of the girder of the crane 10, which is the direction in which the trolley moves laterally, the Y direction is the traveling direction of the crane 10, and the Z direction is the vertical direction. Arrows also indicate the flow of signals.
図1に例示する診断システム1は、クレーン10において五つのシーブ21~25を経由して、ドラム12による繰り出しおよび巻き取りにより吊体11を移動させるワイヤロープ20の交換時期を診断するシステムである。診断システム1は、張力取得装置2、位置取得装置3a、3b、および、演算装置4を備えている。演算装置4は公知の種々のコンピュータを用いることができる。演算装置4は、中央演算処理部(CPU)5、主記憶部(メモリ)6、補助記憶部(例えば、HDD)7、入力部(キーボード、マウス)8、および、出力部(ディスプレイ)9を有している。診断プログラム30は演算装置4の補助記憶部7にインストールされている。 The diagnostic system 1 illustrated in Figure 1 is a system that diagnoses the replacement time for the wire rope 20 that moves the suspended body 11 by reeling it out and reeling it in on the drum 12 via five sheaves 21-25 in a crane 10. The diagnostic system 1 includes a tension acquisition device 2, position acquisition devices 3a and 3b, and a computing device 4. The computing device 4 can be any of a variety of well-known computers. The computing device 4 includes a central processing unit (CPU) 5, a main memory unit (memory) 6, an auxiliary memory unit (e.g., HDD) 7, an input unit (keyboard, mouse) 8, and an output unit (display) 9. The diagnostic program 30 is installed in the auxiliary memory unit 7 of the computing device 4.
クレーン10は公知の種々のクレーンを用いることができる。クレーン10としては、ガントリークレーン(橋形クレーン)、トランスファークレーン(門型クレーン)、天井クレーン、および、ジブクレーン(タワークレーンを含む)が例示され、種類は特に限定されない。 A variety of well-known cranes can be used as the crane 10. Examples of the crane 10 include gantry cranes (bridge cranes), transfer cranes (portal cranes), overhead cranes, and jib cranes (including tower cranes), and there are no particular limitations on the type.
本実施形態のクレーン10は、公知のガントリークレーンであり、複数本のワイヤロープ20と、吊体11と、ドラム12と、駆動装置13と、クレーン用制御装置14と、図示しない桁と、トロリと、脚構造物および走行装置と、を備える。クレーン10は桁に沿ったトロリのX方向の横行と走行装置によるY方向の走行とにより吊体11を所定の位置に移動させ、吊体11のZ方向の昇降によりコンテナの荷役作業を行う。吊体11とはワイヤロープ20により吊り上げられるものを示しており、本実施形態においては、吊具およびその吊具に連結されたコンテナ、または、コンテナに連結してない吊具を示すものとする。ドラム12、駆動装置13、および、クレーン用制御装置14は図示しない機械室に設置される。ドラム12は駆動装置13の回転動力により回転してワイヤロープ20を巻き取ったり、繰り出したりする。クレーン用制御装置14は、公知の種々のコンピュータを用いることができる。クレーン用制御装置14は、トロリをX方向に横行させる制御、走行装置によりクレーン10をY方向に走行させる制御、および、吊体11をZ方向に昇降させる制御を実行する。 The crane 10 in this embodiment is a known gantry crane, comprising multiple wire ropes 20, a hoisting body 11, a drum 12, a drive unit 13, a crane control device 14, a girder (not shown), a trolley, a leg structure, and a traveling device. The crane 10 moves the hoisting body 11 to a predetermined position by traversing the trolley in the X direction along the girder and traveling in the Y direction using the traveling device, and performs container loading and unloading operations by raising and lowering the hoisting body 11 in the Z direction. The hoisting body 11 refers to something lifted by the wire rope 20, and in this embodiment, refers to a hoisting device and a container connected to the hoisting device, or a hoisting device not connected to a container. The drum 12, drive unit 13, and crane control device 14 are installed in a machine room (not shown). The drum 12 rotates using the rotational power of the drive unit 13 to wind and unwind the wire rope 20. The crane control device 14 can be implemented using various known computers. The crane control device 14 controls the trolley to travel laterally in the X direction, controls the crane 10 to travel in the Y direction using the traveling device, and controls the lifting and lowering of the suspending body 11 in the Z direction.
ワイヤロープ20は公知の種々のワイヤロープを用いることができる。ワイヤロープ20は、例えば、複数の素線を撚り合わせたストランドを心の周りに所定のピッチで撚り合わせて成る。ワイヤロープ20のロープ径d〔mm〕、断面積A〔mm2〕、および、全長は特に限定されるものではない。一台のクレーン10には複数のワイヤロープ20が設けられているが、ワイヤロープ20の本数は特に限定されるものではない。ワイヤロープ20は、例えば、クレーン10に四本設けられており、図中では、各々のワイヤロープ20が実線、点線、一点鎖線、二点鎖線で区別される。 Various known wire ropes can be used for the wire rope 20. The wire rope 20 is formed, for example, by twisting a strand of multiple wires around a core at a predetermined pitch. The rope diameter d (mm), cross-sectional area A (mm 2 ), and total length of the wire rope 20 are not particularly limited. Multiple wire ropes 20 are provided on one crane 10, but the number of wire ropes 20 is not particularly limited. For example, four wire ropes 20 are provided on the crane 10, and in the drawings, each wire rope 20 is distinguished by a solid line, a dotted line, a dashed line, or a dashed double-dot line.
ワイヤロープ20の掛け方は公知の種々の掛け方を用いることができ、ワイヤロープ20は少なくとも一つのシーブを経由すればよい。例えば、ワイヤロープ20の掛け方は、一端が他のワイヤロープ20の他端に連結具15を介して連結され、他端がドラム12に連結され、中途位置が五つのシーブ21~25のそれぞれを経由する掛け方がある。この掛け方では、ワイヤロープ20が吊体11の吊具に設置されたシーブ23を介して吊体11を吊り上げている。 The wire rope 20 can be hoisted using a variety of well-known methods, as long as the wire rope 20 passes through at least one sheave. For example, the wire rope 20 can be hoisted such that one end is connected to the other end of another wire rope 20 via a connector 15, the other end is connected to the drum 12, and the intermediate positions pass through each of five sheaves 21 to 25. In this hoisting method, the wire rope 20 lifts the hoisting body 11 via a sheave 23 installed on the hoisting fixture of the hoisting body 11.
シーブ21~25(以下、シーブ21~25を示す場合は符号を省略する。)は公知の種々のシーブを用いることができる。シーブはワイヤロープ20の一端から他端に向かって間隔を空けて順に配置される。各々のシーブのシーブ径D〔mm〕およびシーブ形状は特に限定されるものではない。各々のシーブのシーブ径Dおよびシーブ形状は、例えば、同一である。ただし、シーブ21はワイヤロープ20の位置が変位しない箇所に接触するシーブであり、このシーブ21のシーブ径は他のシーブよりも小さいことがある。各々のシーブには配置順に数値が大きくなるシーブ番号iが付与されている。例えば、シーブ21のシーブ番号をi=1として、シーブ21からドラム12に向かって順に配置されたそれぞれのシーブ22~25にシーブ番号i(=2、・・・、5)が付与されている。 Sheaves 21-25 (hereinafter, reference numbers will be omitted when referring to sheaves 21-25) can be made of various known sheaves. The sheaves are arranged in order from one end of the wire rope 20 to the other at intervals. The sheave diameter D [mm] and sheave shape of each sheave are not particularly limited. For example, the sheave diameter D and sheave shape of each sheave may be the same. However, sheave 21 is the sheave that contacts the wire rope 20 at a point where the position does not change, and the sheave diameter of this sheave 21 may be smaller than the other sheaves. Each sheave is assigned a sheave number i, which increases in order of arrangement. For example, sheave number i for sheave 21 is set to 1, and sheaves 22-25, arranged in order from sheave 21 toward the drum 12, are assigned sheave numbers i (= 2, ..., 5).
各々のシーブはワイヤロープ20の掛け方に応じて動滑車または定滑車のどちらかの種類が適宜、選択される。例えば、本実施形態では、シーブ21およびシーブ25がクレーン10の桁に設置された定滑車である。シーブ22およびシーブ24がクレーン10のトロリに設置されて、トロリの横行に伴ってX方向に移動する動滑車である。シーブ23が吊体11の吊具に設置されて、吊体11の昇降に伴ってZ方向に移動するとともにトロリの横行に伴ってX方向に移動する動滑車である。 Each sheave can be selected as either a movable or fixed pulley, depending on how the wire rope 20 is fastened. For example, in this embodiment, sheaves 21 and 25 are fixed pulleys installed on the girder of the crane 10. Sheaves 22 and 24 are movable pulleys installed on the trolley of the crane 10 and move in the X direction as the trolley moves laterally. Sheave 23 is installed on the hoisting fixture of the hoisting body 11 and is a movable pulley that moves in the Z direction as the hoisting body 11 moves up and down, and in the X direction as the trolley moves laterally.
張力取得装置2は、サンプリング周期を第一周期tに設定可能であり、かつ、ワイヤロープ20に作用する張力Wt〔kgf〕を取得可能であれば、公知の種々のセンサを用いることができる。張力取得装置2としては連結具15に作用する張力を計測するロードセルが例示され、ワイヤロープ20の各々に作用する張力Wtはロードセルが計測した張力の半分の値となる。 The tension acquisition device 2 can use various known sensors as long as it can set the sampling period to the first period t and can acquire the tension Wt [kgf] acting on the wire rope 20. An example of the tension acquisition device 2 is a load cell that measures the tension acting on the connector 15, and the tension Wt acting on each wire rope 20 is half the value of the tension measured by the load cell.
張力取得装置2は、ワイヤロープ20の位置が変位しない箇所でワイヤロープ20に作用する張力を取得することが望ましい。ワイヤロープ20の位置が変位しない箇所に張力取得装置2を設置することで、張力取得装置2の設置が簡便になる。張力取得装置2は、連結具15に設置されることがより望ましいが、複数の張力取得装置2がシーブ22~25の各々に設置されてもよい。張力取得装置2がシーブの各々に設置されることで通過区間29の各々に作用する張力を個別に取得可能となるが、張力取得装置2の設置数が増えることでデータの整理が煩雑になる。対して、張力取得装置2が連結具15ごとに設置されることで複数本のワイヤロープ20に作用する張力を取得する装置の数が少なくなり、データの整理には有利になる。 It is desirable that the tension acquisition device 2 acquire the tension acting on the wire rope 20 at a location where the position of the wire rope 20 does not change. Installing the tension acquisition device 2 at a location where the position of the wire rope 20 does not change simplifies installation of the tension acquisition device 2. It is more desirable that the tension acquisition device 2 be installed on the connector 15, but multiple tension acquisition devices 2 may be installed on each of the sheaves 22 to 25. Installing a tension acquisition device 2 on each sheave makes it possible to individually acquire the tension acting on each passing section 29, but increasing the number of installed tension acquisition devices 2 makes organizing the data more complicated. On the other hand, installing a tension acquisition device 2 on each connector 15 reduces the number of devices that acquire the tension acting on multiple wire ropes 20, which is advantageous for organizing the data.
位置取得装置3a、3bは、サンプリング周期を第一周期tに設定可能であり、吊体11の位置(lt、ht)を取得可能であれば、公知の種々のセンサあるいは幾つかのセンサの組み合わせを用いることができる。吊体11の位置(lt、ht)は相対座標であり、基点からの移動距離のX方向成分とZ方向成分とを示す。基点としては、吊体11が移動可能な範囲に存在する位置であることが好ましい。位置取得装置3aは吊体11のX方向の位置ltを取得する装置であり、トロリの駆動装置の回転数を計測する装置が例示される。位置取得装置3bは吊体11のZ方向の位置htを取得する装置であり、ドラム12におけるワイヤロープ20の巻き取り長さやドラム12の回転数を取得する装置、あるいは、吊体11およびトロリの間の距離を計測する装置が例示される。 The position acquisition devices 3a and 3b can set the sampling period to the first period t, and can use various known sensors or combinations of sensors as long as they can acquire the position (lt, ht) of the suspending body 11. The position (lt, ht) of the suspending body 11 is a relative coordinate system, indicating the X-direction component and Z-direction component of the movement distance from a base point. The base point is preferably a position within the range in which the suspending body 11 can move. The position acquisition device 3a acquires the X-direction position lt of the suspending body 11, and an example of this is a device that measures the number of rotations of the trolley drive device. The position acquisition device 3b acquires the Z-direction position ht of the suspending body 11, and an example of this is a device that acquires the wound length of the wire rope 20 on the drum 12 or the number of rotations of the drum 12, or a device that measures the distance between the suspending body 11 and the trolley.
位置取得装置3a、3bは、吊体11の絶対位置座標を取得する装置でもよく、例えば、吊体11に直に設置された測位衛星システムのアンテナが例示される。吊体11の絶対位置座標を取得する場合には、クレーン10に絶対位置座標が特定された基点を設け、その基点の絶対位置座標と吊体11の絶対位置座標とから算出される吊体11の移動距離のX方向成分とZ方向成分を吊体11の位置(lt、ht)とすることが好ましい。また、岸壁に着岸した船舶に対してコンテナの荷役を行うクレーン10の場合には、吊体11の位置が地面より低い位置になることもあるため、Z方向の位置htを主巻海下揚程で補正することが好ましい。 The position acquisition devices 3a and 3b may be devices that acquire the absolute position coordinates of the suspending body 11, such as an antenna for a positioning satellite system installed directly on the suspending body 11. When acquiring the absolute position coordinates of the suspending body 11, it is preferable to set a base point with identified absolute position coordinates on the crane 10, and to use the X-direction component and Z-direction component of the movement distance of the suspending body 11 calculated from the absolute position coordinates of that base point and the absolute position coordinates of the suspending body 11 as the position (lt, ht) of the suspending body 11. Furthermore, in the case of a crane 10 that loads and unloads containers onto a ship docked at a quay, the position of the suspending body 11 may be lower than the ground, so it is preferable to correct the Z-direction position ht using the main hoist below sea level.
演算装置4は、クレーン10の図示しない運転室あるいはクレーン10から離間した遠隔地に設置された運転室や、コンテナの管理を行う管理システムが設置される管理室に設置される。演算装置4は、入力部8により診断プログラム30が起動されて実行されると、診断プログラム30により指示された各データ処理を実行する。 The computing device 4 is installed in the driver's cab (not shown) of the crane 10, or in a driver's cab installed in a remote location away from the crane 10, or in a control room where a management system for managing containers is installed. When the diagnostic program 30 is started and executed by the input unit 8, the computing device 4 executes each data processing operation instructed by the diagnostic program 30.
演算装置4は、入力部8により、クレーン10の構造および仕様データ、ワイヤロープ掛図、ワイヤロープ20の全長、および、シーブ個数を含む基礎データが予め補助記憶部7に入力されている。演算装置4は、入力部8により、シーブ形状による係数a、ワイヤロープ20の撚り方による係数b、シーブ径D、ロープ径d、および、断面積Aが予め補助記憶部7に入力されている。 The input unit 8 of the calculation device 4 has input in advance into the auxiliary memory unit 7 basic data including the structure and specification data of the crane 10, the wire rope hanging diagram, the total length of the wire rope 20, and the number of sheaves. The input unit 8 of the calculation device 4 has input in advance into the auxiliary memory unit 7 coefficient a based on sheave shape, coefficient b based on the twisting method of the wire rope 20, sheave diameter D, rope diameter d, and cross-sectional area A.
診断プログラム30は、起動された後に、入力部8により各データ処理で用いる初期値の選択、予測結果の選択、および、影響度の基準の条件を含む初期設定が行われる。診断プログラム30は、初期設定が完了した後に、演算装置4に初期設定に従った各データ処理を実行させる。 After the diagnostic program 30 is launched, the input unit 8 performs initial settings, including the selection of initial values to be used in each data process, the selection of prediction results, and the criteria for impact. After the initial settings are complete, the diagnostic program 30 causes the computing device 4 to execute each data process in accordance with the initial settings.
図2に診断方法および診断プログラム30により実行される手順の一例を示す。まず、診断プログラム30は、ワイヤロープ20に対して等間隔に区分された多数のワイヤ区間26が設定された状態で、演算装置4に予備診断工程を所定の期間の間で繰り返させる手順を実行させる(S110、S120)。ついで、診断プログラム30は、演算装置4に重点診断部位27を特定させる手順を実行させる(S130)。ついで、診断プログラム30は、多数のワイヤ区間26の一部が重点診断部位27に設定された状態で、演算装置4に本診断工程をワイヤロープ20が交換されるまで繰り返させる手順を実行させる(S140、S150)。以下に、まず、ワイヤ区間26および重点診断部位27の内容を詳述し、その後に、(S110)~(S180)の各ステップの内容を詳述する。 Figure 2 shows an example of a diagnostic method and procedures executed by the diagnostic program 30. First, the diagnostic program 30 causes the calculation device 4 to execute a procedure for repeating a preliminary diagnosis process for a predetermined period of time, with multiple wire sections 26 set at equal intervals on the wire rope 20 (S110, S120). Next, the diagnostic program 30 causes the calculation device 4 to execute a procedure for identifying a key diagnosis area 27 (S130). Next, the diagnostic program 30 causes the calculation device 4 to execute a procedure for repeating the main diagnosis process until the wire rope 20 is replaced, with some of the multiple wire sections 26 set as the key diagnosis area 27 (S140, S150). Below, we will first describe the details of the wire sections 26 and the key diagnosis area 27, and then we will describe the details of each step (S110) to (S180).
図3は、ワイヤロープ20の一部の部位を示す。ワイヤロープ20の上側および下側、並びに、一部の部位のさらに一部を拡大した点線円内に付した連続した番号(図中の「・・・」は省略した番号を示す)は、区間番号Mを示している。ワイヤロープ20の上側で連続した区間番号Mは、予備診断工程(S110)で用いられる多数のワイヤ区間26の区間番号Mを示している。ワイヤロープ20の下側で連続した区間番号Mは、本診断工程(S140)で用いられる重点診断部位27を除いた残りのワイヤ区間26の区間番号Mを示している。点線円内で連続した区間番号Mは、重点診断部位27に設定された多数の重点診断区間28の区間番号Mを示している。 Figure 3 shows a portion of the wire rope 20. The consecutive numbers (in the figure, "..." indicates an omitted number) on the upper and lower sides of the wire rope 20, as well as within an enlarged dotted circle of a portion of the wire rope 20, indicate section numbers M. The consecutive section numbers M on the upper side of the wire rope 20 indicate the section numbers M of the numerous wire sections 26 used in the preliminary diagnosis process (S110). The consecutive section numbers M on the lower side of the wire rope 20 indicate the section numbers M of the remaining wire sections 26 excluding the key diagnosis section 27 used in the main diagnosis process (S140). The consecutive section numbers M within the dotted circle indicate the section numbers M of the numerous key diagnosis sections 28 set in the key diagnosis section 27.
ワイヤ区間26は、ワイヤロープ20を等間隔に区分する区間である。重点診断部位27は、予備診断工程(S110)により得られたデータに基づいて特定された部位である。具体的に、重点診断部位27は、多数のワイヤ区間26のなかで損傷の進行度が基準よりも高いワイヤ区間26を少なくとも一つ含み、複数のワイヤ区間26が連続して並んだ部位である。重点診断区間28は、重点診断部位27をワイヤ区間26の区間長(延在長さ)ΔSよりも短い区間長Δsで等間隔に区分する区間である。 The wire sections 26 are sections obtained by dividing the wire rope 20 into equal intervals. The key diagnosis areas 27 are areas identified based on data obtained by the preliminary diagnosis process (S110). Specifically, the key diagnosis areas 27 are areas where multiple wire sections 26 are lined up in succession, including at least one wire section 26 among many wire sections 26 where the degree of damage is higher than the standard. The key diagnosis areas 28 are sections obtained by dividing the key diagnosis areas 27 into equal intervals with a section length Δs that is shorter than the section length (extension length) ΔS of the wire sections 26.
多数のワイヤ区間26は、ワイヤロープ20の全長に亘って設定されてもよいが、ワイヤロープ20がシーブ21~25を通過する際に受ける損傷よりもより小さい損傷を受ける診断対象外の部位を除くとよい。診断対象外の部位としては、ワイヤロープ20の固定端を含む一端部および末端部が例示される。より具体的に、診断対象外の部位としては、吊体11が移動する際にワイヤロープ20の位置が変位しない部位、および、ドラム12に巻き取られた部位が例示される。ワイヤロープ20の位置が変位しない部位は、例えば、連結具15から桁のX方向の一端に固定された定滑車のシーブ21までの間の部位である。また、ドラム12に巻き取られた部位は、ワイヤロープ20がドラム12から最も繰り出された状態で、ドラム12に巻き取られた部位とドラム12からドラム12に最も近く、桁のX方向の他端に固定された定滑車のシーブ25までの間の部位である。 The multiple wire sections 26 may be set along the entire length of the wire rope 20, but it is advisable to exclude non-diagnostic sections that would sustain less damage than the damage sustained when the wire rope 20 passes through the sheaves 21-25. Examples of non-diagnostic sections include the end and terminal ends of the wire rope 20, including the fixed end. More specifically, examples of non-diagnostic sections include sections where the position of the wire rope 20 does not change when the suspending body 11 moves, and sections wound around the drum 12. Examples of non-diagnostic sections include sections between the connector 15 and the sheave 21 of the fixed pulley fixed to one end of the girder in the X direction. Furthermore, the section wound around the drum 12 is the section between the section wound around the drum 12 and the sheave 25 of the fixed pulley closest to the drum 12, when the wire rope 20 is most unwound from the drum 12, and the section between the drum 12 and the sheave 25 of the fixed pulley fixed to the other end of the girder in the X direction.
一本のワイヤロープ20における多数のワイヤ区間26と複数の重点診断区間28との合計した総数の桁数は、ワイヤ区間26の区間長ΔSおよび重点診断区間28の区間長Δsに応じて異なる。その総数の桁数は、国際単位系(SI)におけるワイヤロープ20の全長が三桁の場合に三桁~四桁が目安となり、その全長が二桁の場合に二桁~三桁が目安となっている。 The total number of digits for the multiple wire sections 26 and multiple key diagnostic sections 28 in a single wire rope 20 varies depending on the section length ΔS of the wire section 26 and the section length Δs of the key diagnostic section 28. The total number of digits is approximately three to four digits when the total length of the wire rope 20 in the International System of Units (SI) is three digits, and approximately two to three digits when the total length is two digits.
予備診断工程(S110)では、多数のワイヤ区間26ごとに区間番号M(1≦M≦200)が付与されており、区間番号Mはワイヤロープ20の一端側または末端側のどちらか一方から他方に向うに連れて数値が大きくなっている。本診断工程(S140)では、予備診断工程で用いられた区間番号Mの一部が欠番(101≦M≦110)となり、欠番となった区間番号Mの代わりに重点診断部位27の多数の重点診断区間28ごとに区間番号M(201≦M≦217)が付与されている。重点診断区間28に付与された区間番号Mは、多数のワイヤ区間26に付与された区間番号Mの続きとなっており、ワイヤロープ20の一端側または末端側のどちらか一方から他方に向うに連れて数値が大きくなっている。ワイヤ区間26および重点診断区間28は、区間番号Mとともに区間の始端位置および終端位置が特定されている。区間番号Mの始端位置および終端位置は、区間番号(M=1)の始端位置を「0」として、区間長ΔSおよび区間長Δsと区間番号Mとに基づいて特定されている。 In the preliminary diagnosis process (S110), a section number M (1≦M≦200) is assigned to each of the numerous wire sections 26, with the section number M increasing in value from either the one end or the other end of the wire rope 20 to the other. In the main diagnosis process (S140), some of the section numbers M used in the preliminary diagnosis process are omitted (101≦M≦110), and in place of the omitted section numbers M, section numbers M (201≦M≦217) are assigned to each of the numerous key diagnosis sections 28 of the key diagnosis area 27. The section numbers M assigned to the key diagnosis sections 28 are a continuation of the section numbers M assigned to the numerous wire sections 26, with the number increasing in value from either the one end or the other end of the wire rope 20 to the other. For the wire sections 26 and key diagnosis sections 28, the section start and end positions are identified along with the section number M. The start and end positions of section number M are determined based on section length ΔS, section length Δs, and section number M, with the start position of section number (M=1) being "0".
ワイヤロープ20の一本当たりのワイヤ区間26および重点診断区間28の総数は多いほど、ワイヤロープ20の交換時期の診断精度が高くなる。一方、その総数が多いほど、演算装置4において診断結果を出力するまでの演算負荷が増えることに加えて補助記憶部7の記憶領域を専有する度合いも大きくなる。そこで、一台のクレーン10に設けられた複数本のワイヤロープ20における全てのワイヤ区間26および重点診断区間28の合計数が5000以下となるように、一本当たりのワイヤ区間26および重点診断区間28の総数(区間番号Mの最大値)を設定することが好ましい。 The greater the total number of wire sections 26 and key diagnosis sections 28 per wire rope 20, the higher the accuracy of diagnosing when to replace the wire rope 20. On the other hand, the greater the total number, the greater the computational load on the computing device 4 until the diagnosis results are output, and the greater the extent to which memory space in the auxiliary memory unit 7 is monopolized. Therefore, it is preferable to set the total number of wire sections 26 and key diagnosis sections 28 per wire rope (maximum value of section number M) so that the total number of all wire sections 26 and key diagnosis sections 28 in the multiple wire ropes 20 provided on one crane 10 is 5,000 or less.
ワイヤ区間26の区間長ΔSは長いほど、ワイヤロープ20の一本当たりのワイヤ区間26の総数が少なくなり、診断精度が低くなる。そこで、区間長ΔSは、吊体11を移動させた場合の単位時間あたりのワイヤロープ20の最小移動距離よりも短くすることが望ましい。区間長ΔSが最小移動距離よりも短くなることで、診断精度の向上には有利になる。なお、単位時間は、張力取得装置2や位置取得装置3a、3bのサンプリング周期とするとよい。 The longer the section length ΔS of the wire sections 26, the fewer the total number of wire sections 26 per wire rope 20, resulting in lower diagnostic accuracy. Therefore, it is desirable to set the section length ΔS shorter than the minimum movement distance of the wire rope 20 per unit time when the suspending body 11 is moved. Having the section length ΔS shorter than the minimum movement distance is advantageous for improving diagnostic accuracy. Note that the unit time should preferably be the sampling period of the tension acquisition device 2 and the position acquisition devices 3a and 3b.
また、区間長ΔSは、最小移動距離に加えて、ワイヤロープ20の弛みや伸縮、あるいは、傾転装置の作動を考慮することがより望ましい。傾転装置は、ワイヤロープ20に作用する張力の過負荷の回避および吊体11の角度の調節を行う装置であり、公知の傾転装置を用いることができる。ワイヤロープ20に弛みや伸縮が生じるとワイヤロープ20が移動した状態になり、シーブを通過したときに損傷が生じる。同様に、傾転装置が作動するとワイヤロープ20が移動した状態になり、シーブを通過したときに損傷が生じる。弛みや伸縮、あるいは、傾転装置の作動によりワイヤロープ20の移動量は、予め多数の実験や試験データ、あるいは、コンピュータシミュレーション結果の蓄積により得られた知見に基づいて把握することが可能である。ただし、ワイヤロープ20の弛みや伸縮の微小な変化を考慮すると際限なく区間長ΔSが小さくなる。そこで、ワイヤロープ20の弛みは、駆動装置13が停止してワイヤロープ20に作用する張力が無くなったときの弛みによるワイヤロープ20の最小移動距離を採用するとよい。また、ドラムワイヤロープ20の伸縮は、ワイヤロープ20に作用する張力の最大張力時および最小張力時の伸びの差分と、クレーン10の設置場所の最高気温および最低気温の伸びの差分と、を採用するとよい。このように、ワイヤロープ20に生じる弛みや伸縮、あるいは、傾転装置の作動によるワイヤロープ20の移動を考慮して区間長ΔSを設定することで、ワイヤロープ20に生じる弛みや伸縮、あるいは、傾転装置の作動によるワイヤロープ20の損傷も考慮した診断になり、診断精度の向上には有利になる。 Furthermore, when determining the section length ΔS, it is more desirable to consider not only the minimum travel distance but also the slack, expansion, or contraction of the wire rope 20 or the operation of the tilting device. The tilting device is a device that prevents excessive tension acting on the wire rope 20 and adjusts the angle of the suspending body 11, and any known tilting device can be used. If the wire rope 20 becomes slack or expands, the wire rope 20 will move, causing damage when it passes through the sheave. Similarly, if the tilting device operates, the wire rope 20 will move, causing damage when it passes through the sheave. The amount of movement of the wire rope 20 due to slack, expansion, or operation of the tilting device can be determined based on knowledge gained in advance from numerous experiments, test data, or accumulated computer simulation results. However, considering minute changes in the slack or expansion of the wire rope 20 will result in an infinitely small section length ΔS. Therefore, it is recommended to use the minimum travel distance of the wire rope 20 due to slack when the drive device 13 stops and the tension acting on the wire rope 20 is released. Furthermore, the expansion and contraction of the drum wire rope 20 can be calculated by taking into account the difference in expansion between the maximum and minimum tensions acting on the wire rope 20 and the difference in expansion between the highest and lowest temperatures at the installation location of the crane 10. In this way, by setting the section length ΔS in consideration of the slack and expansion of the wire rope 20, or the movement of the wire rope 20 due to operation of the tilting device, the diagnosis takes into account the slack and expansion of the wire rope 20, or damage to the wire rope 20 due to operation of the tilting device, which is advantageous for improving diagnostic accuracy.
重点診断区間28の区間長Δsは、区間長ΔSよりも短ければよいが、ワイヤロープ20の最低シーブ接触長に基づいた精度を考慮して設定されることが望ましい。ワイヤロープ20の全長が200m、シーブ径Dが0.78m、ワイヤロープ20の最低シーブ接触長が1/4周の場合に、必要精度を考慮した区間長Δsとしては0.6mが例示される。例えば、ワイヤロープ20の全長が200mの場合に、ワイヤロープ20の全長に亘って0.6mで等間隔に区分された区間を診断するには、区間の総数が334個となり、演算負荷が増えることに加えて補助記憶部7の記憶領域を専有する度合いも大きくなる。一方、ワイヤ区間26の区間長ΔSを1mとし、重点診断部位27の全長を10m(重点診断部位27が連続した十個のワイヤ区間26で構成される)とし、重点診断区間28の区間長Δsを0.6mとすると、区間の総数が207個となり、前述の区分に比してデータ量が62%程度に収まることになる。以上が、ワイヤ区間26および重点診断部位27の説明である。以下に、(S110)~(S150)の各ステップの内容を詳述する。 The section length Δs of the key diagnostic section 28 need only be shorter than the section length ΔS, but it is desirable to set it taking into account accuracy based on the minimum sheave contact length of the wire rope 20. For example, if the total length of the wire rope 20 is 200 m, the sheave diameter D is 0.78 m, and the minimum sheave contact length of the wire rope 20 is 1/4 circumference, an example of the section length Δs taking into account the required accuracy is 0.6 m. For example, if the total length of the wire rope 20 is 200 m, diagnosing sections divided at equal intervals of 0.6 m along the entire length of the wire rope 20 would require a total of 334 sections, which would increase the computational load and occupy a larger amount of memory space in the auxiliary memory unit 7. On the other hand, if the section length ΔS of the wire section 26 is 1 m, the total length of the key diagnostic region 27 is 10 m (the key diagnostic region 27 is composed of ten consecutive wire sections 26), and the section length Δs of the key diagnostic region 28 is 0.6 m, the total number of sections will be 207, which is approximately 62% of the data volume compared to the aforementioned divisions. This concludes the explanation of the wire section 26 and the key diagnostic region 27. The content of each step (S110) to (S150) will be described in detail below.
図2に例示する予備診断工程(S110)では、演算装置4により、ワイヤロープ20に対して等間隔に区分された多数のワイヤ区間26が設定された状態で、吊体11の移動により変動する多数のワイヤ区間26ごとのデータに基づいて、多数のワイヤ区間26ごとに診断するデータ処理が実行される。この工程での診断手法は、公知の種々のワイヤロープ20の診断手法を用いることができる。 In the preliminary diagnosis process (S110) illustrated in Figure 2, the calculation device 4 sets a number of wire sections 26 divided at equal intervals on the wire rope 20, and then performs data processing to diagnose each of the multiple wire sections 26 based on data for each of the multiple wire sections 26 that fluctuates due to the movement of the suspension body 11. The diagnosis method used in this process can be any of various known wire rope 20 diagnosis methods.
所定の期間が経過したか否かを判定するステップ(S120)では、演算装置4により、予備診断工程(S110)を繰り返した経過時間と所定の期間とを比較して、その経過時間が所定の期間を超えたか否かを判定するデータ処理が実行される。所定の期間は、任意に設定することができるが、クレーン10の作業日ごと、あるいは、予定されている複数回の荷役の開始から終了までの期間が例示される。 In the step (S120) of determining whether a predetermined period has elapsed, the computing device 4 performs data processing to compare the elapsed time during which the preliminary diagnosis process (S110) is repeated with the predetermined period and determine whether the elapsed time exceeds the predetermined period. The predetermined period can be set arbitrarily, but examples include the period for each working day of the crane 10, or the period from the start to the end of multiple scheduled loading and unloading operations.
重点診断部位27を特定するステップ(S130)では、演算装置4により、所定の期間中での吊体11の移動により変動する多数のワイヤ区間26ごとのデータに基づいて、多数のワイヤ区間26の中でワイヤロープ20の診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間26を重点診断部位27として特定するデータ処理が実行される。所定の期間中での多数のワイヤ区間26ごとのデータは、所定の期間が経過するまでに繰り返し実行された予備診断工程(S110)で用いられたデータや診断結果を用いることができる。所定の期間中での多数のワイヤ区間26ごとのデータは、所定の期間の終了時のデータである。 In the step (S130) of identifying the key diagnosis areas 27, the calculation device 4 performs data processing to identify, among the numerous wire sections 26, those wire sections 26 that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope 20 than a standard, as key diagnosis areas 27, based on data for each of the numerous wire sections 26 that fluctuates due to the movement of the suspending body 11 during a predetermined period. The data for each of the numerous wire sections 26 during the predetermined period can be the data and diagnosis results used in the preliminary diagnosis process (S110) that was repeatedly performed until the predetermined period has elapsed. The data for each of the numerous wire sections 26 during the predetermined period is the data at the end of the predetermined period.
影響度は、ワイヤロープ20の診断結果に影響を及ぼす度合いを示す。ワイヤロープ20の診断では、一箇所でも破断しないように、一箇所でも損傷が進行して破断のおそれがある場合にワイヤロープ20の交換が必要であると判断される。それ故、影響度が低いワイヤ区間26では損傷の進行が遅く、その損傷がより進行しても最初に破断する可能性が低い。一方で、影響度が高いワイヤ区間26では損傷の進行が早く、その損傷がより進行すると最初に破断する可能性が高い。よって、影響度は、損傷の進行の度合いに応じて把握することができる。損傷の進行の度合いは、予備診断工程(S110)での診断により把握することが可能である。 The degree of influence indicates the degree to which the diagnosis result of the wire rope 20 is affected. When diagnosing the wire rope 20, it is determined that the wire rope 20 needs to be replaced if damage progresses to the point that there is a risk of breakage, so that even a single breakage does not occur. Therefore, in wire sections 26 with a low degree of influence, damage progresses slowly and is unlikely to break first even if the damage progresses further. On the other hand, in wire sections 26 with a high degree of influence, damage progresses quickly and is likely to break first if the damage progresses further. Therefore, the degree of influence can be determined according to the degree of damage progression. The degree of damage progression can be determined by the diagnosis in the preliminary diagnosis process (S110).
影響度の指標としては、予備診断工程(S110)で用いた公知の種々の診断手法で用いられるデータや診断結果を用いることができる。具体的に、影響度の指標としては、損傷の進行の度合いを示す所定の期間中の多数のワイヤ区間26ごとのシーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径を用いることができる。影響度の指標は、シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径のいずれか一つを用いればよいが、いずれか二つ、あるいは、全部を用いてもよい。シーブの通過回数は、ワイヤ区間26がシーブを通過した回数の合計を示している。ワイヤ区間26はシーブ21~25のいずれかを通過するたびに損傷が生じることから、シーブの通過回数は、影響度に対して正の相関関係にある。累積損傷度については後述するが、累積損傷度は、ワイヤ区間26に累積した損傷の度合いを示しており、シーブの通過回数と通過時にワイヤロープ20に作用した張力とに基づいて算出される。累積損傷度が高いほど損傷の進行が進んでいることになることから、累積損傷度は、影響度に対して正の相関関係にある。ロープ径は、ワイヤ区間26ごとのロープ径を示し、累積損傷度に対して負の相関関係にある。それ故、ロープ径は、影響度に対して負の相関関係にある。影響度の指標は、累積損傷度あるいはロープ径のどちらか一方を用いることが望ましい。影響度の指標として累積損傷度あるいはロープ径を用いることで、重点診断部位27の特定の精度を向上するには有利になる。一方で、累積損傷度およびロープ径は、算出に要する計算負荷が高いことや計測に要する手間が増えること、あるいは、計測に要する時間が掛かることなどが生じる。それ故、影響度の指標としてシーブの通過回数を用いることで、予備診断工程(S110)をより簡便にするには有利になる。 As indicators of the degree of impact, data and diagnostic results used in various known diagnostic methods used in the preliminary diagnosis process (S110) can be used. Specifically, as indicators of the degree of impact, the number of sheave passes for each of the multiple wire sections 26 during a specified period, the cumulative damage level, and the rope diameter can be used, which indicate the degree of damage progression. As indicators of the degree of impact, any one of the number of sheave passes, the cumulative damage level, and the rope diameter may be used, but two or all of these may also be used. The number of sheave passes indicates the total number of times the wire section 26 passes through the sheave. Because damage occurs to the wire section 26 each time it passes through one of the sheaves 21-25, the number of sheave passes is positively correlated with the degree of impact. The cumulative damage level, which will be described later, indicates the degree of damage accumulated in the wire section 26 and is calculated based on the number of sheave passes and the tension acting on the wire rope 20 during the pass. Because a higher cumulative damage level indicates more advanced damage progression, the cumulative damage level is positively correlated with the degree of impact. The rope diameter indicates the rope diameter for each wire section 26 and is negatively correlated with the cumulative damage level. Therefore, the rope diameter is negatively correlated with the impact level. It is desirable to use either the cumulative damage level or the rope diameter as an indicator of the impact level. Using the cumulative damage level or the rope diameter as an indicator of the impact level is advantageous for improving the accuracy of identifying the key diagnosis area 27. On the other hand, the cumulative damage level and rope diameter require a high calculation load, increase the effort required for measurement, or take a long time to measure. Therefore, using the number of sheave passes as an indicator of the impact level is advantageous for simplifying the preliminary diagnosis process (S110).
影響度の基準は、任意に設定することができ、絶対評価でもよく、相対評価でもよい。絶対評価を用いる場合に、その基準は、予め多数の実験や試験のデータ、あるいは、コンピュータシミュレーション結果の蓄積などにより得られた知見により所定の期間の長さに応じて設定される固定値である。相対評価を用いる場合に、その基準は、多数のワイヤ区間26ごとの影響度の指標に基づいて設定される変動値である。相対評価での基準は、指標の平均値、中央値、または、中間値に「1」よりも大きい正の係数を乗算した値を用いることができる。また、相対評価での基準は、指標の最大値に「1」よりも小さい正の係数を乗算した値を用いることもできる。さらに、相対評価では、指標の最大値を含む、指標の上位の複数のワイヤ区間26が基準よりも高いと見做すこともできる。 The standard for the degree of impact can be set arbitrarily and may be either an absolute evaluation or a relative evaluation. When using absolute evaluation, the standard is a fixed value set according to the length of a predetermined period based on knowledge gained in advance from data from numerous experiments and tests, or the accumulation of computer simulation results. When using relative evaluation, the standard is a variable value set based on the impact index for each of many wire sections 26. The standard for relative evaluation can be the mean, median, or intermediate value of the index multiplied by a positive coefficient greater than 1. The standard for relative evaluation can also be the maximum value of the index multiplied by a positive coefficient less than 1. Furthermore, in relative evaluation, multiple wire sections 26 with the highest index, including the maximum index, can be considered to be higher than the standard.
図4は、各々のワイヤ区間26ごとのシーブの通過回数の度数分布を示す。図4では、折れ線グラフを用いたが、ヒストグラムを用いてもよい。naは、所定の期間の長さに応じて設定された絶対評価での基準値を示す。nbは、指標の最大値に「1」よりも小さい正の係数を乗算して算出された相対評価での基準値を示す。nmは、指標の最大値を示している。影響度の基準の設定によっては、一本のワイヤロープ20に重点診断部位27が特定されない場合もあり、一本のワイヤロープ20に複数の重点診断部位27が特定される場合もある。また、重点診断部位27に含まれるワイヤ区間26の数が過多になったり、過少になったりする場合もある。重点診断部位27は、影響度が基準よりも高いワイヤ区間26を少なくとも一つ含んでいればよいが、複数のワイヤ区間26が連続して並んだ部位であることが望ましい。そこで、影響度の基準としては、指標の極値に基づくことが望ましい。例えば、指標としてシーブの通過回数や累積損傷度を用いる場合に、影響度の基準は、シーブの通過回数や累積損傷度の最大値に基づいて設定される。指標としてロープ径を用いる場合に、影響度の基準はロープ径の最小値に基づいて設定される。このように、影響度の基準が指標の極値に基づくことで、一本のワイヤロープ20に少なくとも一つの重点診断部位27が特定でき、特定した重点診断部位27に含まれるワイヤ区間26の数が適切な数に収まる可能性が高まる。図4では、シーブの通過回数の最大値を含む、上位の十個のワイヤ区間26を重点診断部位27として特定している。 Figure 4 shows the frequency distribution of the number of sheave passes for each wire section 26. While a line graph is used in Figure 4, a histogram may also be used. na indicates the reference value for absolute evaluation set according to the length of a specified period. nb indicates the reference value for relative evaluation calculated by multiplying the maximum value of the index by a positive coefficient smaller than "1." nm indicates the maximum value of the index. Depending on the setting of the impact criteria, no key diagnostic area 27 may be identified for a single wire rope 20, or multiple key diagnostic areas 27 may be identified for a single wire rope 20. Furthermore, the number of wire sections 26 included in the key diagnostic area 27 may be excessive or insufficient. It is sufficient for the key diagnostic area 27 to include at least one wire section 26 with an impact level higher than the criteria, but it is preferable for it to be a section where multiple wire sections 26 are lined up in a row. Therefore, it is preferable for the impact criteria to be based on the extreme values of the index. For example, when the number of sheave passes or the cumulative damage level is used as the index, the impact standard is set based on the maximum value of the sheave pass or the cumulative damage level. When the rope diameter is used as the index, the impact standard is set based on the minimum value of the rope diameter. In this way, by basing the impact standard on the extreme values of the index, at least one key diagnostic area 27 can be identified for a single wire rope 20, increasing the likelihood that the number of wire sections 26 included in the identified key diagnostic area 27 will be an appropriate number. In Figure 4, the top ten wire sections 26 that include the maximum number of sheave passes are identified as key diagnostic areas 27.
図2に例示する本診断工程(S140)では、演算装置4により、ワイヤロープ20に対して重点診断部位27が設定された状態で、吊体11の移動により変動する多数のワイヤ区間26ごとのデータに基づいて、多数のワイヤ区間26から重点診断部位27を除いた残りのワイヤ区間26と重点診断部位27とを診断するデータ処理が実行される。本診断工程での診断手法は、予備診断工程と同様の公知の種々のワイヤロープ20の診断手法を用いることができる。ただし、本診断工程では、残りのワイヤ区間26の診断の重点度よりも重点診断部位27の診断の重点度を高くする。 In the main diagnosis process (S140) illustrated in Figure 2, the calculation device 4 sets a key diagnosis area 27 for the wire rope 20, and then performs data processing to diagnose the remaining wire sections 26 and key diagnosis areas 27, excluding the key diagnosis areas 27 from the numerous wire sections 26, based on data for each of the numerous wire sections 26 that fluctuates due to the movement of the suspending body 11. The diagnosis method in this diagnosis process can be any of the various well-known wire rope 20 diagnosis methods used in the preliminary diagnosis process. However, in this diagnosis process, the focus of diagnosis on the key diagnosis areas 27 is higher than the focus of diagnosis on the remaining wire sections 26.
診断の重点度は、診断での中央演算部5の演算負荷の度合いや診断に要するデータの補助記憶部7の記憶領域を専有の度合いを示す。重点度が低いワイヤ区間26の診断では、中央演算部5の演算負荷の度合いが低く、診断に要するデータの補助記憶部7の記憶領域の専有の度合いも低い。一方、重点度が高い重点診断部位27の診断では、中央演算部5の演算負荷の度合いが高く、診断に要するデータの補助記憶部7の記憶領域の専有の度合いも高い。具体的に、本実施形態では、重点診断部位27に、ワイヤ区間26の区間長ΔSよりも短い区間長Δsの重点診断区間28を多数設けることで、診断の重点度を高めている。同じ診断手法を用いても、区間長が短いほど診断の精度の向上には有利になる。 The degree of importance of a diagnosis indicates the degree of computational load on the central processing unit 5 during the diagnosis and the degree to which the storage area of the auxiliary memory unit 7 is monopolized by data required for the diagnosis. When diagnosing a wire section 26 with a low degree of importance, the degree of computational load on the central processing unit 5 is low, and the degree to which the storage area of the auxiliary memory unit 7 is monopolized by data required for the diagnosis is also low. On the other hand, when diagnosing a key diagnosis area 27 with a high degree of importance, the degree of computational load on the central processing unit 5 is high, and the degree to which the storage area of the auxiliary memory unit 7 is monopolized by data required for the diagnosis is also high. Specifically, in this embodiment, the degree of importance of the diagnosis is increased by providing a large number of key diagnosis sections 28 in the key diagnosis area 27 with a section length Δs shorter than the section length ΔS of the wire section 26. Even when the same diagnostic method is used, shorter section lengths are more advantageous for improving diagnostic accuracy.
本診断工程(S140)は、予備診断工程(S110)での多数のワイヤ区間26ごとのデータを、重点診断部位27に引き継いで、予備診断工程が行われて所定の期間での損傷も加味してワイヤロープ20の診断を行うことが望ましい。具体的に、図3に示した一例では、予備診断工程での区間番号101~区間番号110のデータは、重点診断区間28の区間番号201~区間番号217に引き継がれる(例えば、区間番号101のデータは、区間番号201~区間番号202に引き継がれる)。このように、本診断工程(S140)での診断に、予備診断工程(S110)で得られたデータも活用することで、本診断工程でのワイヤロープ20の診断精度の向上には有利になる。 In this diagnosis process (S140), it is desirable to transfer the data for each of the numerous wire sections 26 obtained in the preliminary diagnosis process (S110) to the key diagnosis areas 27, and diagnose the wire rope 20 while also taking into account damage during the specified period since the preliminary diagnosis process. Specifically, in the example shown in Figure 3, the data for section numbers 101 to 110 obtained in the preliminary diagnosis process is transferred to section numbers 201 to 217 of the key diagnosis section 28 (for example, the data for section number 101 is transferred to section numbers 201 to 202). In this way, utilizing the data obtained in the preliminary diagnosis process (S110) in the diagnosis in this diagnosis process (S140) is advantageous in improving the accuracy of the diagnosis of the wire rope 20 in this diagnosis process.
ワイヤロープ20を交換したか否かを判定するステップ(S150)では、演算装置4により、ワイヤロープ20が交換されたか否かを判定するデータ処理が実行される。ワイヤロープ20の交換は、本診断工程(S140)が繰り返されて、ワイヤロープ20の交換が必要と判断された後に、実際にワイヤロープ20が交換され、診断プログラム30に交換したことが入力されることで判定される。 In the step (S150) of determining whether the wire rope 20 has been replaced, the arithmetic unit 4 executes data processing to determine whether the wire rope 20 has been replaced. Replacement of the wire rope 20 is determined by repeating this diagnostic process (S140), determining that replacement of the wire rope 20 is necessary, and then actually replacing the wire rope 20 and inputting the replacement information into the diagnostic program 30.
以上のように、特定した重点診断部位27の診断結果は、ワイヤロープ20の診断に大きい影響を及ぼす。それ故、本実施形態によれば、重点診断部位27をより重点的に診断することにより、ワイヤロープ20の全域を重点的に診断する手法と同様にワイヤロープ20の診断精度を向上できる。また、重点診断部位27は、ワイヤロープ20の一部の部位であることから、ワイヤロープ20の全域を重点的に診断する手法に比して、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制することができる。このように、本実施形態は、高精度のワイヤロープ20の診断を実施可能な構成でありながら、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制することができる。 As described above, the diagnosis results of the identified key diagnosis area 27 have a significant impact on the diagnosis of the wire rope 20. Therefore, according to this embodiment, by focusing on diagnosing the key diagnosis area 27, the accuracy of the diagnosis of the wire rope 20 can be improved, similar to a method that focuses on diagnosing the entire wire rope 20. Furthermore, because the key diagnosis area 27 is only a portion of the wire rope 20, the calculation load can be reduced and the amount of data occupying memory space can be suppressed compared to a method that focuses on diagnosing the entire wire rope 20. In this way, this embodiment is configured to be able to perform high-precision diagnosis of the wire rope 20, while also reducing the calculation load and suppressing the amount of data occupying memory space.
本実施形態によれば、重点診断部位27が複数のワイヤ区間26が連続して並んだ部位として特定されることで、重点的に診断する必要がある箇所の診断漏れを回避するには有利になる。重点診断部位27に含まれる複数のワイヤ区間26の数は、任意に設定することが可能であるが、重点診断部位27の全長がワイヤロープ20の全長の一割から三割までの長さになる数、あるいは、ワイヤ区間26の区間長ΔSの五倍から二十倍までの長さになる数が好ましい。重点診断部位27の全長が短すぎると、ワイヤロープ20の診断に影響を及ぼす箇所への重点的な診断が漏れる可能性が大きくなり、その全長が長すぎると演算負荷や記憶領域を専有するデータ量が増大する可能性が大きくなる。 In this embodiment, the key diagnosis area 27 is identified as an area where multiple wire sections 26 are lined up in succession, which is advantageous in avoiding missing a diagnosis of an area that requires focused diagnosis. The number of multiple wire sections 26 included in the key diagnosis area 27 can be set arbitrarily, but it is preferable that the total length of the key diagnosis area 27 is between 10% and 30% of the total length of the wire rope 20, or between 5 and 20 times the section length ΔS of the wire section 26. If the total length of the key diagnosis area 27 is too short, there is a high possibility that a location that affects the diagnosis of the wire rope 20 will be missed in the focused diagnosis, and if the total length is too long, there is a high possibility that the calculation load and the amount of data occupying memory space will increase.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明のワイヤロープの診断方法および診断システム1並びに診断プログラム30は特定の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The above describes an embodiment of the present invention, but the wire rope diagnostic method, diagnostic system 1, and diagnostic program 30 of the present invention are not limited to a specific embodiment, and various modifications and variations are possible within the scope of the present invention.
診断システム1の診断対象のワイヤロープ20は公知の種々のクレーンに用いられるものに限定されない。診断対象のワイヤロープ20は、例えば、公知の種々のエレベータに用いられるワイヤロープでもよい。診断対象がエレベータのワイヤロープの場合に、エレベータのかごが本発明の吊体に相当する。 The wire rope 20 to be diagnosed by the diagnostic system 1 is not limited to those used in various known cranes. The wire rope 20 to be diagnosed may also be, for example, a wire rope used in various known elevators. When the wire rope to be diagnosed is an elevator wire rope, the elevator car corresponds to the suspended body of the present invention.
重点診断部位27の診断の重点度を高くする手法は、重点診断部位27にワイヤ区間26の区間長ΔSよりも短い区間長Δsの多数の重点診断区間28を設定する手法に限定されるものではない。重点度を高くする手法としては、特定した重点診断部位27のみを診断する手法も例示される。重点診断部位27のみを診断する手法では、予備診断工程(S110)と本診断工程(S140)とでクレーン10の荷役状況が異なる場合に、重点診断部位27を除いた残りのワイヤ区間26の影響度が高くなる事態に対処することができない。そこで、重点診断部位27のみを診断する手法では、既述した実施形態よりも重点診断部位27の全長をより長くすることが望ましい。例えば、区間長Δsを既述した実施形態よりも長くしたり、重点診断区間28の数を増やしたりするとよい。また、重点度を高くする手法としては、特定した重点診断部位27のみをクレーン10の稼働中にリアルタイム処理で診断し、重点診断部位27を除いた残りのワイヤ区間26の診断をクレーン10の休止中にバッチ処理で診断する手法も例示される。さらに、重点度を高くする手法は、例示した複数の手法を組合せてもよい。重点度を高くする手法は、例示したいずれの手法を用いても、演算負荷を軽減するとともに記憶領域を専有するデータ量を抑制することができる。 Methods for increasing the priority of the diagnosis of the key diagnosis area 27 are not limited to methods for setting multiple key diagnosis sections 28 in the key diagnosis area 27, each with a section length Δs shorter than the section length ΔS of the wire section 26. Another example of a method for increasing the priority is to diagnose only the identified key diagnosis area 27. Diagnosing only the key diagnosis area 27 cannot address situations in which the remaining wire section 26, excluding the key diagnosis area 27, has a greater influence when the loading status of the crane 10 differs between the preliminary diagnosis process (S110) and the main diagnosis process (S140). Therefore, in methods for diagnosing only the key diagnosis area 27, it is desirable to make the overall length of the key diagnosis area 27 longer than in the previously described embodiment. For example, it is advisable to make the section length Δs longer than in the previously described embodiment or to increase the number of key diagnosis sections 28. Another example of a method for increasing the level of importance is to diagnose only the identified key diagnosis area 27 through real-time processing while the crane 10 is operating, and then diagnose the remaining wire section 26 excluding the key diagnosis area 27 through batch processing while the crane 10 is at rest. Furthermore, the method for increasing the level of importance may be a combination of multiple of the example methods. Whichever of the example methods for increasing the level of importance is used, it is possible to reduce the computational load and suppress the amount of data occupying memory space.
予備診断工程(S110)での荷役状況と本診断工程(S140)での荷役状況とが異なる場合がある。このような場合に、本診断工程(S140)を繰り返し行う過程で、特定した重点診断部位27の影響度よりも重点診断部位27を除いた残りのワイヤ区間26の影響度が高くなる可能性がある。そこで、本診断工程(S140)を繰り返し行う過程で、予備診断工程(S110)と同様の方法を用いて、その過程での新たな重点診断部位27を特定するとよい。これにより、本診断工程(S140)を繰り返し行う過程で、特定した重点診断部位27の影響度よりも重点診断部位27を除いた残りのワイヤ区間26の影響度が高くなった場合に、影響度が高くなったワイヤ区間26を新たな重点診断部位27として特定して、重点的に診断することが可能となる。なお、新たな重点診断部位27を特定した場合に、特定する以前の重点診断部位27はワイヤ区間26に戻すことになる。このとき、多数の重点診断区間28が一つのワイヤ区間26に戻ることになるため、戻した時点のワイヤ区間26の本診断工程(S140)での診断結果は、戻す時点での多数の重点診断区間28の各々の診断結果の平均値、中央値、あるいは、中間値を用いるとよい。 The loading conditions in the preliminary diagnosis process (S110) may differ from those in the main diagnosis process (S140). In such cases, the influence of the remaining wire section 26 excluding the key diagnosis area 27 may become greater than the influence of the identified key diagnosis area 27 during the repeated process of the main diagnosis process (S140). Therefore, it is recommended to identify a new key diagnosis area 27 during the repeated process of the main diagnosis process (S140) using a method similar to that used in the preliminary diagnosis process (S110). As a result, if the influence of the remaining wire section 26 excluding the key diagnosis area 27 becomes greater than the influence of the identified key diagnosis area 27 during the repeated process of the main diagnosis process (S140), the wire section 26 with the increased influence can be identified as the new key diagnosis area 27 and can be diagnosed intensively. Note that when a new key diagnosis area 27 is identified, the previous key diagnosis area 27 is returned to the wire section 26. At this time, since many key diagnosis sections 28 are returned to one wire section 26, the diagnosis result of this diagnosis step (S140) for the wire section 26 at the time of return should be the average, median, or intermediate value of the diagnosis results for each of the many key diagnosis sections 28 at the time of return.
予備診断工程(S110)は、ワイヤロープ20の定期点検などを利用することができる。ワイヤロープ20の定期点検で、多数のワイヤ区間26ごとのロープ径を計測して、計測したロープ径を影響度の指標として用いることで、重点診断部位27を特定することができる。このように、予備診断工程(S110)でのワイヤロープ20の診断手法と重点診断工程(S140)でのワイヤロープ20の診断手法とが異なっていてもよい。 The preliminary diagnosis process (S110) can be carried out by utilizing periodic inspections of the wire rope 20. During periodic inspections of the wire rope 20, the rope diameter of each of a large number of wire sections 26 can be measured, and the measured rope diameter can be used as an indicator of the degree of influence to identify the areas 27 that require diagnosis. In this way, the diagnosis method for the wire rope 20 in the preliminary diagnosis process (S110) and the diagnosis method for the wire rope 20 in the periodic diagnosis process (S140) may be different.
本診断工程(S140)での区間番号Mは、一部を欠番とせずに、ワイヤロープ20の一端側または末端側のどちらか一方から他方に向うに連れて数値が大きくなるように設定してもよい。この場合に、予備診断工程(S110)で用いる区間番号Mと本診断工程(S140)で区間番号Mとは重点診断部位27を境界として重点診断区間28に付与される区間番号Mの分、ずれることになる。よって、予備診断工程(S110)で得られたデータを本診断工程(S140)に引き継ぐ場合に、そのズレ分を考慮するとよい。 The section number M in the main diagnosis process (S140) may be set so that the value increases from either one end or the other end of the wire rope 20 to the other, without leaving any missing numbers. In this case, the section number M used in the preliminary diagnosis process (S110) and the section number M in the main diagnosis process (S140) will be offset by the section number M assigned to the key diagnosis section 28, with the key diagnosis area 27 as the boundary. Therefore, when transferring the data obtained in the preliminary diagnosis process (S110) to the main diagnosis process (S140), it is advisable to take this offset into consideration.
重点診断部位27は、ワイヤロープ20ごとに異なってもよい。また、重点診断部位27は、一本のワイヤロープ20に一つずつ設定されてもよいが、一本のワイヤロープ20が複数のシーブ21~25を通過する場合には、一本のワイヤロープ20に複数、設定されてもよい。複数の重点診断部位27が設定されることで、重点的に診断する必要がある箇所の診断漏れを回避するには有利になる。 The key diagnostic area 27 may be different for each wire rope 20. Furthermore, one key diagnostic area 27 may be set for each wire rope 20, but if one wire rope 20 passes through multiple sheaves 21-25, multiple key diagnostic areas 27 may be set for one wire rope 20. Setting multiple key diagnostic areas 27 is advantageous in avoiding missing diagnostics of areas that require priority diagnostics.
既述した実施形態では、ワイヤロープ20の診断手法として公知の種々の手法を用いることが可能であるが、公知の種々の手法には、吊体11の振れを起因とした張力の変動も考慮して高精度にワイヤロープ20の交換時期を診断するには改善の余地がある。そこで、予備診断工程(S110)や本診断工程(S140)で用いるワイヤロープ20の診断方法としては、以下に詳述する方法が望ましい。 In the above-described embodiment, various known methods can be used to diagnose the wire rope 20. However, these known methods have room for improvement in order to accurately diagnose when to replace the wire rope 20, taking into account fluctuations in tension caused by the swing of the suspension body 11. Therefore, the method described in detail below is desirable as a method for diagnosing the wire rope 20 used in the preliminary diagnosis process (S110) and the main diagnosis process (S140).
図5に診断方法および診断プログラム30により実行される手順の一例を示す。まず、第一周期tごとに張力Wtおよび位置(lt、ht)を取得する(S210、S220)。ついで、演算装置4の補助記憶部7に時系列データ31が記憶されると(S230)、診断プログラム30は演算装置4に各手順(S240~S270)を実行させる。最終的に、ワイヤロープ20の交換時期の診断結果が出力部9に出力されると、再び、スタートに戻り各々の手順が実行される。この各々の手順の繰り返しは、クレーン10により吊体11を移動させている間で繰り返される。また、繰り返しで累積されたデータはワイヤロープ20の交換とともにリセットされ、ワイヤロープ20を交換してからクレーン10による吊体11の移動が開始されると累積される。以下に、(S210)~(S280)の各ステップの内容を詳述する。なお、図1に図示した通過区間29は、吊体11が移動しているときにシーブ21~25のいずれかのシーブを通過中のワイヤ区間26または重点診断区間28を示し、区間内の少なくとも一部がシーブに接触して、そのシーブにより屈曲した状態となっている。 Figure 5 shows an example of the diagnostic method and procedures executed by the diagnostic program 30. First, the tension Wt and position (lt, ht) are acquired for each first cycle t (S210, S220). Next, once the time-series data 31 is stored in the auxiliary memory unit 7 of the calculation device 4 (S230), the diagnostic program 30 causes the calculation device 4 to execute each procedure (S240-S270). Finally, once the diagnosis result indicating the time to replace the wire rope 20 is output to the output unit 9, the program returns to the start and executes each procedure again. These procedures are repeated while the crane 10 is moving the suspended body 11. Furthermore, the data accumulated through the repetitions is reset when the wire rope 20 is replaced and is accumulated again when the crane 10 begins moving the suspended body 11 after the wire rope 20 is replaced. The content of each step (S210) to (S280) is described in detail below. The passing section 29 shown in Figure 1 indicates the wire section 26 or key diagnostic section 28 that passes through one of the sheaves 21 to 25 while the suspending body 11 is moving, and at least a portion of the section is in contact with the sheave and is bent by the sheave.
張力Wtを取得するステップ(S210)では、第一周期tごとに張力取得装置2によりワイヤロープ20に作用する張力Wtを取得する。位置(lt、ht)を取得するステップ(220)では、第一周期tごとに位置取得装置3a、3bにより吊体11の位置(lt、ht)を取得する。 In the step (S210) of acquiring the tension Wt, the tension Wt acting on the wire rope 20 is acquired by the tension acquisition device 2 for each first period t. In the step (220) of acquiring the position (lt, ht), the position (lt, ht) of the hanging body 11 is acquired by the position acquisition devices 3a and 3b for each first period t.
第一周期tは予め設定された固定のサンプリング周期である。第一周期tは、通過区間29がシーブの通過に要する時間(あるワイヤ区間26がシーブの通過を開始してからその通過が終了するまでの間の時間)よりも短い期間に設定される。第一周期tは、ワイヤ区間26を基準とすることが望ましいが、重点診断区間28を基準とすることもできる。第一周期tは、吊体11の移動における定格速度、ワイヤ区間26の区間長ΔS、および、シーブ径Dの組み合わせにより設定される。また、第一周期tは吊体11の振れを単振り子と見做した場合にその振れの周期よりも短いことが望ましい。吊体11の振れの周期は吊体11とトロリとの間の距離で異なるため、第一周期tとしては、荷役サイクルの中で最も支配的な吊体11の振れの周期よりも短くしたり、あるいは、荷役サイクルの中で最も長い吊体11の振れの周期よりも短くしたりすることができる。第一周期tが吊体11の振れの周期よりも短くなることで、張力取得装置2により吊体11の振れに起因したワイヤロープ20に作用する張力をより正確に取得することが可能となる。張力取得装置2と位置取得装置3a、3bの各々はサンプリング周期を第一周期tで同期させることが望ましいが、張力取得装置2のサンプリング周期を第一周期tよりも短い周期としてもよい。 The first period t is a preset fixed sampling period. The first period t is set to a period shorter than the time required for the passing section 29 to pass the sheave (the time from when a wire section 26 starts passing the sheave to when that passage ends). The first period t is preferably based on the wire section 26, but can also be based on the key diagnosis section 28. The first period t is set based on a combination of the rated speed of the movement of the suspending body 11, the section length ΔS of the wire section 26, and the sheave diameter D. Furthermore, the first period t is preferably shorter than the period of the swing of the suspending body 11 when viewed as a simple pendulum. Because the period of the swing of the suspending body 11 varies depending on the distance between the suspending body 11 and the trolley, the first period t can be set shorter than the period of the swing of the suspending body 11 that is most dominant in the loading/unloading cycle, or shorter than the period of the swing of the suspending body 11 that is longest in the loading/unloading cycle. By making the first period t shorter than the period of the swing of the hanging body 11, the tension acquisition device 2 can more accurately acquire the tension acting on the wire rope 20 due to the swing of the hanging body 11. It is desirable to synchronize the sampling periods of the tension acquisition device 2 and the position acquisition devices 3a and 3b with the first period t, but the sampling period of the tension acquisition device 2 may also be set to a period shorter than the first period t.
図6に例示する時系列データ31を記憶するステップ(S230)では、第一周期tごとの張力Wtおよび位置(lt、ht)が時系列に並んで成る時系列データ31が演算装置4の補助記憶部7に記憶される。時系列データ31は、第一周期tごとに張力取得装置2および位置取得装置3a、3bから直に演算装置4に送られてもよく、クレーン用制御装置14を介して演算装置4に送られてもよい。 In the step (S230) of storing the time series data 31 shown in FIG. 6, the time series data 31, which is a chronological arrangement of the tension Wt and position (lt, ht) for each first period t, is stored in the auxiliary memory unit 7 of the calculation device 4. The time series data 31 may be sent directly from the tension acquisition device 2 and position acquisition devices 3a, 3b to the calculation device 4 for each first period t, or may be sent via the crane control device 14 to the calculation device 4.
時系列データ31は、前回の周期(t-1)までのデータに逐次、新たに取得した張力Wtおよび位置(lt、ht)が追加されて更新されるデータ構造でもよく、第一周期tよりも長い周期である第二周期Tごとにまとめられた複数の第二周期分データから成るデータ構造でもよい。また、時系列データ31は、第二周期Tごとにまとめられた一つの第二周期分データから成り、第二周期Tごとに更新されるデータ構造でもよい。時系列データ31が第一周期tごとに逐次、追加されて更新される場合に、時間の経過ともにデータ量が肥大化する。そこで、時系列データ31の肥大化を抑えるために、時系列データ31を第二周期T分でまとめることで、データ管理が容易となり、不要となった部分を補助記憶部7から削除して補助記憶部7の記憶領域の逼迫を回避するには有利になる。第二周期Tは予め設定された固定の周期であり、第一周期tが複数回繰り返される周期である。 The time series data 31 may have a data structure in which newly acquired tension Wt and position (lt, ht) are added to the data up to the previous cycle (t-1) and updated sequentially. Alternatively, the time series data 31 may have a data structure consisting of multiple second-cycle data grouped for each second cycle T, which is a cycle longer than the first cycle t. The time series data 31 may also have a data structure consisting of one second-cycle data grouped for each second cycle T and updated for each second cycle T. When the time series data 31 is sequentially added and updated for each first cycle t, the amount of data increases over time. Therefore, to prevent the time series data 31 from becoming too large, grouping the time series data 31 for each second cycle T facilitates data management and is advantageous for deleting unnecessary data from the auxiliary memory unit 7 to prevent storage space from becoming full. The second cycle T is a preset, fixed cycle in which the first cycle t is repeated multiple times.
通過区間29と引張応力δt〔kgf/m2〕を特定するステップ(S240)では、時系列データ31に基づいて演算装置4により各々の通過区間29を特定した後に、通過区間29に作用した引張応力δtを特定するデータ処理が実行される。通過区間29は、吊体11が移動しているときにシーブ21~25のいずれかのシーブを通過中の区間番号Mのワイヤ区間26または重点診断区間28を示し、シーブ番号iごとにその区間番号Mが特定される。通過区間29は、区間内の少なくとも一部がシーブに接触して、そのシーブにより屈曲した状態となっている。このステップでは、具体的に、時系列データ31の位置(lt、ht)に基づいて演算装置4により、第一周期tごとにどの区間番号Mのワイヤ区間26または重点診断区間28が通過区間29となっているかを特定して、図4に例示する通過区間時系列データ32を作成するデータ処理が実行される。ついで、作成した通過区間時系列データ32に基づいて演算装置4により、通過区間29に作用した引張応力δtを通過区間29の区間番号Mの切り替わりを判断基準として特定するデータ処理が実行される。 In step S240 of identifying the passing section 29 and the tensile stress δt [kgf/m 2 ], the calculation device 4 identifies each passing section 29 based on the time-series data 31, and then performs data processing to identify the tensile stress δt acting on the passing section 29. The passing section 29 indicates the wire section 26 or key diagnosis section 28 with section number M that passes through one of the sheaves 21 to 25 while the suspension body 11 is moving, and the section number M is identified for each sheave number i. At least a portion of the passing section 29 is in contact with the sheave and is bent by the sheave. Specifically, in this step, the calculation device 4 identifies which wire section 26 or key diagnosis section 28 with section number M is the passing section 29 for each first period t based on the position (lt, ht) of the time-series data 31, and then performs data processing to create the passing section time-series data 32 illustrated in FIG. 4 . Next, the calculation device 4 executes data processing based on the created passage section time series data 32 to identify the tensile stress δt acting on the passage section 29 using the change in the section number M of the passage section 29 as a criterion for determination.
時系列データ31の位置(lt、ht)から通過区間29を特定する手法は、特に限定されるものではなく、シーブ番号iごとの通過区間29を特定可能であれば特に限定されない。その手法の一例を以下に示す。まず、吊体11の位置(lt、ht)が基点である場合のワイヤロープ20とシーブとの接触部位の所定の位置を予め取得しておく。所定の位置は接触部位の範囲内から任意に選択でき、例えば、接触部位の中点が例示される。この所定の位置が始端位置から終端位置までの範囲に存在する区間番号Mのワイヤ区間26または重点診断区間28は吊体11が基点に存在する場合の通過区間29になる。ついで、その所定の位置を初期値とし、吊体11の位置(lt、ht)のワイヤロープ20の掛け方により定められた関数に変数である位置(lt、ht)を代入する。ついで、得られた位置が始端位置から終端位置までの範囲に存在するワイヤ区間26または重点診断区間28を通過区間29として特定し、その区間番号Mを特定する。なお、第一周期tがワイヤ区間26を基準として設定されている場合に、通過区間29として特定される重点診断区間28は一つではなく、複数になる場合がある。 The method for identifying the passing section 29 from the position (lt, ht) of the time-series data 31 is not particularly limited, as long as it is possible to identify the passing section 29 for each sheave number i. An example of this method is shown below. First, a predetermined position of the contact area between the wire rope 20 and the sheave when the position (lt, ht) of the suspending body 11 is the base point is obtained in advance. The predetermined position can be selected arbitrarily within the range of the contact area, such as the midpoint of the contact area. The wire section 26 or key diagnostic section 28 with section number M, which exists within the range from the start position to the end position, becomes the passing section 29 when the suspending body 11 is located at the base point. Next, the predetermined position is set as the initial value, and the position (lt, ht) is substituted as a variable into a function determined by the way the wire rope 20 is hung at the position (lt, ht) of the suspending body 11. Next, the wire section 26 or key diagnosis section 28 that exists within the range from the start position to the end position obtained is identified as the passing section 29, and its section number M is identified. Note that when the first period t is set based on the wire section 26, there may be more than one key diagnosis section 28 identified as the passing section 29.
図7に例示する通過区間時系列データ32は、第一周期tごとに、シーブ番号iごとの通過区間29の区間番号Mと、第一周期tごとの張力Wtとが時系列に並んだデータセットである。通過区間時系列データ32としては、時系列データ31と同様に、前回の周期(t-1)までのデータに逐次、新たなデータが追加されて更新されるデータ構造、第二周期Tごとにまとめられた複数の第二周期分データから成るデータ構造、あるいは、第二周期Tごとにまとめられた一つの第二周期分データから成り、第二周期Tごとに更新されるデータ構造が例示される。本実施形態では、第二周期Tを第一周期tが三回繰り返される周期とし、通過区間時系列データ32を、第二周期Tごとにまとめられた複数の第二周期分データから成るデータ構造とした。 The passing section time series data 32 illustrated in FIG. 7 is a data set in which the section number M of the passing section 29 for each sheave number i and the tension Wt for each first period t are arranged in chronological order for each first period t. Similar to the time series data 31, passing section time series data 32 may have a data structure in which new data is sequentially added to data up to the previous period (t-1) and updated; a data structure consisting of multiple second-period data groups grouped for each second period T; or a data structure consisting of one second-period data grouped for each second period T and updated for each second period T. In this embodiment, the second period T is a period in which the first period t is repeated three times, and the passing section time series data 32 has a data structure consisting of multiple second-period data groups grouped for each second period T.
第二周期Tは予め設定された固定の周期であり、第一周期tが複数回繰り返される周期である。第二周期Tは、ワイヤ区間26を基準として、その期間中に通過区間29として特定される区間番号(M-1)が次の区間番号Mに切り替わる回数が少なくとも一回以上ある期間であることが望ましい。なお、第二周期Tも第一周期tと同様に重点診断区間28を基準とすることもできる。切り替わる回数が一回以上であれば多くとも第二周期Tの二周期分のデータを演算装置4によりデータ処理することでワイヤロープ20の診断結果を出力することが可能となり、補助記憶部7の専有領域を低減できる。また、切り替わる回数が多いほどデータ量が多くなるため、切り替わる回数は五回以下が望ましい。 The second cycle T is a preset fixed cycle in which the first cycle t is repeated multiple times. The second cycle T is preferably a period in which, based on the wire section 26, the section number (M-1) identified as the passing section 29 switches to the next section number M at least once during that period. Note that, like the first cycle t, the second cycle T can also be based on the key diagnostic section 28. If the number of switches is one or more, the calculation device 4 can process data for at most two cycles of the second cycle T to output the diagnosis results for the wire rope 20, thereby reducing the amount of space required by the auxiliary memory unit 7. Furthermore, because the greater the number of switches, the greater the amount of data, so the number of switches is preferably five or less.
通過区間29に作用した引張応力δtを特定する手法としては、通過区間29に作用した張力(張力取得装置2が取得した張力の半分の値)を特定し、特定したその張力をワイヤロープ20の断面積Aで除算して得られた値を引張応力δtとして特定する手法が例示される。通過区間29に作用した張力を特定する手法としては、通過区間29のシーブの通過の開始から終了までの間の第一周期tごとの張力Wtの平均値または中央値を算出する手法、通過区間29の所定の位置(例えば、通過区間29の真ん中の位置)がシーブを通過したときの張力Wtを特定する手法、通過区間29の区間番号Mが次の番号(M+1)に切り替わったときの張力Wtを特定する手法が例示される。複数の張力Wtの平均値または中央値を採用することにより、演算装置4の演算負荷は増加するが、通過区間29に作用した引張応力δtをより正確に把握するには有利になる。一方、複数の張力Wtのいずれかを選択する手法を採用することにより、演算装置4の演算負荷は減少する。したがって、通過区間29に作用した張力を特定する手法は、診断プログラム30により選択可能とし、状況に応じて適宜、変更可能にするとよい。 An example of a method for determining the tensile stress δt acting on the passing section 29 is to determine the tension acting on the passing section 29 (half the tension acquired by the tension acquisition device 2) and divide the determined tension by the cross-sectional area A of the wire rope 20 to determine the resulting value as the tensile stress δt. Examples of methods for determining the tension acting on the passing section 29 include calculating the average or median of the tension Wt for each first cycle t from the start to the end of the sheave's passage through the passing section 29, determining the tension Wt when a predetermined position in the passing section 29 (e.g., the center position of the passing section 29) passes the sheave, and determining the tension Wt when the section number M of the passing section 29 changes to the next number (M+1). While adopting the average or median of multiple tensions Wt increases the computational load on the computing device 4, it is advantageous for more accurately determining the tensile stress δt acting on the passing section 29. On the other hand, adopting a method for selecting one of multiple tensions Wt reduces the computational load on the computing device 4. Therefore, it is desirable that the method for identifying the tension acting on the passing section 29 be selectable by the diagnostic program 30 and changeable as appropriate depending on the situation.
微細損傷度Djを算出するステップ(S150)では、特定した引張応力δtに基づいて演算装置4により、通過区間29に生じた微細損傷度Djを算出するデータ処理を実行する。具体的に、演算装置4により、特定した引張応力δtと予め把握している数値とを下記の数式(1)に代入して得られた値から下記の数式(2)を用いて微細損傷度Djを算出する。 In the step (S150) of calculating the degree of micro-damage Dj, the calculation device 4 performs data processing to calculate the degree of micro-damage Dj that has occurred in the passing section 29 based on the identified tensile stress δt. Specifically, the calculation device 4 calculates the degree of micro-damage Dj using the following formula (2) from the value obtained by substituting the identified tensile stress δt and a previously determined numerical value into the following formula (1).
予め把握している数値は、入力部8により入力され、演算装置4の補助記憶部7に記憶されている。数値は、シーブ形状による係数a、ワイヤロープ20の撚り方による係数b、各々のシーブのシーブ径D、および、ワイヤロープ20のロープ径dである。ただし、シーブ径やシーブ形状が各々のシーブで異なる場合に、シーブごとに数式(1)に代入されるシーブ径Dおよびシーブ形状による係数aの値は異なるものとする。 The previously determined numerical values are input via the input unit 8 and stored in the auxiliary memory unit 7 of the calculation device 4. The numerical values are a coefficient a due to the sheave shape, a coefficient b due to the twisting method of the wire rope 20, the sheave diameter D of each sheave, and the rope diameter d of the wire rope 20. However, if the sheave diameter and sheave shape differ for each sheave, the values of the sheave diameter D and the coefficient a due to the sheave shape substituted into formula (1) will differ for each sheave.
上記の数式(1)はニーマンの実験式である。したがって、数式(1)から得られる破断回数Njは、通過区間29に特定した引張応力δtが作用し続けた場合に、その通過区間29が破断に至るまでにシーブを通過可能な回数を示している。上記数式(2)は、微細損傷度Djが破断回数Njの逆数であることを示している。損傷度とは、公知の累積疲労損傷則において、S-N線図と応力波形とを用いて、各応力による影響(応力振幅が実際に生じた回数をその応力振幅により破断に至るまでの繰り返し数で除算した値)を足し合わせて算出された値を示す。つまり、微細損傷度Djは、引張応力δtが作用した状態の通過区間29がシーブを一回、通過したときにその通過区間29に生じた損傷の度合いを示すものである。 The above formula (1) is Niemann's empirical formula. Therefore, the number of times to failure Nj obtained from formula (1) indicates the number of times that a passing section 29 can pass through the sheave before breaking if a specified tensile stress δt continues to act on the passing section 29. The above formula (2) indicates that the microdamage level Dj is the reciprocal of the number of times to failure Nj. The damage level is a value calculated using the known cumulative fatigue damage law, using an S-N diagram and stress waveform to add up the effects of each stress (the value obtained by dividing the number of times a stress amplitude actually occurred by the number of repetitions of that stress amplitude until breaking). In other words, the microdamage level Dj indicates the degree of damage caused to a passing section 29 when the passing section 29, under the action of tensile stress δt, passes through the sheave once.
累積損傷度Dsを算出するステップ(S160)では、算出した微細損傷度Djに基づいて演算装置4により、微細損傷度Djがワイヤロープ20の使用開始時から逐次、ワイヤ区間26および重点診断区間28ごとに累積された累積損傷度Ds(ΣDj)を算出するデータ処理が実行される。具体的に、演算装置4により図8に例示する累積損傷度データ33が作成される。ワイヤロープ20の使用開始時とはワイヤロープ20が交換された直後に吊体11を移動させた時を示す。 In the step (S160) of calculating the cumulative damage level Ds, the calculation device 4 performs data processing based on the calculated micro-damage level Dj to calculate the cumulative damage level Ds (ΣDj) obtained by sequentially accumulating the micro-damage levels Dj for each wire section 26 and key diagnosis section 28 from the start of use of the wire rope 20. Specifically, the calculation device 4 creates cumulative damage level data 33, as shown in Figure 8. The start of use of the wire rope 20 refers to the time when the suspending body 11 is moved immediately after the wire rope 20 is replaced.
累積損傷度データ33は、ワイヤ区間26および重点診断区間28の区間番号Mごとの時系列の微細損傷度Djとそれらの微細損傷度Djを逐次、累積した累積損傷度Dsとシーブの通過回数nとから構成される。累積損傷度データ33は補助記憶部7に記憶され、演算装置4により微細損傷度Djが算出されるごとに逐次、更新され、ワイヤロープ20の交換によりリセット(初期化)される。累積損傷度データ33は微細損傷度Djとともにその微細損傷度Djが発生したシーブ番号iが特定可能に構成されることが望ましい。シーブ番号iが特定可能になることで、シーブ番号iごとの微細損傷度Djの履歴を把握することが可能になる。通過回数nは区間番号Mのワイヤ区間26および重点診断区間28が通過区間29として特定された回数であり、微細損傷度Djが生じた回数を示す。通過回数nは、必須ではないが、後述する交換時期の診断において使用されることもある。累積損傷度データ33の時系列の微細損傷度Djは累積損傷度Dsを算出した後に削除してもよいが、削除せずに残しておくことでワイヤロープ20の損傷の解析に利用することができる。 The cumulative damage data 33 consists of a time-series micro-damage degree Dj for each section number M of the wire section 26 and the key diagnosis section 28, a cumulative damage degree Ds obtained by sequentially accumulating these micro-damage degrees Dj, and the number of sheave passes n. The cumulative damage data 33 is stored in the auxiliary memory unit 7 and is updated each time the calculation device 4 calculates a micro-damage degree Dj. It is reset (initialized) when the wire rope 20 is replaced. It is desirable that the cumulative damage data 33 be configured to identify the micro-damage degree Dj and the sheave number i in which the micro-damage degree Dj occurred. Identifying the sheave number i makes it possible to understand the history of the micro-damage degree Dj for each sheave number i. The number of passes n is the number of times the wire section 26 and key diagnosis section 28 with section number M were identified as the pass section 29, indicating the number of times the micro-damage degree Dj occurred. The number of passes n is not required, but may also be used in diagnosing the replacement timing, as described below. The time-series minute damage level Dj of the cumulative damage level data 33 may be deleted after calculating the cumulative damage level Ds, but if it is left intact it can be used to analyze damage to the wire rope 20.
交換時期を診断するステップ(S270)では、算出した微細損傷度Djに基づいて演算装置4によりワイヤロープ20の交換時期を診断するデータ処理が実行される。ワイヤロープ20の交換時期を診断する指標としては、ワイヤロープ20の寿命、その寿命に達するまでの期間、その寿命に達するまでにシーブを通過可能な回数(以下、予測残り回数)がある。ワイヤロープ20は、多数のワイヤ区間26および多数の重点診断区間28のうちの一つでも破断したときに破断したことになる。そのため、ワイヤロープ20の交換時期として適切な時期は、多数のワイヤ区間26および多数の重点診断区間28のうちの少なくとも一つの区間が破断するよりも前の時期である。公知の累積疲労損傷則に準ずると、区間番号Mごとの累積損傷度Dsのいずれかが「1」に達するとワイヤ区間26または重点診断区間28のいずれかが破断することになることから、累積損傷度Dsはワイヤロープ20の寿命に相当する。また、区間番号Mごとの累積損傷度Dsの推移により累積損傷度Dsが「1」に達するまで(寿命に達するまで)の予測期間が予測可能であり、その予測期間がワイヤロープ20の寿命に達するまでの期間に相当する。また、累積損傷度Dsの逆数はワイヤ区間26または重点診断区間28が破断するまでにシーブを通過可能と予測される回数と見做せることから、予測残り回数に相当する。したがって、区間番号Mごとの累積損傷度Dsに基づいてワイヤロープ20の交換時期を診断することが可能である。 In the replacement timing diagnosis step (S270), the calculation device 4 performs data processing to diagnose the replacement timing of the wire rope 20 based on the calculated micro-damage level Dj. Indicators for diagnosing the replacement timing of the wire rope 20 include the lifespan of the wire rope 20, the period until the end of that lifespan, and the number of times the wire rope can pass through the sheave before the end of that lifespan (hereinafter referred to as the predicted remaining number of times). The wire rope 20 is considered to have broken when any one of the multiple wire sections 26 and multiple key diagnosis sections 28 breaks. Therefore, the appropriate time to replace the wire rope 20 is before at least one of the multiple wire sections 26 and multiple key diagnosis sections 28 breaks. According to the known cumulative fatigue damage law, when any of the cumulative damage levels Ds for each section number M reaches "1," either the wire section 26 or the key diagnosis section 28 will break. Therefore, the cumulative damage level Ds corresponds to the lifespan of the wire rope 20. Furthermore, the transition of the cumulative damage level Ds for each section number M makes it possible to predict the predicted period until the cumulative damage level Ds reaches "1" (until the end of its life), and this predicted period corresponds to the period until the end of the life of the wire rope 20. Furthermore, the reciprocal of the cumulative damage level Ds can be regarded as the predicted number of times the wire section 26 or the key diagnosis section 28 can pass through the sheave before breaking, and therefore corresponds to the predicted remaining number of times. Therefore, it is possible to diagnose the replacement time for the wire rope 20 based on the cumulative damage level Ds for each section number M.
ワイヤロープ20の寿命によりワイヤロープ20の交換時期を診断するには、区間番号Mごとの累積損傷度Dsの中から最も大きい最大累積損傷度Dsmを特定し、ワイヤロープ20の交換時期を診断する指標としてその最大累積損傷度Dsmを用いる。最大累積損傷度Dsmが「1」に達した時(Dsm≧1)を、ワイヤロープ20の寿命が尽きた時としてワイヤロープ20の交換時期として診断してもよいが、ワイヤロープ20の交換時期としてはワイヤロープ20が破断するよりも前の時期であることが望ましい。そこで、最大累積損傷度Dsmが「1」よりも小さい値に設定した損傷度閾値Daに達した時(Dsm≧Da)をワイヤロープ20の交換時期として診断するとよい。損傷度閾値Daは診断プログラム30に対して入力部8により「1」よりも小さい値の範囲で任意に設定可能である。例えば、ワイヤロープ20の寿命の70%に達した時をワイヤロープ20の交換時期として診断する場合に、損傷度閾値Daは「0.7」に設定される。 To determine when to replace the wire rope 20 based on its lifespan, the largest cumulative damage level Dsm is identified from the cumulative damage levels Ds for each section number M, and that maximum cumulative damage level Dsm is used as an index for determining when to replace the wire rope 20. When the maximum cumulative damage level Dsm reaches "1" (Dsm ≥ 1), the wire rope 20 may be diagnosed as reaching the end of its lifespan and therefore needing to be replaced. However, it is preferable to determine when to replace the wire rope 20 before the wire rope 20 breaks. Therefore, it is preferable to determine when to replace the wire rope 20 when the maximum cumulative damage level Dsm reaches a damage level threshold Da, which is set to a value less than "1" (Dsm ≥ Da). The damage level threshold Da can be set to any value less than "1" via the input unit 8 for the diagnostic program 30. For example, if the time to replace the wire rope 20 is determined when the wire rope 20 has reached 70% of its lifespan, the damage threshold Da is set to "0.7".
ワイヤロープ20の寿命に達するまでの期間によりワイヤロープ20の交換時期を診断するには、所定の期間における所定の時刻ごとの最大累積損傷度Dsmを特定し、所定の時刻と最大累積損傷度Dsmとの相関関係を把握し、把握したその相関関係に基づいて予定時刻の予測累積損傷度Dfを予測し、ワイヤロープ20の交換時期を診断する指標として予測累積損傷度Dfを用いる。具体的に、所定の作業期間におけるクレーン10の作業日時ごとにワイヤロープ20の最大累積損傷度Dsmを特定し、作業日時と最大累積損傷度Dsmとの相関関係を把握する。次いで、その相関関係を用いることで、予定作業日時の予測累積損傷度Dfを予測する。そして、ワイヤロープ20の交換時期を診断する指標としてその予測累積損傷度Dfを用いる。予測累積損傷度Dfが「1」あるいは損傷度閾値Daに達する予定作業日時までをワイヤロープ20の交換時期として診断するとよい。作業日時と最大累積損傷度Dsmとの相関関係は、ある作業期間における作業日時ごとの最大累積損傷度Dsmの推移を直線に近似した直線で表すことができる。また、ある作業期間における作業日時ごとの最大累積損傷度Dsmの増加量の平均値や中央値で表すこともできる。 To diagnose when to replace the wire rope 20 based on the period until the wire rope 20 reaches its lifespan, the maximum cumulative damage level Dsm is identified for each specified time during a specified period, the correlation between the specified time and the maximum cumulative damage level Dsm is determined, and the predicted cumulative damage level Df for the scheduled time is predicted based on the determined correlation. The predicted cumulative damage level Df is used as an indicator for diagnosing when to replace the wire rope 20. Specifically, the maximum cumulative damage level Dsm for the wire rope 20 is identified for each work date and time of the crane 10 during a specified work period, and the correlation between the work date and time and the maximum cumulative damage level Dsm is determined. Next, the predicted cumulative damage level Df for the scheduled work date and time is predicted using this correlation. The predicted cumulative damage level Df is then used as an indicator for diagnosing when to replace the wire rope 20. The scheduled work date and time when the predicted cumulative damage level Df reaches "1" or the damage level threshold Da can be diagnosed as the time to replace the wire rope 20. The correlation between work date and time and maximum cumulative damage level Dsm can be expressed as a straight line that approximates the change in maximum cumulative damage level Dsm for each work date and time during a certain work period. It can also be expressed as the average or median increase in maximum cumulative damage level Dsm for each work date and time during a certain work period.
予測残り回数によりワイヤロープ20の交換時期を診断するには、ワイヤロープ20の交換時期を診断する指標として累積損傷度Dsの逆数を用いてもよいが、予測後にワイヤロープ20に実際に作用する張力Wtが予測不能であることから予測精度が低い。そこで、累積損傷度Dsに基づいて区間番号Mごとに吊体11の移動サイクルにおける一回当たりのサイクル損傷度Dcyを算出し、サイクル損傷度Dcyの中から最も大きい最大サイクル損傷度Dcymを特定し、ワイヤロープ20の交換時期を診断する指標として最大サイクル損傷度Dcymの逆数である最小予測サイクル回数Nsmを用いるとよい。 To diagnose when to replace the wire rope 20 based on the predicted remaining number of cycles, the reciprocal of the cumulative damage level Ds can be used as an indicator for diagnosing when to replace the wire rope 20, but the prediction accuracy is low because the tension Wt actually acting on the wire rope 20 after the prediction is unpredictable. Therefore, it is better to calculate the cycle damage level Dcy per movement cycle of the suspension body 11 for each section number M based on the cumulative damage level Ds, identify the largest maximum cycle damage level Dcym from among the cycle damage levels Dcy, and use the minimum predicted cycle number Nsm, which is the reciprocal of the maximum cycle damage level Dcym, as an indicator for diagnosing when to replace the wire rope 20.
吊体11の移動サイクルは、所定の場所から目的の場所まで吊体11を移動させ、再び所定の場所に吊体11を移動させて戻すという一連のサイクルを示す。コンテナを船舶に荷積みする場合の「1」サイクルとは、コンテナを所定の位置から船舶の目標位置まで移動させ、船舶にコンテナを積み込んだ後に、目標位置から所定の位置に吊具を移動させて戻すこと(その逆のサイクルも含む)を示す。一回当たりのサイクル損傷度Dcyは、累積損傷度Dsを、ワイヤロープ20の使用開始時からその累積損傷度Dsが算出された時までの間の吊体11の移動サイクルの総数である移動サイクル数Ncyで除算して算出される。 The movement cycle of the suspending body 11 refers to a series of cycles in which the suspending body 11 is moved from a predetermined location to a target location, and then moved back to the predetermined location. When loading a container onto a ship, one cycle refers to moving the container from a predetermined location to the target location on the ship, loading the container onto the ship, and then moving the suspending device from the target location to the predetermined location and returning it (and the reverse cycle is also included). The damage level per cycle Dcy is calculated by dividing the cumulative damage level Ds by the number of movement cycles Ncy, which is the total number of movement cycles of the suspending body 11 from the time the wire rope 20 began to be used until the cumulative damage level Ds was calculated.
最小予測サイクル回数Nsmが「0」に達した時(Nsm=0)、つまり、予測残り回数が無くなった時をワイヤロープ20の交換時期として診断してもよいが、交換時期としてはワイヤロープ20が破断するよりも前の時期であることが望ましい。そこで、最小予測サイクル回数Nsmに「1」よりも小さい値に設定されたサイクル係数kを乗算した値が「0」に達した時(kNsm=0)をワイヤロープ20の交換時期として診断するとよい。サイクル係数kは診断プログラム30に対して入力部8により「1」よりも小さい値の範囲で任意に設定可能である。例えば、最小予測サイクル回数Nsmが70%に達した時をワイヤロープ20の交換時期として診断する場合に、サイクル係数kは「0.7」に設定される。 The wire rope 20 may be diagnosed as needing replacement when the minimum predicted cycle count Nsm reaches "0" (Nsm = 0), i.e., when there are no more predicted cycles remaining. However, it is preferable to determine the replacement time before the wire rope 20 breaks. Therefore, it is advisable to diagnose the wire rope 20 as needing replacement when the value obtained by multiplying the minimum predicted cycle count Nsm by a cycle coefficient k set to a value less than "1" reaches "0" (kNsm = 0). The cycle coefficient k can be set to any value less than "1" by the input unit 8 for the diagnostic program 30. For example, if the wire rope 20 is diagnosed as needing replacement when the minimum predicted cycle count Nsm reaches 70%, the cycle coefficient k is set to "0.7".
最小予測サイクル回数Nsmとコンテナの荷役予定に基づいた予定移動サイクル数Naとを比較し、最小予測サイクル回数Nsmが予定移動サイクル数Naよりも小さい場合にその荷役予定の前にクレーン10を停止した時をワイヤロープ20の交換時期として診断してもよい。予定移動サイクル数Naはコンテナの荷役予定に基づいて設定され、コンテナの荷役予定はコンテナの荷役を管理する管理システムから入手可能である。例えば、作業日ごとの予定移動サイクル数Nb、Nc・・・を管理システムから入手して、とある作業日の作業終了後の最小予測サイクル回数Nsmを「50」とし、その作業日以降の次回の予定移動サイクル数Nbを「30」とし、その作業日以降の次次回の予定移動サイクル数Ncを「100」とする。このように、予定移動サイクルと最小予測サイクル回数Nsmとを比較することで、次回の予定移動サイクル数Nbの作業終了後をワイヤロープ20の交換時期として診断することが可能となる。最小予測サイクル回数Nsmの代わりに、最小サイクル回数Nsmにサイクル係数kを乗算した値を用いてもよい。 The minimum predicted cycle count Nsm may be compared with the planned number of movement cycles Na based on the container loading/unloading schedule. If the minimum predicted cycle count Nsm is smaller than the planned number of movement cycles Na, the time to replace the wire rope 20 may be determined when the crane 10 is stopped before the scheduled loading/unloading schedule. The planned number of movement cycles Na is set based on the container loading/unloading schedule, which is available from a management system that manages container loading/unloading. For example, the planned number of movement cycles Nb, Nc, etc. for each work day may be obtained from the management system. The minimum predicted cycle count Nsm after the end of a certain work day may be set to "50," the next planned number of movement cycles Nb after that work day may be set to "30," and the next planned number of movement cycles Nc after that work day may be set to "100." In this way, by comparing the planned movement cycles with the minimum predicted cycle count Nsm, it is possible to determine the time to replace the wire rope 20 after the end of the next scheduled number of movement cycles Nb. Instead of the minimum predicted cycle number Nsm, the value obtained by multiplying the minimum cycle number Nsm by the cycle coefficient k may be used.
診断したワイヤロープ20の交換時期が近づいたときに、クレーン10の運転者や管理者にワイヤロープ20の交換を指示するとよい。ワイヤロープ20の交換の指示としては、演算装置4の出力部9の表示を変更したり、警告装置により警告ランプを点灯されたりあるいは警告音を鳴らしたりする方法が例示される。 When the time for replacement of the diagnosed wire rope 20 approaches, the operator or manager of the crane 10 can be instructed to replace the wire rope 20. Examples of methods for instructing to replace the wire rope 20 include changing the display on the output unit 9 of the computing device 4, or lighting a warning lamp or sounding a warning sound using a warning device.
以上のように、例示したワイヤロープ20の診断手法によれば、通過区間29がシーブを通過するごとに生じた微細損傷度Djを累積して、ワイヤロープ20の交換時期を診断する。それ故、ワイヤロープ20に作用する引張応力δtが細やかに変動してもその変動に応じた損傷を考慮してワイヤロープ20の交換時期を診断することが可能となる。これにより、ワイヤロープ20の交換時期の診断の精度を高めるには有利になり、ワイヤロープ20が破断する前に確実に交換することによる安全性の確保とワイヤロープ20の不必要な交換の頻度の低下によるコストダウンとを図ることができる。 As described above, the exemplary wire rope 20 diagnostic method accumulates the degree of minute damage Dj that occurs each time the passing section 29 passes through the sheave, and diagnoses when the wire rope 20 should be replaced. Therefore, even if the tensile stress δt acting on the wire rope 20 fluctuates slightly, it is possible to diagnose when the wire rope 20 should be replaced by taking into account the damage that corresponds to that fluctuation. This is advantageous for increasing the accuracy of diagnosing when the wire rope 20 should be replaced, ensuring safety by ensuring that the wire rope 20 is replaced before it breaks, and reducing costs by reducing the frequency of unnecessary wire rope 20 replacements.
また、例示したワイヤロープ20の診断手法によれば、分解能を通過区間29がシーブを通過するまでの間の期間よりも短い第一周期tとすることで、ワイヤロープ20に作用する細かな引張応力の変動によるワイヤロープ20の損傷を累積することができる。このように、通過区間29がシーブを通過するごとの微細損傷度Djを累積した累積損傷度Dsに基づいてワイヤロープ20の交換時期を診断することで、従来技術のように所定の期間のワイヤロープのシーブ通過回数を基準とする方法に比して高精度の診断を行うことができる。 Furthermore, according to the example diagnostic method for the wire rope 20, by setting the resolution to a first period t that is shorter than the period until the passing section 29 passes through the sheave, it is possible to accumulate damage to the wire rope 20 due to minute fluctuations in tensile stress acting on the wire rope 20. In this way, by diagnosing the time to replace the wire rope 20 based on the cumulative damage level Ds, which is the cumulative level of minute damage Dj each time the passing section 29 passes through the sheave, it is possible to perform a more accurate diagnosis than conventional methods that use the number of times the wire rope passes through the sheave in a specified period as a basis.
診断プログラム30は、各々の手順が一つのパッケージとしてまとめられたものでもよく、各々の手順が幾つかのパッケージにまとめられたものでもよい。また、演算装置4は、各々の手順を実行する複数の電気回路やプログラマブルロジックコントローラ(PLC)の集合体としてもよい。 The diagnostic program 30 may be a collection of individual procedures organized into a single package, or may be a collection of individual procedures organized into several packages. The computing device 4 may also be a collection of multiple electrical circuits or programmable logic controllers (PLCs) that execute each procedure.
1 診断システム
2 張力取得装置
3a、3b 位置取得装置
4 演算装置
10 クレーン
11 吊体
12 ドラム
20 ワイヤロープ
21~25 シーブ
26 ワイヤ区間
27 重点診断部位
28 重点診断区間
29 通過区間
30 診断プログラム
t 第一周期
T 第二周期
M 区間番号
Wt 張力
(lt、ht) 位置
Dj 微細損傷度
Ds 累積損傷度
1 diagnostic system 2 tension acquisition devices 3a, 3b position acquisition device 4 calculation device 10 crane 11 hanging body 12 drum 20 wire ropes 21 to 25 sheave 26 wire section 27 key diagnosis part 28 key diagnosis section 29 passing section 30 diagnostic program t first cycle T second cycle M section number
Wt Tension (lt, ht) Position Dj Fine damage degree Ds Cumulative damage degree
Claims (9)
所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つを演算装置によりデータ処理することにより、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定し、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定することにより、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くすることを特徴とするワイヤロープの診断方法。 A diagnostic method for a wire rope in which a number of wire sections divided at equal intervals are set and a suspended body is moved by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves,
A wire rope diagnosis method characterized by using a computing device to process at least one of the number of times the sheave passes, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each of the multiple wire sections that fluctuates due to the movement of the hanging body over a specified period, thereby identifying, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard as key diagnosis areas, and setting, at the identified key diagnosis areas, multiple key diagnosis areas that are equally spaced using section lengths shorter than the section length of the wire section, thereby giving a higher priority to the diagnosis of the key diagnosis areas than to the remaining wire sections excluding the key diagnosis areas from among the multiple wire sections.
所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つを演算装置によりデータ処理することにより、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定し、前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定し、前記吊体を備えるクレーンまたはエレベータの稼働中には、前記重点診断部位を特定した以後の前記吊体の移動により変動する前記重点診断部位のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つを前記演算装置によりデータ処理することにより、前記重点診断部位のみを診断して、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くすることを特徴とするワイヤロープの診断方法。 A diagnostic method for a wire rope in which a number of wire sections divided at equal intervals are set and a suspended body is moved by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves,
a wire rope diagnosis method comprising: processing, by a computing device, at least one of the number of passes of the sheave, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each of the multiple wire sections that fluctuates due to movement of the hanging body during a predetermined period; identifying, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher degree of influence on the diagnosis of the wire rope than a standard as key diagnosis areas; setting, in the key diagnosis areas, multiple key diagnosis areas that are equally spaced using section lengths that are shorter than the section lengths of the wire sections; and, during operation of a crane or elevator equipped with the hanging body, processing, by the computing device, at least one of the number of passes of the sheave, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each wire section of the key diagnosis areas that fluctuates due to movement of the hanging body after the key diagnosis areas have been identified, diagnosing only the key diagnosis areas and assigning a higher priority to the diagnosis of the key diagnosis areas than to the remaining wire sections excluding the key diagnosis areas from among the multiple wire sections.
前記演算装置は、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定するデータ処理と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定することにより、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くするデータ処理と、を実行することを特徴とするワイヤロープの診断システム。 A diagnostic system having a computing device for diagnosing a wire rope in which a number of wire sections divided at equal intervals are set and which moves a suspended body by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves,
The calculation device performs data processing to identify, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard as key diagnosis areas based on at least one of the number of times the sheave passes, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each of the multiple wire sections that fluctuates due to the movement of the hanging body during a specified period, and data processing to set, at the identified key diagnosis areas, multiple key diagnosis areas that are equally spaced using section lengths shorter than the section length of the wire section, thereby increasing the importance of diagnosis of the key diagnosis areas compared to the importance of diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnosis areas from the multiple wire sections.
前記演算装置は、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定するデータ処理と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定するデータ処理とを実行し、
前記吊体を備えるクレーンまたはエレベータの稼働中には、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高くするデータ処理として、前記重点診断部位を特定した以後の前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記重点診断部位のみを診断するデータ処理を実行することを特徴とするワイヤロープの診断システム。 A diagnostic system having a computing device for diagnosing a wire rope in which a number of wire sections divided at equal intervals are set and which moves a suspended body by winding or unwinding a drum via at least one or more sheaves,
The calculation device performs data processing to identify, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher degree of influence on the diagnosis of the wire rope than a standard as key diagnosis areas based on at least one of the number of times the sheave has passed, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each of the multiple wire sections that fluctuates due to the movement of the hanging body during a predetermined period, and data processing to set, in the identified key diagnosis areas, multiple key diagnosis areas that are divided at equal intervals using section lengths that are shorter than the section lengths of the wire sections,
A wire rope diagnostic system characterized in that, during operation of a crane or elevator equipped with the hanging body, data processing is performed to give a higher priority to the diagnosis of the key diagnosis area than to the diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnosis area from among the multiple wire sections, and to diagnose only the key diagnosis area based on at least one of the number of times the sheave has passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, which are data for each of the multiple wire sections that change due to the movement of the hanging body after the key diagnosis area has been identified.
前記演算装置に、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定させる手順と、特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定させることにより、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高める手順と、を実行させることを特徴とするワイヤロープの診断プログラム。 A wire rope diagnostic program that causes a computing device to diagnose a wire rope that has a number of equally spaced wire sections set therein and moves a suspended body by winding or unwinding it through at least one or more sheaves,
A wire rope diagnostic program characterized by having the computing device execute the following steps: identify, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher impact on the diagnosis of the wire rope than a standard based on at least one of the number of times the sheave has passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, as data for each of the multiple wire sections that fluctuates due to the movement of the hanging body during a specified period; and set, at the identified multiple key diagnostic sections, multiple key diagnostic sections that are equally spaced using section lengths shorter than the section length of the wire section, thereby increasing the importance of the diagnosis of the key diagnostic sections compared to the importance of the diagnosis of the remaining wire sections excluding the key diagnostic sections from among the multiple wire sections.
前記演算装置に、所定の期間中での前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記多数のワイヤ区間の中で前記ワイヤロープの診断への影響度が基準よりも高いワイヤ区間を重点診断部位として特定させる手順と、
特定した前記重点診断部位に、前記ワイヤ区間の区間長よりも短い区間長を用いて等間隔に区分した多数の重点診断区間を設定させる手順と、
前記吊体を備えるクレーンまたはエレベータの稼働中には、前記多数のワイヤ区間の中から前記重点診断部位を除いた残りのワイヤ区間の診断の重点度よりも前記重点診断部位の診断の重点度を高める手順として、前記重点診断部位を特定した以後の前記吊体の移動により変動する前記多数のワイヤ区間ごとのデータとして前記シーブの通過回数、累積損傷度、および、ロープ径の少なくとも一つに基づいて、前記重点診断部位のみを診断させる手順と、を実行させることを特徴とするワイヤロープの診断プログラム。 A wire rope diagnostic program that causes a computing device to diagnose a wire rope that has a number of equally spaced wire sections set therein and moves a suspended body by winding or unwinding it through at least one or more sheaves,
a procedure in which the computing device identifies, among the multiple wire sections, wire sections that have a higher degree of influence on the diagnosis of the wire rope than a standard as key diagnosis areas based on at least one of the number of times the sheave passes, the cumulative damage level, and the rope diameter as data for each of the multiple wire sections that fluctuates due to the movement of the hanging body during a predetermined period;
a step of setting a number of priority diagnosis sections at equal intervals in the identified priority diagnosis region using sections having lengths shorter than the section length of the wire section;
A wire rope diagnostic program characterized by executing, during operation of a crane or elevator equipped with the hanging body, a procedure for increasing the importance of diagnosing the key diagnosis area from among the multiple wire sections compared to the importance of diagnosing the remaining wire sections excluding the key diagnosis area, by diagnosing only the key diagnosis area based on at least one of the number of times the sheave has been passed, the cumulative damage level, and the rope diameter, which are data for each of the multiple wire sections that change due to the movement of the hanging body after the key diagnosis area has been identified.
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