CN117254602A - 受电装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种受电装置,其具备拾取线圈(40)、整流电路(43)、斩波电路(6)、对斩波电路(6)的开关元件(61)的接通占空比进行控制的控制部(7)、检测输出电压(Vout)的电压检测部9以及检测输出电流(Iout)的电流检测部(8),控制部(7)基于输出电压(Vout)和输出电流(Iout)以使向电气负载(LD)供给的供给电力成为设定电力以下的方式控制开关元件(61)的接通占空比。

Description

受电装置
技术领域
本发明涉及一种搭载于移动体并以非接触的方式从沿着该移动体的移动路径配置的供电线接受电力的供给的受电装置。
背景技术
在日本专利第5447413号公报中公开了以非接触的方式向搭载于移动体的受电装置供电的非接触供电设备(背景技术中括号内的附图标记是所参照的文献的附图标记。)。该受电装置搭载于移动体(17)(搬送台车),以非接触的方式从沿着该移动体(17)的移动路径配置的供电线(14)接受电力的供给。在该非接触供电设备中,从电源装置(12)向供电线(14)供电有高频电流,经由供电线(14)以非接触的方式向多个移动体(17)供给电力。在移动体(17)具备受电装置,该受电装置具备拾取线圈(51)和受电单元(27),从该受电装置向搭载于该移动体(17)的负载(行驶用电动马达等)供给电力。
受电单元(27)具备:斩波电路,其具备开关元件(57);以及作为控制部的控制器(61),其以将从受电单元(27)向负载输出的输出电压(V2)维持为固定的方式对斩波电路进行控制。控制器(61)在输出电压(V2)比预先设定的设定电压低的情况下以使输出电压(V2)变高的方式控制开关元件(57),在输出电压(V2)比设定电压高的情况下以使输出电压(V2)变低的方式控制开关元件(57)。
在多个移动体(17)运行的例如物品搬送设备等中具备这样的非接触供电设备。在非接触供电设备启动时,由于搭载于各个移动体(17)的受电单元(27)的输出电压(V2)为零,因此成为全部的移动体(17)的控制器(61)以提高输出电压(V2)的方式控制开关元件(57)。控制器(61)此时以输出电压(V2)的上升率比稳定动作时低的方式控制开关元件(57),以不使得向供电线(14)供给电力的供给源即电源装置(12)的负载变得过高。
发明内容
另外,在负载为电动马达的情况下,电负载会短暂地变高,受电装置的输出电压(V2)有时会低于成为基准的电压。在受电装置为稳定动作状态的情况下,控制器(61)使输出电压(V2)以通常的上升率上升。在此,在相同时期在多个移动体(17)中电负载短暂地变高的情况下,存在与启动时同样地电源装置(12)的负载变得过高的可能性。例如,考虑这样的短暂的负载增大,也想到限制同时运行的移动体(17)的台数。但是,如果施加这样的限制,则存在移动体(17)运行的设备(例如物品搬送设备)的运行率降低的风险。
鉴于上述背景,期望即使在多个移动体中电负载短暂地变高的情况下也使得能够经由供电线适当地向多个移动体供给电力。
作为一个方式,鉴于上述的受电装置搭载于移动体,以非接触的方式从沿着所述移动体的移动路径配置的供电线接受电力的供给,所述受电装置具备:拾取线圈,其通过流过所述供电线的交流电流而产生感应电动势;整流电路,其与所述拾取线圈连接;斩波电路,其对由所述整流电路整流后的电压进行调整并向所述移动体的电气负载供给;控制部,其对所述斩波电路具备的开关元件的接通占空比进行控制;电压检测部,其检测所述斩波电路的输出电压;以及电流检测部,其检测所述斩波电路的输出电流,其中,所述控制部基于由所述电压检测部检测出的所述输出电压和由所述电流检测部检测出的所述输出电流,以使向所述电气负载供给的供给电力成为预先规定的设定电力以下的方式控制所述开关元件的接通占空比。
根据本结构,由于以使向移动体的电气负载供给的供给电力成为设定电力以下的方式控制斩波电路的开关元件的接通占空比,因此即使在运用了按照设定的台数的移动体的情况下向全部的移动体供给了电力,也能够避免向供电线供给电力的供给源变为过负载那样的状态。即,根据本结构,即使在多个移动体中电负载短暂地变高的情况下,也能够经由供电线适当地向多个移动体供给电力。
受电装置的进一步的特征和优点从下面针对参照附图说明的例示性的且非限定性的实施方式的记载变得明确。
附图说明
图1是具备非接触供电设备的物品搬送设备的平面图。
图2是物品搬送车的主视图。
图3是示出非接触供电设备的系统结构的示意性的框图。
图4是示出受电装置的结构例的电路框图。
图5是控制斩波电路的开关脉冲的示意性波形图。
具体实施方式
下面,针对搭载于移动体并以非接触的方式从沿着该移动体的移动路径配置的供电线接受电力的供给的受电装置的实施方式,以利用于物品搬送设备中的非接触供电设备的方式为例并基于附图进行说明。如图1和图2所示,本实施方式所涉及的物品搬送设备200具备:行驶轨道20,其沿着移动路径10配置,该移动路径10是物品搬送车30(移动体)的行驶路径;以及物品搬送车30,其被行驶轨道20引导而沿着移动路径10行驶。在本实施方式中,物品搬送车30的搬送对象的物品例如是收容半导体基板的FOUP(Front Opening UnifiedPod:前开式统一处理盒)、成为显示器的材料的玻璃基板等。在物品搬送设备200中还具备收容半导体基板的收容库(未图示)、对半导体基板实施用于形成电路等的各种处理的物品处理部P。例如,移动路径10具备一个环状的主路径10a、经由多个物品处理部P的环状的副路径10b、以及将这些主路径10a与副路径10b连接的连接路径10c。在本实施方式中,物品搬送车30以单向通行的方式沿箭头所示的方向在移动路径10上行驶。
如图2所示,在本实施方式中,物品搬送车30具备:行驶部12,其被一对行驶轨道20引导而沿着移动路径10行驶,这一对行驶轨道20沿着移动路径10以从天花板悬吊支承的方式配置;主体部13,其位于行驶轨道20的下方,被悬吊支承于行驶部12;以及受电装置4,其以非接触的方式从沿着移动路径10配设的供电线3对驱动用电力进行电力接收。虽然省略图示和详细的说明,但是在主体部13具备物品支承部,该物品支承部升降自如地具备于主体部13,将物品以悬吊状态进行支承。
如图2所示,在行驶部12具备通过电动式的驱动马达14而被旋转驱动的一对行驶轮15。行驶轮15在由行驶轨道20各自的上表面形成的行驶面上转动。另外,在行驶部12以抵接于一对行驶轨道20的内侧表面的状态具备一对引导轮16,这一对引导轮16绕沿上下方向Z的轴心(绕上下轴心)自由旋转。另外,行驶部12构成为具备行驶用的驱动马达14、该驱动马达14的驱动电路等,使物品搬送车30沿着行驶轨道20行驶。在主体部13具备使物品支承部升降的致动器、对用于把持物品的把持部进行驱动的致动器等、以及这些致动器的驱动电路等。这些驱动马达14、致动器、驱动电路等相当于物品搬送车30(移动体)中的电气负载LD(参照图4)。
向这些驱动马达14、各种致动器、对它们进行驱动的驱动电路等的电力被以非接触的方式从供电线3供给到受电装置4。如上所述,经由受电装置4向物品搬送车30供给驱动用电力的供电线3沿着移动路径10配设。在本实施方式中,供电线3相对于受电装置4而被配置于与路径方向L正交的路径宽度方向H(在此为与路径方向L及上下方向Z双方正交的方向)的两侧,该路径方向L是沿着移动路径10的方向。
本实施方式的非接触供电设备100利用被称为HID(High Efficiency InductivePower Distribution Technology:高效非接触配电技术)的无线供电技术向物品搬送车30的电气负载LD供给驱动用电力。如图3所示,非接触供电设备100具备供电线3、以及与供电线3连接并向供电线3供给交流电流的电源装置2。本实施方式的物品搬送设备200如图1所例示的那样是比较大的规模的设备。因而,为了抑制送电的效率降低、在故障时设备整体停止等,不仅设置一个系统的包括供电线3和电源装置2的供电系统1而是以多个系统设置该供电系统1。一个系统的供电系统1向多个物品搬送车30供给电力。
物品搬送车30在改换多个供电系统1的同时连续地接受电力的供给,来在物品搬送设备200内自如地行驶。在物品搬送设备200具备未图示的设备控制器,对各个物品搬送车30发出搬送指令来使物品搬送车30搬送物品。物品搬送车30基于搬送指令而自主行驶,例如在物品处理部P与物品搬送车30之间进行物品的交接,并且在上述的收容库(未图示)与物品处理部P之间搬送物品。该设备控制器以使被从各个供电系统1供给电力的物品搬送车30成为预先规定的受电台数N以内的方式根据搬送源和搬送目的地选择物品搬送车30,并向所选择的物品搬送车30发出搬送指令。
供电装置5使高频电流流过作为感应线的供电线3,在供电线3的周围产生磁场。供电线3形成了非常长的电气闭合电路,成为构成供电线3的阻抗的电阻、电感、电容分布在电路上的分布常数电路。另外,供电系统1的阻抗还受到因供电线3与物品搬送车30的受电装置4所具备的拾取线圈40耦合而产生的互感的影响。因此,非接触供电设备100例如适当地调整各个供电系统1的阻抗,调整为即使是不同的供电系统1也使向供电线3供给的交流电流的相位大致一致。通过以使多个供电系统1的交流电流的相位一致的方式进行调整,由此物品搬送车30能够一边从多个供电系统1连续地接受电力的供给一边在物品搬送设备200内自主行驶。
各个供电系统1具备具有这种调整电路的供电装置5,电源装置2包括在供电装置5中。即,非接触供电设备100具备多个供电系统1,各个供电系统1具备供电线3以及包括电源装置2的供电装置5。
受电装置4具备以与供电线3相向的方式配置于物品搬送车30的拾取线圈40(参照图2)以及在物品搬送车30的内部形成于配线基板上的受电单元4u(参照图4)。如上所述,供电装置5使高频电流流过作为感应线的供电线3,在供电线3的周围产生磁场。拾取线圈40通过流过供电线3的交流电流而产生感应电动势。如图4所示,受电单元4u与该拾取线圈40电连接,消耗电力变动的电气负载LD与受电单元4u电连接。该电气负载LD是例如上述那样的行驶用的驱动马达14、使物品支承部升降的致动器、对用于把持物品的把持部进行驱动的致动器等、以及它们的驱动电路等。
在受电单元4u形成有与拾取线圈40一同构成的谐振电路42的一部分、整流电路43、斩波电路6、控制部7、电流检测部8以及电压检测部9。谐振电路42作为拾取线圈40与谐振电容器41的并联电路而形成,谐振电容器41被安装于受电单元4u。整流电路43与该谐振电路42(谐振电容器41)并联连接。整流电路43与拾取线圈40连接(与谐振电路42连接),来将在拾取线圈40中感应出的交流电流和交流电压整流为直流电流和直流电压。在本实施方式中,例示了整流电路43为全波整流电路的方式。由于只要是本领域技术人员就能够容易地理解,因此省略图示和详细的说明,但是整流电路43也可以是半波整流电路。
斩波电路6是将通过整流电路43整流为第一电压V1的直流的电压调整为第二电压V2的调节器电路。在本实施方式中,斩波电路6构成为具备线圈60、开关元件61、与开关元件61逆并联连接的续流二极管62以及输出二极管63。在来自整流电路43和斩波电路6的输出电压中包含脉动成分,但是这种脉动通过输出电容器64而被平滑化。作为斩波电路6的输出电压的第二电压V2成为受电装置4的输出电压Vout,被供给到物品搬送车30的电气负载LD。此外,输出电容器64既可以认为是斩波电路6的一部分,又可以认为与斩波电路6进行并联连接。
电压检测部9检测斩波电路6的输出电压Vout(第二电压V2)。另外,电流检测部8检测斩波电路6的输出电流Iout(也可以说是受电装置4的输出电流Iout)。此外,电流检测部8不限于直接检测输出电流Iout的方式,也可以测定其它位置的电流值,基于该测定值而通过例如运算来检测输出电流Iout。在本实施方式中,如后述的那样,通过测定流过构成斩波电路6的线圈60的电流(线圈电流I1)来估计输出电流Iout。另外,在图4中,作为电流检测部8,例示了例如以利用霍尔IC的非接触方式检测电流的方式,但也可以是利用芯体来以非接触的方式检测电流的方式、利用分流电阻的接触式的方式。
控制部7控制斩波电路6所具备的开关元件61的接通占空比,来对开关元件61进行开关控制。在本实施方式中,控制部7基于由电压检测部9检测出的输出电压Vout和由电流检测部8检测出的输出电流Iout,来控制开关元件61的接通占空比Don(参照下述式(5)等)以使向电气负载LD供给的供给电力成为预先规定的设定电力Wt(参照下述式(1)等)以下,其详细内容在后面记述。
此外,如图5所示,接通占空比Don表示对开关元件61进行开关控制的开关控制信号的1个周期D内的、控制为开关元件61成为接通状态的期间。在本实施方式中,如图4所示,例示了开关元件61为IGBT的方式,在开关控制信号为高电平状态下,开关元件61被控制为接通状态,在开关控制信号为低电平状态下,开关元件61被控制为断开状态。因而,将开关控制信号为高电平状态的期间(第一期间D1)除以1个周期D(=D1+D2)所得到的值“D1/D”相当于接通占空比Don,将低电平状态的期间(第二期间D2)除以1个周期D所得到的值“D2/D”相当于断开占空比Doff。
如上所述,从整流电路43输出的直流的电压为第一电压V1。如图4所示,能够虚拟地在该直流电压的正极侧设定第一节点n1、第二节点n2、第三节点n3,能够虚拟地在负极侧设定第四节点n4。第一节点n1和第四节点n4分别相当于整流电路43的输出侧的正极侧和负极侧。第二节点n2被设定于斩波电路6的内部,第三节点n3被设定为与第一输出端子T1相同电位的节点,该第一输出端子T1是与电气负载LD连接的一对受电输出端子对T中的一方。此外,作为受电输出端子对T中的另一方的第二输出端子T2与第四节点n4连接。也就是说,第四节点n4与第二输出端子T2为相同电位。
在第一节点n1(整流电路43)与第二节点n2之间串联连接构成斩波电路6的线圈60。也就是说,线圈60的一端与整流电路43连接。另外,在第二节点n2与第三节点n3之间,以从第二节点n2朝向第三节点n3的方向为正向而串联连接输出二极管63。也就是说,输出二极管63被正向连接于线圈60与第一输出端子T1之间。具备续流二极管62的开关元件61连接于第二节点n2与第四节点n4之间。也就是说,开关元件61配置于输出二极管63的阳极端子侧与第二输出端子T2之间。
在开关元件61为断开状态时,从整流电路43经由斩波电路6(经由线圈60和输出二极管63)向输出电容器64充入电荷,输出电压Vout上升。在开关元件61为接通状态时,不向输出电容器64充入电荷,因此在由电气负载LD消耗了电荷的情况下,输出电压Vout降低。控制部7以如下方式控制斩波电路6:在输出电压Vout低于预先规定的目标电压的情况下,降低接通占空比来使输出电压Vout上升,在输出电压Vout上升到目标电压以上的情况下,提高接通占空比Don来使输出电压Vout下降,从而使输出电压Vout成为预先规定的目标电压。
如上所述,在多个物品搬送车30运行的物品搬送设备200具备本实施方式的非接触供电设备100。在非接触供电设备100启动时,搭载于各个物品搬送车30的受电装置4的输出电压Vout为零,因此全部的物品搬送车30的受电装置4的控制部7以提高输出电压Vout的方式控制开关元件61。例如,控制部7以接近0[%]的接通占空比Don控制开关元件61。在全部的物品搬送车30的受电装置4中,在斩波电路6以这样低的接通占空比Don而被控制的情况下,存在作为向供电线3供给电力的供给源的电源装置2的负载过剩的风险。在本实施方式中,如上所述,控制部7以使向电气负载LD供给的供给电力成为设定电力Wt以下的方式控制开关元件61的接通占空比Don。无论电气负载LD是否正在消耗电力,在非接触供电设备100启动时,该控制都有效地发挥功能,其详细内容在后面记述。因而,能够抑制作为向供电线3供给电力的供给源的电源装置2的负载变得过高。
一个供电系统1如上述那样向多个物品搬送车30供给电力。然后,各个物品搬送车30根据来自未图示的设备控制器的搬送指令,通过自主控制来搬送物品。此时,各个物品搬送车30驱动各个行驶部12的驱动马达14、物品支承部及把持部的致动器等。例如,在驱动马达14等开始驱动时,流过比稳定时大的电流,电气负载LD的消耗电力变高。除此之外,由于物品搬送车30的动作状态、移动路径的状态等各种原因,有时物品搬送车30的电气负载LD消耗比稳定时大的电力。在这样的情况下,各个物品搬送车30的受电装置4的控制部7以使控制斩波电路6的接通占空比Don变低的方式进行控制。此时,经由供电线3向受电装置4供给的电力比通常时大,向供电线3供给电力的电源装置2的负载也变大,有时成为过负载。
在本实施方式中,不管输出电压Vout与目标电压的关系如何,控制部7都以使向电气负载LD供给的供给电力成为设定电力Wt以下的方式控制开关元件61的接通占空比Don。也就是说,即使输出电压Vout低于目标电压,控制部7也以使供给电力不大于设定电力Wt的方式控制开关元件61的接通占空比Don。由此,能够限制输出电压Vout低于目标电压的情况下的电压的上升率,到恢复为目标电压为止的时间变长。但是,随着驱动马达14等的驱动开始而产生的消耗电力的增加是暂时的,因此驱动马达14的驱动因输出电压Vout的降低而受到损害的程度小,几乎不产生实际使用上的问题。
例如根据将供电上限电力Wmax除以受电台数N所得到的值来对设定电力Wt进行设定,该供电上限电力Wmax是从电源装置2(供电装置5)向供电线3供给的电力的上限值,该受电台数N是接受来自同一供电系统1的供电线3的供电的物品搬送车30的台数。优选的是,设定电力Wt如下述式(1)所示那样被设定为与将供电上限电力Wmax除以受电台数N所得到的值一致、或者成为将供电上限电力Wmax除以受电台数N所得到的值以下。
Wt≤Wmax/N···(1)
通过像这样对设定电力Wt进行设定,例如即使在全部的物品搬送车30中要求的供电量为设定电力Wt的情况下,也能够使从供电线3向受电台数N的物品搬送车30供给的电力的总量(=Wt·N)不超过供电上限电力Wmax。也就是说,能够避免向供电线3供给电力的电源装置2成为过负载那样的状态。
另外,设定电力Wt不限于像这样基于供电上限电力Wmax与受电台数N的关系的规定,可以任意地设定。在本实施方式中,控制部7具备受理设定电力Wt的设定值的受理部71和对由受理部71受理到的设定值进行设定的设定部72。通过具备受理部71和设定部72,例如能够针对每个物品搬送车30设定设定电力Wt的设定值。另外,能够针对每个物品搬送车30变更一次设定的设定值。因此,能够针对电气负载LD的消耗电力不同的多种物品搬送车30使用例如硬件结构通用的受电装置4。而且,能够将这样的物品搬送车30作为一个供电系统1的供电对象而混合存在。因而,能够提高物品搬送设备200的运用的自由度。
另外,例如,设备控制器根据物品搬送车30的运行状况而降低设定电力Wt,由此也能够进行使被相同的供电线3供给电力的物品搬送车30的台数(受电台数N)暂时增加那样的运用。反过来,也能够在使物品搬送车30的台数暂时减少的情况下提高设定电力Wt。通过像这样使设定电力Wt的值可变,能够提高物品搬送设备200的运用的自由度。
在本实施方式中,控制部7以微计算机等的处理器为中心而构成。而且,受理部71例如能够设为未图示的通信部。在该情况下,设定电力Wt的设定值优选为作为指令而从物品搬送设备200的未图示的设备控制器、非接触供电设备100的系统控制器50等发送。另外,受理部71也能够设为微计算机的端口。在端口处,例如能够指定设定值的开关(未图示)连接在受电单元4u的基板上。经由开关指定的值经由端口被处理器读入。设定部72例如优选为处理器的寄存器。受理部71所受理到的设定值被存储于寄存器。通过改写存储于寄存器的设定值,能够容易地变更设定电力Wt的设定值。
当然也能够进行经由端口的设定和经由通信部的设定这双方。例如,也可以在硬件结构通用的受电装置4设置开关,通过该开关所指定的设定值作为针对每个物品搬送车30预先规定的设定电力Wt的初始值而在启动时进行设定。而且,作为初始值而设定的设定电力Wt的设定值也能够经由通信部来进行变更。
在本实施方式中,控制部7基于由电压检测部9检测出的输出电压Vout和由电流检测部8检测出的输出电流Iout,来运算向电气负载LD供给的供给电力。如图4所示,在本实施方式中,受电装置4在具备于斩波电路6的线圈60与第二节点n2之间具备对流过线圈60的电流进行检测的电流传感器Sa。在图4中,作为电流传感器Sa例示了使用检测由涡流产生的磁场的磁传感器的非接触的传感器。但是,也可以是不使用特别的传感器而使用分流电阻等将电流值变换为电压来检测电流的方式。控制部7基于流过线圈60的线圈电流I1来估计输出电流Iout,并运算接通占空比Don。
设定电力Wt通过下述式(2)来表示。
Wt=Vout·Iout···(2)
另外,输出电流Iout能够基于流过线圈60的线圈电流I1和开关元件61的接通占空比(Don=D1/(D1+D2)),通过下述式(3)来表示。
Iout=I1·(1-Don)···(3)
根据式(2),输出电流Iout通过下述式(4)来表示。
Iout=Wt/Vout···(4)
根据式(3)、式(4),能够通过下述式(5)求出接通占空比Don。
Don=1-(1out/I1)
=1-(Wt/(Vout·I1))···(5)
如上所述,控制部7以微计算机等的处理器为中心而构成。因而,按规定的控制周期重复执行线圈电流I1的获取、式(3)至式(5)的运算。例如,式(3)中使用的接通占空比Don是在前次的控制周期中被运算出且当前正在应用的接通占空比Don,通过式(5)求出的接通占空比Don是在当前的控制周期中被运算出且接下来应用的接通占空比Don。
控制部7也可以始终根据该接通占空比Don来对开关元件61进行开关控制,但是也可以将通过式(5)求出的接通占空比Don作为下限来控制开关元件61。例如,通常来说,基于输出电压Vout,在输出电压Vout低于预先规定的设定电压的情况下,降低接通占空比Don以使输出电压Vout变高,在输出电压Vout高于设定电压的情况下,提高接通占空比Don以使输出电压Vout变低。此时,也可以将接通占空比Don的下限值设为通过式(5)求出的接通占空比Don。在像这样受到限制的情况下,向电气负载LD供给的供给电力被限制为小于设定电力Wt。
此外,在此,例示了检测线圈电流I1的方式,但也可以是在第三节点n3与第一输出端子T1之间配置电流传感器来直接检测输出电流Iout的方式。另外,也可以检测流过谐振电路42的电流(流过受电单元4u侧的谐振电容器41的电流)来估计输出电流Iout。当然,在这些情况下也可以均使用分流电阻来检测电流。
另外,如上所述,在检测线圈电流I1来估计输出电流Iout的方式中,在非接触供电设备100启动时等不向电气负载LD供给电力,但是即使在线圈电流I1流动来对输出电容器64充电的状况下也能够限制输出电压Vout的上升率。即,在本实施方式中,控制部7以使向电气负载LD供给的供给电力成为设定电力Wt以下的方式控制开关元件61的接通占空比Don。但是,无论电气负载LD是否正在消耗电力,在非接触供电设备100启动时,该控制都有效地发挥功能。因而,能够在稳定动作时的暂时的消耗电力上升时以及非接触供电设备100启动时进行通用的控制,能够抑制系统的复杂化。
下面,对其它的实施方式进行说明。此外,下面说明的各实施方式的结构不限于分别单独地应用,只要不产生矛盾,也能够与其它实施方式的结构组合应用。
(1)在上述方式中,作为移动体例示被对于设置在天花板的行驶轨道20悬吊支承的天花板搬送式的物品搬送车30进行了说明。但是,只要具备同样的非接触供电设备100即可,移动体也可以是沿着在地板面设定的移动路径10行驶的地面搬送式的物品搬送车。
(2)在上述方式中,例示了根据将供电上限电力Wmax除以受电台数N所得到的值来对设定电力Wt进行设定的方式。但是,并不排除与供电上限电力Wmax及受电台数N无关地对设定电力Wt进行设定的情况。例如,不排除将设定电力Wt设定为用于不使受电装置4因流过超过构成受电装置4的电路部件的额定值的电流而成为过负载那样的值的情况。此外,通过对设定电力Wt进行设定,也能够抑制考虑大的电力被供给到电气负载LD的情况而使受电装置4的额定值具有余裕那样的余量设计。其结果也易于进行受电装置4的成本降低。
(3)在上述方式中,例示了控制部7具备受理部71和设定部72并能够变更设定电力Wt的方式。但是,也可以是,控制部7不具备受理部71、设定部72,设定电力Wt为固定值。
下面,简单地说明上述所说明的受电装置的概要。
作为一个方式,搭载于移动体、以非接触的方式从沿着所述移动体的移动路径配置的供电线接受电力的供给的受电装置具备:拾取线圈,其通过流过所述供电线的交流电流而产生感应电动势;整流电路,其与所述拾取线圈连接;斩波电路,其对由所述整流电路整流后的电压进行调整并向所述移动体的电气负载供给;控制部,其对所述斩波电路具备的开关元件的接通占空比进行控制;电压检测部,其检测所述斩波电路的输出电压;以及电流检测部,其检测所述斩波电路的输出电流,其中,所述控制部基于由所述电压检测部检测出的所述输出电压和由所述电流检测部检测出的所述输出电流以使向所述电气负载供给的供给电力成为预先规定的设定电力以下的方式控制所述开关元件的接通占空比。
根据本结构,由于以使向移动体的电气负载供给的供给电力成为设定电力以下的方式控制斩波电路的开关元件的接通占空比,因此即使在运用了按照设定的台数的移动体的情况下向全部的移动体供给了电力,也能够避免向供电线供给电力的供给源变为过负载那样的状态。即,根据本结构,即使在多个移动体的电负载短暂地变高的情况下,也能够经由供电线适当地向多个移动体供给电力。
另外,优选的是,根据将向所述供电线供给的电力的上限值即供电上限电力除以接受来自所述供电线的供电的所述移动体的台数即受电台数所得到的值来设定所述设定电力。
通过像这样对设定电力进行设定,例如即使在全部的移动体中要求的供电量为最大的情况下,也能够不使从供电线向受电台数的移动体供给的电力的总量超过供电上限电力。也就是说,能够避免向供电线供给电力的电源装置成为过负载那样的状态。因而,即使在多个移动体中电负载短暂地变高的情况下,也能够经由供电线适当地向多个移动体供给电力。
另外,优选的是,所述控制部具备:受理部,其受理所述设定电力的设定值;以及设定部,其对由所述受理部受理到的所述设定值进行设定。
根据本结构,能够针对各个移动体设定设定电力的设定值。因而,能够针对电气负载的消耗电力不同的多种移动体使用例如硬件结构通用的受电装置。另外,例如根据移动体的运行状况而降低设定电力,由此也能够进行使被相同的供电线供给电力的移动体的台数暂时增加那样的运用。
另外,优选的是,具备受电输出端子对,该受电输出端子对是与所述电气负载连接的一对输出端子,所述斩波电路还具备:线圈,其与所述整流电路连接;以及二极管,其被正向连接在所述线圈与第一输出端子之间,该第一输出端子是所述受电输出端子对中的一方,所述开关元件配置在所述二极管的阳极端子侧与第二输出端子之间,该第二输出端子是所述受电输出端子对中的另一方,所述电流检测部具备对流过所述线圈的电流进行检测的电流传感器,基于由所述电流传感器检测出的电流值和所述开关元件的接通占空比来估计向所述受电输出端子对输出的所述输出电流。
通过检测流过线圈的电流,也能够迅速且高精度地检测流过拾取线圈的电流的状态。因此,也能够迅速且高精度地进行将设定电力作为上限的电力的限制。另外,根据该结构,也可以除了流过线圈的电流传感器以外,不另外设置用于检测输出电流的电流传感器,因此能够将受电装置中的电流传感器的数量抑制为较少。
附图标记说明
3:供电线;4:受电装置;6:斩波电路;7:控制部;8:电流检测部;9:电压检测部;10:移动路径;30:物品搬送车(移动体);40:拾取线圈;43:整流电路;60:线圈;61:开关元件;63:二极管;71:受理部;72:设定部;Don:接通占空比;Iout:输出电流;LD:电气负载;N:受电台数;Sa:电流传感器;T:受电输出端子对;T1:第一输出端子;T2:第二输出端子;Vout:输出电压;Wmax:供电上限电力;Wt:设定电力。

Claims (4)

1.一种受电装置,搭载于移动体,以非接触的方式从沿着所述移动体的移动路径配置的供电线接受电力的供给,所述受电装置的特征在于,具备:
拾取线圈,其通过流过所述供电线的交流电流而产生感应电动势;
整流电路,其与所述拾取线圈连接;
斩波电路,其对由所述整流电路整流后的电压进行调整并向所述移动体的电气负载供给;
控制部,其对所述斩波电路具备的开关元件的接通占空比进行控制;
电压检测部,其检测所述斩波电路的输出电压;以及
电流检测部,其检测所述斩波电路的输出电流,
其中,所述控制部基于由所述电压检测部检测出的所述输出电压和由所述电流检测部检测出的所述输出电流以使向所述电气负载供给的供给电力成为预先规定的设定电力以下的方式控制所述开关元件的接通占空比。
2.根据权利要求1所述的受电装置,其中,
根据将向所述供电线供给的电力的上限值即供电上限电力除以接受来自所述供电线的供电的所述移动体的台数即受电台数所得到的值来设定所述设定电力。
3.根据权利要求1或2所述的受电装置,其中,
所述控制部具备:受理部,其受理所述设定电力的设定值;以及设定部,其对由所述受理部受理到的所述设定值进行设定。
4.根据权利要求1或2所述的受电装置,其中,
具备受电输出端子对,该受电输出端子对是与所述电气负载连接的一对输出端子,
所述斩波电路还具备:线圈,其与所述整流电路连接;以及二极管,其被正向连接在所述线圈与第一输出端子之间,该第一输出端子是所述受电输出端子对中的一方,
所述开关元件配置在所述二极管的阳极端子侧与第二输出端子之间,该第二输出端子是所述受电输出端子对中的另一方,
所述电流检测部具备对流过所述线圈的电流进行检测的电流传感器,基于由所述电流传感器检测出的电流值和所述开关元件的接通占空比来估计向所述受电输出端子对输出的所述输出电流。
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