DE112005001057B4

DE112005001057B4 - Drehsteuervorrichtung, Drehsteuerverfahren und Baumaschine

Info

Publication number: DE112005001057B4
Application number: DE112005001057.0T
Authority: DE
Inventors: Jun Morinaga; Tadashi Kawaguchi; Hiroaki Inoue
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 2004-05-13
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2017-11-16
Anticipated expiration: 2025-05-14
Also published as: KR100888634B1; DE112005001057T5; CN1950574A; JP5181065B2; JPWO2005111322A1; JP2012122327A; GB2431248B; KR20070011494A; JP4972404B2; US7615960B2; GB2431248A; CN1950574B; GB0622620D0; WO2005111322A1; US20070229007A1

Abstract

Drehsteuervorrichtung (100), die auf eine Baumaschine (1) angewendet ist, an der eine Arbeitsmaschine montiert ist, wobei die Drehsteuervorrichtung (100) die Drehung eines durch einen Elektromotor (5) angetriebenen Drehkörpers (4) steuert, wobei die Drehsteuervorrichtung (100) umfasst: eine Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung (130), die einen Steuerbefehl für den Elektromotor (5) erzeugt und ausgibt, eine Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung (140), die bestimmt, ob eine Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers (4), die auf der Basis einer Betätigungsgröße eines Betätigungsabschnitts (10) erzeugt wird, kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert (V) ist, wenn der Betätigungsabschnitt (10) in einer neutralen Position ist, und eine Steuersystem-Änderungseinrichtung (150), die ein Steuersystem der Drehsteuervorrichtung (100) in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung (14) ändert, wobei die Steuersystem-Änderungseinrichtung (150) eine Änderung in einer Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung (130) von einer Geschwindigkeitssteuerung zu einer Positionssteuerung, die eine Drehposition des Drehkörpers (4) auf Basis der Drehposition des Drehkörpers (4) und einer Bezugsposition des Drehkörpers (4) steuert, welche in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung (140) aktualisiert wird, oder eine Änderung von einer Proportionalsteuerung zu einer Proportional-plus-Integral-Steuerung als Änderung des Steuersystems vornimmt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Baumaschine, an der eine Arbeitsmaschine montiert ist. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehsteuervorrichtung und ein Drehsteuerverfahren zum Steuern der Drehung eines durch einen Elektromotor angetriebenen Drehkörpers, wobei die Erfindung weiterhin auch eine Baumaschine betrifft, deren Drehkörper durch einen Elektromotor gedreht wird.
Stand der Technik
Es wurde ein hybrider Elektro-Drehbagger entwickelt, dessen Drehkörper durch einen Elektromotor angetrieben wird, während die Arbeitsmaschine und der Träger durch ein Hydraulikstellglied angetrieben werden (siehe zum Beispiel das Patentdokument 1).
Bei einem derartigen Elektro-Drehbagger wird der Drehkörper durch den Elektromotor gedreht. Auch wenn der Drehkörper gleichzeitig zu dem Heben eines hydraulisch angetriebenen Auslegers oder Arms gedreht wird, wird die Bewegung des Drehkörpers nicht durch das Heben des Auslegers oder Arms beeinflusst. Deshalb ist die Energieeffizienz besser als in dem Fall, dass auch der Drehkörper hydraulisch angetrieben wird, weil der Energieverlust durch ein Steuerventil oder ähnliches reduziert werden kann.
[Patentdokument 1] JP2001-11897A
Beschreibung der Erfindung
Problemstellung
Wenn sich jedoch der Elektro-Drehbagger auf einer Schräge befindet, kann der sich zu der niedrigeren Seite der Schräge hin drehende Drehkörper nicht vollständig gestoppt werden, obwohl ein Stoppen des Drehkörpers angewiesen wird, weil sich der Drehkörper aufgrund des Gewichts des Auslegers oder Arms weiter zu einer niedrigsten Position bewegt. Der Drehkörper bewegt sich also weiter, obwohl ein Drehhebel zu der neutralen Position zurückversetzt wurde, um den Drehkörper in einem stationären Zustand zu halten.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Drehsteuervorrichtung, ein Drehsteuerverfahren und eine Baumaschine anzugeben, die einen Drehkörper zuverlässig in einem stationären Zustand halten können.
Problemlösung
Eine Drehsteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung wird auf eine Baumaschine angewendet, an der eine Arbeitsmaschine montiert ist. Die Drehsteuervorrichtung steuert die Drehung eines durch einen Elektromotor angetriebenen Drehkörpers. Die Drehsteuervorrichtung umfasst: eine Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung, die einen Steuerbefehl für den Elektromotor erzeugt und ausgibt; eine Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung, die bestimmt, ob eine Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers, die auf der Basis der Betätigungsgröße eines Betätigungsabschnitts erzeugt wird, kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist; und eine Steuersystem-Änderungseinrichtung, die ein Steuersystem der Drehsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung ändert.
In einer Drehsteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Steuersystem-Änderungseinrichtung vorzugsweise eine Änderung in einer Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung von einer Geschwindigkeitssteuerung zu einer Positionssteuerung oder eine Änderung von einer Proportionalsteuerung zu einer Proportional-plus-Integralsteuerung als Änderung des Steuersystems vornehmen.
In einer Drehsteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Steuersystem-Änderungseinrichtung vorzugsweise eine Geschwindigkeitsverstärkung der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung als Änderung des Steuersystems ändern.
In einer Drehsteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die Steuersystem-Änderungseinrichtung vorzugsweise die Geschwindigkeitsverstärkung von einer kleinen Verstärkung zu einer großen Verstärkung ändern.
Ein Drehsteuerverfahren gemäß einem Aspekt der Erfindung wird auf eine Baumaschine angewendet, an der eine Arbeitsmaschine montiert ist. Das Drehsteuerverfahren steuert die Drehung eines durch einen Elektromotor angetriebenen Drehmotors. Das Drehsteuerverfahren umfasst: einen Schritt zum Erzeugen und Ausgeben eines Steuerbefehls für den Elektromotor; einen Schritt zum Bestimmen, ob eine Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers, die auf der Basis einer Betätigungsgröße eines Betätigungsabschnitts erzeugt wird, kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist; und einen Schritt zum Ändern eines Steuersystems des Drehsteuerverfahrens, wenn bestimmt wird, dass die Zielgeschwindigkeit kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist.
In einem Drehsteuerverfahren gemäß einem Aspekt der Erfindung kann in dem Schritt zum Ändern des Steuersystems des Drehsteuerverfahrens eine Steuerregel in dem Schritt zum Erzeugen und Ausgeben des Steuerbefehls vorzugsweise von einer Geschwindigkeitssteuerung zu einer Positionssteuerung oder von einer Proportionalsteuerung zu einer Proportional-plus-Integralsteuerung als eine Änderung des Steuersystems geändert werden.
In einem Drehsteuerverfahren gemäß einem Aspekt der Erfindung kann in dem Schritt zum Ändern des Steuersystems des Drehsteuerverfahrens eine Geschwindigkeitsverstärkung in dem Schritt zum Erzeugen und Ausgeben des Steuerbefehls vorzugsweise als eine Änderung des Steuersystems geändert werden.
Eine Baumaschine gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Drehkörper, der durch einen Elektromotor gedreht wird; und eine Drehsteuervorrichtung gemäß einem Aspekt der Erfindung zum Steuern des Drehkörpers.
Wenn gemäß den Aspekten der Erfindung bestimmt wird, dass die auf der Basis der Betätigungsgröße des Betätigungsabschnitts erzeugte Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist, dann wird die Steuerregel oder der Steuerparameter als eine Änderung des Steuersystems der Drehsteuervorrichtung geändert. Es kann also ein größeres Bremsdrehmoment als bei einer normalen Steuerung erzeugt werden. Deshalb kann der Drehkörper zuverlässig in einem stationären Zustand gehalten werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1A ist eine schematische Ansicht, die eine Baumaschine gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei die Baumaschine auf einer Schräge steht und sich die vordere Seite eines Drehkörpers auf der höheren Seite der Schräge befindet.
1B ist eine schematische Ansicht, die eine Baumaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, wobei der Drehkörper zu der niedrigeren Seite der Schräge gedreht ist und die Drehung in einem stationären Zustand gestoppt ist.
2 ist eine schematische Draufsicht auf die Baumaschine gemäß der ersten Ausführungsform.
3 ist ein Diagramm, das den Gesamtaufbau der Baumaschine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Kurvendiagramm, das eine Steuerung gemäß der ersten Ausführungsform erläutert.
5 ist ein Blockdiagramm, das einen Steueraufbau einer Drehsteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
6 ist ein weiteres Diagramm, das die Steuerung gemäß der ersten Ausführungsform zeigt.
7 ist ein Flussdiagramm gemäß der ersten Ausführungsform.
8 ist ein Diagramm, das eine Steuerung gemäß einer zweiten Ausführungsform zeigt.
9 ist ein Blockdiagramm, das einen Steueraufbau der Drehsteuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform zeigt.
10 ist ein Diagramm, das eine Steuerung gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
11 ist ein Flussdiagramm gemäß der dritten Ausführungsform.
12 ist ein Blockdiagramm, das einen Steueraufbau gemäß einer Modifikation der Erfindung zeigt.
13 ist ein Flussdiagramm gemäß der Modifikation.
Erläuterung der Bezugszeichen

1: Elektro-Drehbagger (Baumaschine; 4: Drehkörper; 5: Elektromotor; 10: Drehhebel (Betätigungsabschnitt); 100: Drehsteuervorrichtung; 130: Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung; 140: Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung; 150: Steuersystem-Änderungseinrichtung; K: Geschwindigkeitsverstärkung (Steuerverstärkung)

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
[Erste Ausführungsform]
[1-1] Gesamtaufbau
Im Folgenden wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
1A ist eine schematische Ansicht eines Elektro-Drehbaggers (Baumaschine) 1 gemäß der ersten Ausführungsform, wobei der Elektro-Drehbagger (die Baumaschine) 1 auf einer Schräge steht und wobei der vordere Teil des Drehkörpers 4 zu der höheren Seite der Schräge hin ausgerichtet ist. 1B ist eine schematische Ansicht des Elektro-Drehbaggers 1, dessen Drehkörper 4 zu der niedrigeren Seite der Schräge hin gedreht ist und in einem stationären Zustand (bei im wesentlichen 90 Grad, siehe 2) gestoppt ist. 2 ist eine schematische Draufsicht auf den Elektro-Drehbagger 1. 3 ist ein Blockdiagramm, das den Gesamtaufbau des Elektro-Drehbaggers 1 zeigt. 4 ist ein Kurvendiagramm, das eine Steuerung des Drehkörpers 4 durch den Elektro-Drehbagger 1 erläutert.
In 1A, 2B und 2 ist der Elektro-Drehbagger 1 mit einem Drehkörper 4 versehen, der an einem Fahrzeugrahmen des Basisträgers 2 über einen Schwenkkreis 3 montiert ist. Der Drehkörper 4 wird durch einen Elektromotor 5 gedreht, der mit dem Schwenkkreis 3 verbunden ist. Der Drehkörper 4 ist mit einem Ausleger 6, der durch einen Auslegerzylinder 21 (siehe 3) angetrieben wird, mit einem Arm 7, der durch einen Armzylinder 22 (siehe 3) angetrieben wird, und einer Schaufel 8 versehen, die durch einen Schaufelzylinder 23 angetrieben wird (siehe 3). Diese Komponenten bilden eine Arbeitsmaschine 9.
In 3 sind die Zylinder 21 bis 32 Hydraulikzylinder, deren Hydraulikdruckquelle eine Hydraulikpumpe 19 ist, die durch einen weiter unten beschriebenen Motor 14 angetrieben wird. Der Elektro-Drehbagger 1 ist eine hybride Baumaschine, die eine hydraulisch betriebene Arbeitsmaschine 9 und einen elektrisch betriebenen Drehkörper 4 umfasst.
Wie in 3 gezeigt, ist der Elektro-Drehbagger 1 auch mit einem Drehhebel (einem Betätigungsabschnitt) 10, einem Kraftstoff-Einstellrad 11, einem Moduswahlschalter 12, einer Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13, dem Motor 14, einem Leistungserzeugungsmotor 15, einem Wechselrichter 16, einem Kondensator 17, einem Elektromotor 5, einem Drehgeschwindigkeitssensor 18, einem Hydraulikdruck-Steuerventil 20, einem rechten Fortbewegungsmotor 24, einem linken Fortbewegungsmotor 25 und einer Drehsteuervorrichtung 100 versehen.
Das Kraftstoff-Einstellrad 11 dient dazu, die Menge des in den Motor zuzuführenden (einzuspritzenden) Kraftstoffs zu steuern. Der Moduswahlschalter 12 dient dazu, den Betriebsmodus zu ändern. Ein Bediener betätigt das Kraftstoff-Einstellrad 11 und den Moduswahlschalter 12 in Übereinstimmung mit den Betriebsbedingungen des Elektro-Drehbaggers 1.
Die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 setzt eine Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers 4 auf der Basis der Einstellung des Kraftstoff-Einstellrads 11, der Einstellung des Moduswahlaschalters 12 und des Neigungswinkels des Drehhebels 10 (der allgemein auch als Arbeitsmaschinenhebel zum Betätigen des Arms 7 verwendet wird), wobei die Zielgeschwindigkeit zu der Drehsteuervorrichtung 100 ausgegeben wird.
Der Motor 14 treibt den Leistungserzeugungsmotor 15 und die Hydraulikpumpe 19 an, die als Hydraulikdruckquelle für die Hydraulikzylinder 21 bis 23 dient. Der durch die Hydraulikpumpe 19 erzeugte Hydraulikdruck wird durch den Auslegerzylinder 21 verwendet, um den Ausleger 6 anzutreiben (siehe 2), durch den Armzylinder 22, um den Arm 7 anzutreiben (siehe 2), und durch den Schaufelzylinder 23, um die Schaufel 8 anzutreiben (2). Der rechte Fortbewegungsmotor 24 und der linke Fortbewegungsmotor 25 sind Hydraulikmotoren, für welche die Hydraulikpumpe 19 als Hydraulikdruckquelle verwendet wird.
Der Leistungserzeugungsmotor 15, der Wechselrichter 16 und der Kondensator 17 dienen gemeinsam als Stromquelle für den Elektromotor 5. Es ist zu beachten, dass der Leistungserzeugungsmotor 15 auch als Elektrizitätsgenerator mit Funktionen eines Elektromotors wirkt.
Der Elektromotor 5 dreht den Drehkörper 4 über den Schwenkkreis 3. Der Drehgeschwindigkeitssensor 18 ist an dem Elektromotor 5 angebracht. Der Drehgeschwindigkeitssensor 18 erfasst die Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 5 und führt die erfasste Drehgeschwindigkeit zu der Drehsteuervorrichtung 100 zurück.
Die Drehsteuervorrichtung 100 führt eine Geschwindigkeitssteuerung über eine Proportionalsteuerung mit einer Geschwindigkeitsverstärkung K (einer Steuerverstärkung) auf der Basis der durch die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 gesetzten Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers 4 und der durch den Drehgeschwindigkeitssensor 18 erfassten Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 5 durch. Die Drehsteuervorrichtung 100 erzeugt einen Drehmomentbefehlswert (einen Steuerbefehl) für den Elektromotor 5. In der ersten Ausführungsform ist die Drehsteuervorrichtung 100 ein Wechselrichter, der den Drehmomentbefehlswert zu einem Stromwert und einem Spannungswert für die Ausgabe zu dem Elektromotor 5 wandelt, um dadurch eine Drehmomentausgabe des Elektromotors 5 zu steuern.
Es ist zu beachten, dass die Drehsteuervorrichtung 100 auch eine andere Einrichtung als ein Wechselrichter sein kann, die einen Befehl für die Steuerung des Elektromotors zum Beispiel durch Schalten ausgeben kann.
Wenn der Elektro-Drehbagger 1 auf einer Schräge wie in 1B und 2 gezeigt in seiner Geschwindigkeit gesteuert wird und der Drehkörper 4 in einer Drehung zu der niedrigeren Seite der Schräge gestoppt wird, wird der Drehkörper 4 unter Umständen aufgrund des Gewichts des Auslegers 6 oder Arms 7 nicht vollständig gestoppt und dreht sich zu einer niedrigsten Position. Dies wird im Folgenden mit Bezug auf 4 beschrieben.
4 zeigt die Beziehung zwischen der Betätigungsgröße des Drehhebels 10, der Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers 4 und der tatsächlichen Geschwindigkeit des Elektromotor 5, wobei die Beziehung für den Fall gezeigt wird, dass der Bediener den Drehhebel 10 zu der neutralen Position zurückversetzt, um den Drehkörper 4 zu stoppen. Wenn der Bediener damit beginnt, den Drehhebel 10 von dem durch den Pfeil A angegebenen Punkt (entlang der durchgezogenen geraden Linie) zurückzuversetzen, folgt die Zielgeschwindigkeits-Eintelleinrichtung 13 dieser zurückversetzenden Betätigung mit einer geringfügigen Verzögerung, um die Zielgeschwindigkeit zu vermindern (entlang der zweigepunkteten Linie). Weil die Drehsteuervorrichtung 100 den Drehkörper 4 steuert, folgt auch die tatsächliche Geschwindigkeit der Änderung der Zielgeschwindigkeit mit einer geringfügigen Verzögerung (entlang der durchgezogenen gekrümmten Linie). Die tatsächliche Geschwindigkeit wird geändert, weil der Elektromotor 5 ein Bremsdrehmoment in Abhängigkeit von einer Abweichung zwischen der Zielgeschwindigkeit und der tatsächlichen Geschwindigkeit ausgibt.
Wenn der Drehhebel 10 vollständig zu der neutralen Stellung mit der Betätigungsgröße „0” zurückversetzt wird, setzt die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 die Zielgeschwindigkeit an dem durch den Pfeil B angegebenen Punkt auf „0”. Dadurch wird die tatsächliche Geschwindigkeit des Drehkörpers 4 auf „0” gesenkt. Weil jedoch bei der oben beschriebenen Geschwindigkeitssteuerung das Gewicht des Auslegers 6 oder des Arms 7 sehr groß ist, kann das Gewicht das Bremsdrehmoment überschreiten, sodass sich der Drehkörper 4 zu der niedrigeren Seite bewegt und die durch die eingepunktete Linie gezeigte langsame Drehung vollführt. Das Bremsdrehmoment wird kontinuierlich während der langsamen Drehung auf der Basis einer kleinen Abweichung zwischen der durch die eingepunktete Linie angegebenen tatsächlichen Geschwindigkeit und der Zielgeschwindigkeit „0” erzeugt. Weil die Geschwindigkeitsverstärkung K weiterhin relativ klein gesetzt wird, um die Steuerfähigkeit des Elektro-Drehbaggers 1 sicherzustellen, kann das Gewicht des Auslegers 6 oder Arms 7 das Bremsdrehmoment auch dann überschreiten, wenn ein maximales Bremsdrehmoment für die Abweichung erzeugt wird.
Die Drehsteuervorrichtung 100 der ersten Ausführungsform ändert die Steuerregel von der Geschwindigkeitssteuerung zu einer Positionssteuerung an dem durch den Pfeil C angegebenen Punkt, wo die Zielgeschwindigkeit wie in 4 gezeigt kleiner als ein Geschwindigkeits-Schwellwert V wird. Die Steuerregel wurde bereits geändert, als die Zielgeschwindigkeit zu „0” gegangen ist, sodass die tatsächliche Geschwindigkeit entlang der gekrümmten Linie zu „0” geändert werden kann, um den Drehkörper 4 zuverlässig zu stoppen und den stationären Zustand desselben an der Stoppposition aufrechtzuerhalten.
Wie in 5 gezeigt, umfasst die Drehsteuervorrichtung 100 der ersten Ausführungsform eine Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140, die bestimmt, ob die Zielgeschwindigkeit kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V in 4 ist, und eine Steuersystem-Änderungseinrichtung 150, die die Steuerregel von der Geschwindigkeitssteuerung zu der Positionssteuerung in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 ändert.
[1-2] Aufbau der Drehsteuervorrichtung 100
Ein Steueraufbau des Drehkörpers 4 durch die Drehsteuervorrichtung 100 wird im Folgenden mit Bezug auf 5 und 6 beschrieben.
Die Drehsteuervorrichtung 100 umfasst eine Drehpositions-Ausgabeeinrichtung 110, die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130, die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140, die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150, eine Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 und eine Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung 160.
Die Drehpositions-Ausgabeeinrichtung 110 integriert die Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 5 aus dem Drehgeschwindigkeitssensor 18, um das Integrationsergebnis als Drehpositionsinformationen des Drehkörpers 4 auszugeben.
Die Bezugspositions-Speichereinrichtung 120, die ein RAM sein kann, speichert einen Ausgabewert aus der Drehpositions-Ausgabeeinrichtung 110 als Bezugsposition. Die in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherte Bezugsposition wird mit jeder Drehposition des Drehkörpers 4 in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 aktualisiert.
Die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 erzeugt und gibt einen Steuerbefehl für den Elektromotor 5 aus. Wie in 6 gezeigt, führt die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 zwei Typen von Steuerung durch, indem sie die Steuerregel wechselt. Zum einen wird eine Geschwindigkeitssteuerung mit einer Proportionalsteuerung auf der Basis der durch die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 gesetzten Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers 4 und der durch den Drehgeschwindigkeitssensor 18 erfassten Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 5 durchgeführt. Zum anderen wird eine Positionssteuerung mit einer Proportionalsteuerung auf der Basis des Ausgabewerts aus der Drehpositions-Ausgabeeinrichtung 110 und der in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherten Bezugsposition durchgeführt. Die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 verwendet die Geschwindigkeitssteuerung als reguläre Steuerung bei anderen Operationen als dem Stoppen des Drehkörpers 4 wie etwa dem Starten einer Drehung des Drehkörpers 4 und dem Erhöhen und Vermindern der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers 4 während der Drehung.
Bei der Geschwindigkeitssteuerung vergleicht die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 die durch die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 gesetzte Zielgeschwindigkeit mit der zu der Drehsteuervorrichtung 100 rückgekoppelten Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 5. Die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 multipliziert dann die Abweichung zwischen denselben mit der Geschwindigkeitsverstärkung K, um einen Drehmomentbefehlswert (einen Steuerbefehl) für den Elektromotor 5 zu erhalten. Die Geschwindigkeitsverstärkung K wird hier mit Rücksicht auf die Steuerfähigkeit des Elektro-Drehbaggers 1 gesetzt. Wenn die Geschwindigkeitsverstärkung K zu groß ist, wird das Drehmoment zu schnell ausgegeben, was eine ruckartige Bewegung des Drehkörpers 4 verursachen kann. Eine zu kleine Geschwindigkeitsverstärkung K kann eine zu langsame Bewegung des Drehkörpers 4 verursachen.
Der Drehmomentbefehlswert des Elektromotors 5 wird also in Übereinstimmung mit der Abweichung zwischen der Zielgeschwindigkeit und der rückgekoppelten Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 5 erzeugt. Wenn die tatsächliche Drehgeschwindigkeit auch bei einer starken Neigung des Drehhebels 10 nicht erhöht wird, erhöht die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 den Drehmomentbefehlswert, um die tatsächliche Geschwindigkeit zu der Zielgeschwindigkeit zu erhöhen. Es ist zu beachten, dass eine derartige Steuerung eine normale Geschwindigkeitssteuerung mit einer Proportionalsteuerung ist.
Wenn die Steuerregel durch die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 geändert wird, führt die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 die Positionssteuerung durch. In 6 unterscheidet sich der Wert der Geschwindigkeitsverstärkung K in der Positionssteuerung nicht von derjenigen in der Geschwindigkeitssteuerung, wobei jedoch die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 die Abweichung zwischen der durch die Drehpositions-Ausgabeeinrichtung 110 rückgekoppelten Drehposition und der in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherten Bezugsposition verstärkt, indem sie die Abweichung mit einer Positionsverstärkung Kp multipliziert, um eine höhere Zielgeschwindigkeit als die durch die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 gesetzte zu erzeugen. Die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 erzeugt einen Drehmomentbefehlswert, der größer als derjenige in der Geschwindigkeitssteuerung ist, sodass das durch den Elektromotor 5 ausgegebene Bremsdrehmoment größer wird. Wie oben beschrieben, gleicht die Drehsteuereinrichtung 100 das Gewicht des Auslegers 6 oder Arms 7 mit dem Bremsdrehmoment aus, um den Drehkörper 4 in einem stationären Zustand zu halten.
Die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 bestimmt, ob der Bediener ein Stoppen des Drehkörpers 4 anfordert. Insbesondere bestimmt die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140, ob die durch die Zielgeschwindigkeits-Einstelleinrichtung 13 gesetzte Zielgeschwindigkeit des Elektromotors 5 kleiner als der vorbestimmte Schwellwert ist.
In Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 nimmt die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 eine Änderung der Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 als Änderung des Steuersystems der Drehsteuervorrichtung 100 vor.
Die Änderung der Steuerregel durch die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 und die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 wird weiter unten im Detail beschrieben.
Die Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung 160 aktualisiert die in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherte Bezugsposition in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140. Insbesondere aktualisiert die Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung 160, indem sie die in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherte Bezugsposition durch den Ausgabewert aus der Drehpositions-Ausgabeeinrichtung 110 während einer normalen Betätigung des Bedieners, die kein Stoppen des Drehkörpers 4 anfordert, ersetzt. Nachdem die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 bestimmt hat, dass die Zielgeschwindigkeit gleich „0” ist, wird die Bezugsposition nicht aktualisiert, sondern behält denselben Wert. Die Bezugsposition ist die Position, an welcher der Drehkörper 4 gestoppt werden soll, d. h. eine Zielposition des Drehkörpers.
[1-3] Steuerung durch die Drehsteuervorrichtung 100
Im Folgenden wird die Änderung der Steuerregel der Drehsteuervorrichtung 100 und insbesondere die Änderung der Steuerregel durch die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 und die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 mit Bezug auf 7 beschrieben.
Wenn der Drehhebel 10 zu der neutralen Position zurückgeführt wird, um den Drehkörper 4 zu stoppen, bestimmt die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140, ob die Zielgeschwindigkeit gleich oder kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V ist oder nicht (Schritt 11; „Schritt” wird in der folgenden Beschreibung und in den Zeichnungen durch „S” abgekürzt). Es wird also bestimmt, ob der Drehhebel 10 durch den Bediener zu der neutralen Position zurückgeführt wird, d. h. ob der Bediener ein Stoppen des Drehkörpers 4 anfordert.
Wenn die Zielgeschwindigkeit gleich oder kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert ist, ändert die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 die Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 von der Geschwindigkeitssteuerung zu der Positionssteuerung (S12). Es ist zu beachten, dass der Steuerbefehl in der Geschwindigkeitssteuerung und in der Positionssteuerung genau so wie oben mit Bezug auf 4 beschrieben erzeugt wird.
Dabei hält die Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung 160 die in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherte Bezugsposition aufrecht (S14).
Wenn die Zielgeschwindigkeit nicht gleich oder kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V ist, ändert die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 die Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 nicht und setzt die Geschwindigkeitssteuerung (S13) fort. Wenn die Operation zum Drehen des Drehkörpers 4 beginnt, wird die Steuerregel von der Positionssteuerung zu der Geschwindigkeitssteuerung geändert.
Dabei aktualisiert die Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung 160 die in der Bezugspositions-Speichereinrichtung 120 gespeicherte Bezugsposition (S15).
[1-4] Vorteile und Wirkungen der ersten Ausführungsform

(1) Beim Drehen des Drehkörpers 4 des Elektro-Drehbaggers 1 ändert die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 der Drehsteuervorrichtung 100 die Steuerregel von der Geschwindigkeitssteuerung zu der Positionssteuerung, wenn bestimmt wird, dass die Zielgeschwindigkeit kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V ist. Es kann also ein größeres Drehmoment zu dem Elektromotor 5 ausgegeben werden als in dem Fall der Geschwindigkeitssteuerung, sodass der Drehkörper 4 zuverlässig in dem stationären Zustand gehalten wird.
(2) Die Geschwindigkeitsverstärkung K wird jedoch nicht erhöht, um die größere Bremsdrehmomentausgabe in dem Elektromotor 5 zu erzeugen, sodass kein zu großes Drehmoment während einer normalen Drehoperation erzeugt wird, um eine unregelmäßige Bewegung des Elektro-Drehbaggers 1 zu verhindern und eine komfortable Fahrt und gute Steuerfähigkeit des Elektro-Drehbaggers 1 vorzusehen.

[Zweite Ausführungsform]
8 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung.
In der zweiten Ausführungsform nimmt die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 der Drehsteuervorrichtung 100 eine Änderung der Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 von der Geschwindigkeitssteuerung mit der Proportionalsteuerung zu einer Geschwindigkeitssteuerung mit einer Proportional-Integral-Steuerung als Änderung des Steuersystems der Drehsteuervorrichtung 100 vor. Die zweite Ausführungsform verwendet keine Positionssteuerung, sodass die Drehpositions-Ausgabeeinrichtung, die Bezugspositions-Speichereinrichtung und die Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung der ersten Ausführungsform nicht vorgesehen sind. Der restliche Aufbau ist identisch mit demjenigen der ersten Ausführungsform.
Gemäß der zweiten Ausführungsform wird in der normalen Geschwindigkeitssteuerung mit der Proportionalsteuerung die Abweichung zwischen der Zielgeschwindigkeit und der tatsächlichen Geschwindigkeit, nachdem die Zielgeschwindigkeit zu „0” gegangen ist, als eine verbleibende Abweichung betrachtet. Dementsprechend wird die tatsächliche Geschwindigkeit nicht zu der Zielgeschwindigkeit „0”, wobei es schwierig ist, den stationären Zustand aufrechtzuerhalten. Bei der Geschwindigkeitssteuerung mit der Proportional-Integral-Steuerung durch die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 akkumuliert sich eine kleine verbleibende Abweichung jedoch vorübergehend zu einer vorbestimmten Größe. Wenn die vorbestimmte Größe erreicht wird, wird der Drehmomentbefehl hinzugefügt, um die Abweichung zu beseitigen. Deshalb kann die Drehsteuervorrichtung 100 ein größeres Bremsdrehmoment ausgeben als in der normalen Steuerung, sodass der Drehkörper 4 zuverlässig in einem stationären Zustand gehalten wird.
Weil weiterhin die Geschwindigkeitsverstärkung K gleich bleibt, können ein komfortables Fahren und eine gute Steuerfähigkeit aufrechterhalten werden.
[Dritte Ausführungsform]
9 und 10 zeigen eine dritte Ausführungsform der Erfindung.
Wie in 9 gezeigt, umfasst die Drehsteuervorrichtung 100 der dritten Ausführungsform eine Betriebszustands-Bestimmungseinrichtung 170, die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130, die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140, die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 und eine Steuerverstärkungs-Speichereinrichtung 190.
In der dritten Ausführungsform wird die Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 nicht geändert. Wie in 10 gezeigt, wird der Drehkörper 4 in einem stationären Zustand gehalten, indem die Geschwindigkeitsverstärkung K (die Steuerverstärkung) zu einem größeren Wert verändert wird. Eine Vielzahl von Geschwindigkeitsverstärkungen für den Drehkörper 4, die zum Ändern der Geschwindigkeitsverstärkung verwendet werden, sind in der Steuerverstärkungs-Speichereinrichtung 190 gespeichert.
Wie in 9 gezeigt, umfasst die dritte Ausführungsform die Betriebszustands-Bestimmungseinrichtung 170, um zu bestimmen, ob die Betätigungsgröße des Drehhebels 10 gleich „0” ist, d. h. ob sich der Drehhebel 10 in der neutralen Position befindet. Es wird also bestimmt, ob die Betätigung des Bedieners bezweckt, den Drehkörper 4 vollständig zu stoppen.
Wie in 9 gezeigt, ist der Elektro-Drehbagger 1 (siehe 2) der dritten Ausführungsform mit einer Gradienten-Ausgabeeinrichtung 180 zum Ausgeben von Inforationen zu dem Gradienten der Schräge, auf welcher der Elektro-Drehbagger 1 arbeitet, zu der Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 versehen.
Die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 nimmt eine Änderung der Geschwindigkeitsverstärkung in Übereinstimmung mit den Bestimmungsergebnissen der Betriebszustand-Bestimmungseinrichtung 170 und der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 als Änderung des Steuersystems der Drehsteuervorrichtung 100 vor. Dabei ruft die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 in Übereinstimmung mit einem Ausgabesignal durch die Gradientenausgabeeinrichtung 180 einen Wert der Geschwindigkeitsverstärkung K auf, der dem Gradienten aus der Steuerverstärkungs-Speichereinrichtung 190 entspricht, um die aktuelle Geschwindigkeitsverstärkung K durch die aufgerufene Geschwindigkeitsverstärkung K zu ersetzen. Eine Tabelle oder Map, in der Gradienten und Geschwindigkeitsverstärkungen miteinander assoziiert sind, ist in der Steuerverstärkungs-Speichereinrichtung 190 gespeichert.
Es ist zu beachten, dass die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 der dritten Ausführungsform dieselbe Geschwindigkeitssteuerung wie die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 der ersten Ausführungsform durchführt. Entsprechend ist die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 dieselbe wie in der ersten Ausführungsform. Die Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung 130 und die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 werden hier nicht näher beschrieben. Weil außerdem die dritte Ausführungsform keine Positionssteuerung verwendet, sind die Drehpositions-Ausgabeeinrichtung, die Bezugspositions-Speichereinrichtung und die Bezugspositions-Aktualisierungseinrichtung der ersten Ausführungsform nicht vorgesehen.
Die Vorteile und Wirkungen der Drehsteuervorrichtung 100 und insbesondere der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140, der Betriebszustand-Bestimmungseinrichtung 170 und der Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 werden im Folgenden mit Bezug auf 11 erläutert.
Wenn in 11 die Betriebszustand-Bestimmungseinrichtung 170 ein Signal bestimmt, das angibt, dass die Betätigungsgröße des Drehhebels 10 gleich „0” ist und sich der Drehhebel 10 an der neutralen Position befindet (S31), und wenn die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 bestimmt, dass die Zielgeschwindigkeit kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V ist (S32), dann ändert die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 die normale Geschwindigkeitsverstärkung K zu einer größeren Geschwindigkeitsverstärkung auf der Basis des Ausgabesignals aus der Gradientenausgabeeinrichtung 180 (S33). Wenn in S31 oder S32 der Drehhebel 10 nicht an der neutralen Position ist oder wenn die Zielgeschwindigkeit nicht kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V ist, wird die aktuelle Operation als eine Drehoperation betrachtet, die nicht zum Stoppen dient. Die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 ändert die Geschwindigkeitsverstärkung K nicht (S34).
Die Steuersystem-Änderungseinrichtung 150 ändert also in der dritten Ausführungsform die Geschwindigkeitsverstärkung K zu einem größeren Wert, um ein größeres Bremsdrehmoment auszugeben, wenn die aktuelle Operation eine Stoppoperation ist, um den Drehkörper 4 in einem stationären Zustand zu halten.
Weil die Geschwindigkeitsverstärkung K nur dann zu einem größeren Wert geändert wird, wenn die aktuelle Operation als Stoppoperation bestimmt wird, kann die Geschwindigkeitsverstärkung K in einer anderen Operation als der Stoppoperation klein sein, um eine Beeinträchtigung des Fahrkomforts und der Steuerfähigkeit zu vermeiden.
Eine besondere Anordnung gemäß der dritten Ausführungsform sieht wie nachfolgend beschrieben weitere Vorteile und Wirkungen vor.

(3) Die Geschwindigkeitsverstärkung K wird in der Stoppoperation zu einem Wert geändert, der in Abhängigkeit von dem Gradienten der Schräge gewählt wird. Wenn der Gradient der Schräge groß ist, wird eine Geschwindigkeitsverstärkung K mit einem sehr großen Wert abgerufen und verwendet. Wenn der Gradient klein ist, wird eine Geschwindigkeitsverstärkung K mit einem etwas größeren Wert als der aktuelle Wert verwendet, wobei der etwas größere Wert der Mindestwert für den Gradienten ist. Auf diese Weise kann eine angemessene Steuerung in Übereinstimmung mit dem Gradienten vorgesehen werden.

Es ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern andere Anordnungen und ähnliches umfasst, durch die die Aufgabenstellung der Erfindung erfüllt werden kann. Die Erfindung umfasst etwa die nachfolgend beschriebenen Modifikationen.
Zum Beispiel wird in den zuvor genannten Ausführungsformen die Steuerregel oder die Geschwindigkeitsverstärkung K geändert, wenn die Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 bestimmt, dass die Zielgeschwindigkeit kleiner als der Geschwindigkeitsschwellwert V ist. Es können jedoch wie in 12 gezeigt, eine Timerperiode-Einstelleinrichtung 200 und eine Timerperiode-Bestimmungseinrichtung 210 anstelle der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung 140 vorgesehen sein.
In einer derartigen alternativen Anordnung bestimmt wie in 13 gezeigt die Timerperiode-Bestimmungseinrichtung 210, ob eine bestimmte Zeitperiode ab dem Zeitpunkt abgelaufen ist, zu dem der Drehhebel 10 zu der neutralen Position versetzt wurde (S42). Wenn die Zeitperiode-Bestimmungseinrichtung 210 bestimmt, dass die bestimmte Zeitperiode abgelaufen ist, ändert die Steuersystem-Änderungseinrichtung die Steuerregel oder die Geschwindigkeitsverstärkung (S43). Es ist zu beachten, dass die Zeitperiode durch die Timerperiode-Einstelleinrichtung 200 in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zeitperiode-Bestimmungseinrichtung 210 gesetzt wird (S45, S46).
In diesem Modifikationsbeispiel wird angenommen, dass die Zielgeschwindigkeit zu „0” gesenkt wird, nachdem die bestimmte Zeitperiode abgelaufen ist. Die Annahme wird bestätigt, indem in S41 bestimmt wird, ob sich der Drehhebel 10 an der neutralen Position befindet. Die Timerperiode-Bestimmungseinrichtung überwacht die Zielgeschwindigkeit nicht direkt, wobei die Timerperiode-Bestimmungseinrichtung jedoch auf der Basis des Ablaufens der Zeit indirekt bestimmt, dass die Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers 4 kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert ist. Die Timerperiode-Bestimmungseinrichtung ist also eine Bestimmungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
In den vorstehend geschilderten Ausführungsformen wird das Ändern eines Steuerparameters mit Bezug auf die Geschwindigkeitsverstärkung K (Steuerverstärkung) beschrieben. Die Anordnung ist jedoch nicht darauf beschränkt. In einem weiteren Beispiel wird in dem Elektro-Drehbagger 1, der eine mechanische Bremsvorrichtung umfasst und derart gesteuert wird, dass ein Bremsvorrichtungs-Betätigungsbefehl automatisch fünf Sekunden nach dem Zeitpunkt, zu dem die Zielgeschwindigkeit in einer normalen Steuerung zu „0” geht, ein Parameter für die Ausgabezeit derart geändert werden kann, dass der Betätigungsbefehl zu einem früheren Zeitpunkt ausgegeben wird (zum Beispiel innerhalb von zwei Sekunden oder weniger), wenn sich der Elektro-Drehbagger 1 auf einer Schräge befindet. Indem in dieser beispielhaften Ausführungsform die Gradienten-Ausgabeeinrichtung 180 vorgesehen wird, kann bestimmt werden, ob der Zeitablauf geändert werden soll und ob der Zeitablauf in Übereinstimmung mit dem Gradienten geändert werden kann.
Zusätzlich zu dem Fall, in dem die Zielgeschwindigkeit kleiner als der Zielschwellwert V wird, können die Steuerregel oder der Steuerparameter geändert werden, wenn die tatsächliche Geschwindigkeit kleiner als ein Geschwindigkeitsschwellwert für die tatsächliche Geschwindigkeit wird, wobei der Schwellwert für die tatsächliche Geschwindigkeit zuvor gesetzt wird. Wenn die Steuerregel oder der Steuerparameter zu dem Zeitpunkt geändert wurden, zu dem die Zielgeschwindigkeit zu „0” geht, ist eine derartige Anordnung Teil der Erfindung.
Die nach der Änderung zu verwendende Steuerregel, der zu ändernde Steuerparameter, der Zeitablauf für die Änderung und andere ähnliche Faktoren sind nicht auf die oben beschriebenen Kombinationen beschränkt, sondern können in einer beliebigen Kombination verwendet werden, um die Erfindung zu realisieren.
Es wurden bevorzugte Ausführungsformen zum Realisieren der Erfindung beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf dieselben beschränkt ist. Mit anderen Worten werden nur einige Aspekte der Erfindung in den Zeichnungen gezeigt und mit Bezug auf die Ausführungsformen beschrieben, wobei der Fachmann jedoch verschiedene Änderungen an den beschriebenen Ausführungsformen vornehmen kann, ohne dass deshalb vom Prinzip der Erfindung abgewichen und der Erfindungsumfang verlassen wird.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung kann auf eine beliebige Baumaschine angewendet werden, deren Drehkörper durch einen Elektromotor gedreht wird.

Claims

Drehsteuervorrichtung (100), die auf eine Baumaschine (1) angewendet ist, an der eine Arbeitsmaschine montiert ist, wobei die Drehsteuervorrichtung (100) die Drehung eines durch einen Elektromotor (5) angetriebenen Drehkörpers (4) steuert, wobei die Drehsteuervorrichtung (100) umfasst: eine Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung (130), die einen Steuerbefehl für den Elektromotor (5) erzeugt und ausgibt, eine Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung (140), die bestimmt, ob eine Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers (4), die auf der Basis einer Betätigungsgröße eines Betätigungsabschnitts (10) erzeugt wird, kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert (V) ist, wenn der Betätigungsabschnitt (10) in einer neutralen Position ist, und eine Steuersystem-Änderungseinrichtung (150), die ein Steuersystem der Drehsteuervorrichtung (100) in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung (14) ändert, wobei die Steuersystem-Änderungseinrichtung (150) eine Änderung in einer Steuerregel der Steuerbefehl-Erzeugungseinrichtung (130) von einer Geschwindigkeitssteuerung zu einer Positionssteuerung, die eine Drehposition des Drehkörpers (4) auf Basis der Drehposition des Drehkörpers (4) und einer Bezugsposition des Drehkörpers (4) steuert, welche in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis der Zielgeschwindigkeits-Bestimmungseinrichtung (140) aktualisiert wird, oder eine Änderung von einer Proportionalsteuerung zu einer Proportional-plus-Integral-Steuerung als Änderung des Steuersystems vornimmt.
Drehsteuerverfahren, das auf eine Baumaschine (1) angewendet wird, an der eine Arbeitsmaschine montiert ist, wobei das Drehsteuerverfahren die Drehung eines durch einen Elektromotor (5) angetriebenen Drehkörpers (4) steuert, wobei das Drehsteuerverfahren umfasst: einen Schritt zum Erzeugen und Ausgeben eines Steuerbefehls für den Elektromotor (5), einen Schritt zum Bestimmen, ob eine Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers (4), die auf der Basis der Betätigungsgröße eines Betätigungsabschnitts (10) erzeugt wird, kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert (V) ist, wenn der Betätigungsabschnitt (10) in einer neutralen Position ist, und einen Schritt zum Ändern eines Steuersystems des Drehsteuerverfahrens, wenn bestimmt wird, dass die Zielgeschwindigkeit kleiner als der vorbestimmte Schwellwert (V) ist, wobei in dem Schritt zum Ändern des Steuersystems des Drehsteuerverfahrens eine Steuerregel in dem Schritt zum Erzeugen und Ausgeben des Steuerbefehls von einer Geschwindigkeitssteuerung zu einer Positionssteuerung, die eine Drehposition des Drehkörpers (4) auf Basis der Drehposition des Drehkörpers (4) und einer Bezugsposition des Drehkörpers (4) steuert, welche in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis in dem Schritt zum Bestimmen, ob die Zielgeschwindigkeit des Drehkörpers (4) kleiner als der vorbestimmte Schwellwert (V) ist, aktualisiert wird, oder von einer Proportionalsteuerung zu einer Proportional-plus-Integral-Steuerung als Änderung des Steuersystems geändert wird.
Baumaschine (1), die umfasst: einen Drehkörper (4), der durch einen Elektromotor (5) gedreht wird, und eine Drehsteuervorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei die Drehsteuervorrichtung (100) den Drehkörper (4) steuert.