DE2310812C3

DE2310812C3 - Power supply system for a linear motor

Info

Publication number: DE2310812C3
Application number: DE19732310812
Authority: DE
Inventors: Kiyoshi Katsuta; Tsuboi Takashi; Otazawa Nobuaki; Hitachi; Nakamura (Japan)
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1972-03-08
Filing date: 1973-03-05
Publication date: 1977-03-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Stromversorgungssystem für einen Linearmotor nach dem Oberbegriff des Palentanspruchs 1.The invention relates to a power supply system for a linear motor according to the preamble of Palent claim 1.

Es ist bereits ein Stromversorgungssystem für einen Linearmotor mit Triebspulen bekannt (GB-PS 12 45 687), die ein magnetisches Wanderfeld erzeugen. Weiterhin bilden die Triebspulen mehrere Spulengruppen aus jeweils mehreren Spuleneinheilen. Die zu den einzelnen Spulengruppen gehörenden Spuleneinheiten sind abwechselnd entlang einer Bahn für ein Fahrzeug vorgesehen. Dieses bekannte Stromversorgungssystem hat eine der Anzahl der Spulengruppen entsprechende Anzahl von steuerbaren Stromversorgungseinrichtungen in der Form von Abgriffen einer Transformatorwicklung als Stromquelle. Diese Stromversorgungseinrichtungen sind über Gleichrichter als Schalteinrichtungen mit den einzelnen Spuleneinheiten verbindbar. Schließlich kann mit Fühlern die Lage des Fahrzeugs erfaßt werden, um die Stromversorgungseinrichtungen zu steuern.A power supply system for a linear motor with drive coils is already known (GB-PS 12 45 687), which generate a traveling magnetic field. Furthermore, the drive coils form several groups of coils from several coil units each. The coil units belonging to the individual coil groups are provided alternately along a path for a vehicle. This well-known power supply system has a number of controllable power supply devices corresponding to the number of coil groups in the form of taps on a transformer winding as a power source. These power supply facilities can be connected to the individual coil units via rectifiers as switching devices. Finally, the position of the vehicle can be detected with sensors to the power supply devices to control.

Bei diesem bekannten Stromversorgungssystem sind die Spuleneinheiten jeder Spulengruppe jeweils über Speiseleitungen und die Gleichrichter an die Stromquelle angeschlossen. Die Tatsache, daß die Spuleneinheiten von einer einzigen Stromquelle gespeist werden, bedeutet, daß die Stromquelle eine für eine maximale Belastung ausreichende Leistungsabgabe besitzt. Weiterhin kann die gesamte Versorgung unterbrochen werden, wenn eine Störung in der einzigen Stromquelle auftritt. Selbst wenn angenommen wird, daß die Stromquelle aus einer der Anzahl der Spulengruppen entsprechenden Zahl von unabhängigen Stromversorgungseinrichtingen besteht, so wäre es unmöglich, ein Umschalten im unbelasteten Zustand ohne Anhalten des Fahrzeuges durchzuführen, da alle Stromversorgungseinrichtungen erforderlich sind, um das Fahrzeug anzutreiben. Deshalb können die Schalteinrichtungen bei dem bekannten .Stromversorgungssystem unter kleiner oder gar keiner Belastung nicht betätigt werden. Die gleiche Spuleneinheit empfängt nämlich bei dem bekannten Stromversorgungssystem von einer Stromversorgungseinrichtung im Zeitintervall unmittelbar nach der Ankunft des Fahrzeuges und von einci anderen Versorgungseinrichtung im Zeitintervall unmittelbar vor der Abfahrt des Fahrzeuges aus derer Bereich.In this known power supply system, the coil units of each coil group are each over Feed lines and the rectifier connected to the power source. The fact that the coil units fed by a single power source means that the power source is one for a maximum Load has sufficient power output. Furthermore, the entire supply can be interrupted when a failure occurs in the single power source. Even if it is assumed that the Power source from a number of independent power supply devices corresponding to the number of coil groups exists, it would be impossible to switch in the unloaded state without stopping the Vehicle as all power supplies are required to power the vehicle to drive. Therefore, the switching devices in the known .Stromversorgungssystem under with little or no load. Namely, the same coil unit receives at the known power supply system from a power supply device in the time interval immediately immediately after the arrival of the vehicle and from another supply facility in the time interval before the vehicle leaves their area.

Auch bei einem ähnlichen bekannten Stromversorgungssystem für einen Linearmotor (FR-PS 20 68 155 werden alle Spuleneinheiten von der gleichen gemeinsa men Stromquelle gespeist. Obwohl auch bei diesen Stromversorgungssystem Fühler zwischen den Spulen einheiten vorgesehen sind, dienen diese Fühler lediglicl zur Erfassung des Vorhandenseins eines Fahrzeugs wobei die Fühler ein Signal in Schalteinrichtungct einspeisen, die zwischen den Spcisclcitiingen und dei Spulcneinhciicn vorgesehen sind, um dadurch dii Schaltcinriehtiingcn so zu steuern, daß Leistuii) lediglich in die Spuleneinluitcn eingespeist wird, die an Fahrzeugantrieb teilnehmen. Mit einem dcrartigci Aufbau ist es aber unmöglich, das Umschalten tinte kleiner oder gar keiner Belastung durchzuführen.Also with a similar known power supply system for a linear motor (FR-PS 20 68 155 all coil units are fed from the same common power source. Although with these too Power supply system sensors are provided between the coil units, these sensors are used only for detecting the presence of a vehicle, the sensor sending a signal to Schalteinrichtungct feed that between the Spcisclcitiingen and dei Spulcneinhciicn are provided to thereby dii To control switching devices in such a way that performance is only fed into the Spuleneinluitcn, which at Participate in vehicle drive. With a dcrartigci structure, however, it is impossible to switch ink to carry out little or no load.

F.s ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Stromvcrsor gungssystcm der eingangs genannten Art, also miF.s is therefore the object of the invention to provide a Stromvcrsor supply system of the type mentioned, that is, mi

mehreren Stromversorgungsciurichtungen zur Erhöhung der Betriebszuverlässigkeit, anzugeben, bei dem das Umschalten der elektrischen Leistung unter geringer oder gar keiner Belastung erfolgt und eine ungleichmäßige Versorgung der Spuleneinheiten vermieden wird.multiple power supply directions to increase the operational reliability, in which the switching of the electrical power under little or no load takes place and an uneven supply of the coil units is avoided will.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Stromversorgungseinrichtung lediglich mit jeder Spuleneinheit einer einzigen, ihr zugeordneten Spulengruppe verbindbar ist.According to the invention, this object is achieved in that each power supply device only has each coil unit of a single coil group assigned to it can be connected.

Das erfindungsgemäße Stromversorgungssystem hat mehrere Stromversorgungseinrichtungen, wodurch die Betriebszuverlässigkeit erhöht wird. Da ein Umschalten der elektrischen Leistung unter geringer oder gar keiner Belastung erfolgt, steigt die Zuverlässigkeit des Schaltvorganges, und es können Schalteinrichtungen kleiner Schaltleistung verwendet werden. Eine ungleichmäßige Einspeisung in die Spuleneinheiten ist ausgeschlossen, und ein zu großer Strom und/oder eine pulsierende Triebkraft können vermieden werden.The power supply system according to the invention has several power supply devices, whereby the Operational reliability is increased. Since switching the electrical power below little or none at all Load occurs, the reliability of the switching process increases, and switching devices can be used lower switching capacity can be used. An uneven feed into the coil units is excluded, and an excessive current and / or a pulsating driving force can be avoided.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigenExemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. Show it

Fig. la, Ib und Ic verschiedene nach einem bekannten Prinzip arbeitende Stromversorgungssysteme für einen Linearmotor,Fig. La, Ib and Ic different after one known principle working power supply systems for a linear motor,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Stromversorgungssystem, 2 shows a power supply system according to the invention,

Fig. 3 und 4 Signale, die jeweils an verschiedenen Punkten der in den Fig. Ic und 2 dargestellten Stromversorgungssysteme auftreten,Figs. 3 and 4 show signals respectively at different points of the one shown in Figs Power systems occur,

Fig 5a ein Ausführungsbeispiel, bei dem die wirksame Länge des Fahrzeugs größer ist als die Ausdehnung einer Spuleneinheit,Fig. 5a shows an embodiment in which the effective The length of the vehicle is greater than the extent of a coil unit,

F i g. 5b und 5c Signale, die jeweils an verschiedenen Punkten der in den Fig. Ic und 2 dargestellten Stromversorgungssysteme unter der in der Fig. 5a gezeigten Bedingung auftreten,F i g. 5b and 5c signals, each at different points of the shown in Figs Power supply systems occur under the condition shown in Fig. 5a,

F i g. 6a ein zur F i g. 2 ähnliches Ausführungsbeispiel, das an die in der F i g. 5a gezeigte Bedingung angepaßt ist,F i g. 6a a to the F i g. 2 similar embodiment, which is based on the in the F i g. 5a adjusted condition shown is,

F i g. 6b Signale, die an verschiedenen Punkten des in der Fig. 6a dargestellten Stromversorgungssyssems auftreten,F i g. 6b signals generated at various points on the in the power supply systems shown in Fig. 6a occur,

Fig. 7a und 7b zwei Ausführungsbeispiele von Fühleranordnisngen zur Erfassung der Bewegung des Fahrzeugs für die Steuerung des Stromversorgungssystems. 7a and 7b show two exemplary embodiments of sensor arrangements for detecting the movement of the Vehicle for the control of the power supply system.

Fig.8 ein Ausführungsbeispiel einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Stromversorgung und zum Schließen der Schalteinrichtungen, abhängig von den so von den Fühlern eingespeisten Signalen, und8 shows an embodiment of a control device to control the power supply and to close the switching devices, depending on the so signals fed in by the sensors, and

Fig. 9 den Betrieb des in der Fig. 2 dargestellten Stromversorgungssystems, abhängig von den Steuersignalen, die von der in der Fig. 8 dargestellten Steuereinrichtung eingespeist werden.FIG. 9 shows the operation of that shown in FIG Power supply system, depending on the control signals from the one shown in FIG Control device are fed.

In den Fig. la und Ic, die auf dem durch die FR-PS 20 68 155 bekannten Prinzip der pbschnittsweisen Stromversorgung beruhen, ist ein Linearmotor in mehrere Spulcncinhcitcn LM geteilt, so daß der Strom bzw. die Leistung nacheinander in die Spuleneinheiten (>o über entsprechende Stromvci-sorgungscinrichtungcn mit der Bewegung eines Fahrzeugs eingespeist werden kann. Gemäß F i g. I a ist für jede dieser Spuleneinheiten LM zur Einspeisung der für den Antrieb eines Fahrzeugs DD erforderlichen Leistung ein eigenes (15 Umspannwerk .S'.S'und eine eigene Stromversorgungseinrichtung (Umformer) CC vorgesehen.In FIGS. 1 a and 1 c, which are based on the principle of partial power supply known from FR-PS 20 68 155, a linear motor is divided into several coil units LM , so that the current or power is successively passed into the coil units (> o can be fed via corresponding Stromvci-sorgungscinrichtungcn with the movement of a vehicle. According F i g. I a is for each of these coil units LM for feeding the required for the propulsion of a vehicle DD power own (15 substation .S'.S'und its own power supply device (converter) CC is provided.

Gemäß Fig. Ib ist ein allen Spuleneinheiten gemeinsames Umspannwerk 55 vorgesehen, von dem Strom bzw. Leistung in die Spuleneinheiten LMn über mehrere Spannungs-Abwärtstransformatoren Tm und Stromversorgungseinrichtungen Cdi eingespeist wird.According to FIG. 1b, a substation 55 is provided which is common to all coil units and from which current or power is fed into the coil units LMn via a plurality of voltage step-down transformers Tm and power supply devices Cdi .

Gemäß Fig. 1c wird die Leistung von einem Umspannwerk SS in die Spuleneinheiten LMn über eine einzige Stromversorgungseinrichtung CC und mehrere Schalteinrichtungen S Wn eingespeist.According to FIG. 1c, the power is fed from a substation SS into the coil units LMn via a single power supply device CC and a plurality of switching devices S Wn .

Diese abschnittsweise Stromversorgung gestaltet jedoch noch nicht die belastungsfreie Umschaltung von einer Spuleneinheit auf die nächste.However, this section-wise power supply does not yet allow for a load-free switchover from one coil unit to the next.

In der F i g. 2 ist ein erfindungsgemäßes Stromversorgungssystem dargestellt. Auch hier ist der Linearmotor in mehrere Spuieneinheiten LMn geteilt. Eine Stromversorgungseinheit aus einem Transformator 77? I, einer Stromversorgungseinrichtung (Umformer) CCl und einer Speiseleitung Fl und eine weitere Versorgungseinheit aus einem Transformator Tr2, einer Stromversorgungbeinrichtung (Umformer) CC2 und einer Speiseleitung F2 sind mit einem Umspannwerk SS verbunden. Mehrere Schalteinrichtungen SVVn sind für die jeweiligen Spuleneinheiten LMn vorgesehen und so in zwei Gruppen geteilt, daß eine Gruppe, die die Schalteinrichtungen SWn- 2., SWn und SWn+ 2 umfaßt, mit der Speiseleitung Fl verbunden ist, die ihrerseits an die Stromversorgungseinrichtung CCl angeschlossen ist, und daß die andere Gruppe, die die Schalteinrichtungen SWn- 1- und SWn+ 1 umfaßt, mit der Speiseleitung F2 verbunden ist, die ihrerseits an die Stromversorgungseinrichtung CC2 angeschlossen ist. Diese Schalteinrichtungen werden nacheinaiider mit der Bewegung eines Fahrzeuges geschlossen, so daß Leistung in die Spuleneinheiten über die Speisclcitungcn von den entsprechenden Stromversorgungseinrichtungen eingespeist werden kann.In FIG. 2 shows a power supply system according to the invention. Here, too, the linear motor is divided into several coil units LMn . A power supply unit from a transformer 77? I, a power supply device (converter) CCl and a feed line Fl and a further supply unit comprising a transformer Tr 2, a power supply device (converter) CC2 and a feed line F2 are connected to a substation SS. Several switching devices SVVn are provided for the respective coil units LMn and so divided into two groups that one group comprising the switching devices SWn- 2., SWn and SWn + 2 is connected to the feed line Fl, which in turn is connected to the power supply device CCl , and that the other group, which comprises the switching devices SWn- 1- and SWn + 1, is connected to the feed line F2, which in turn is connected to the power supply device CC2. These switching devices are closed in succession with the movement of a vehicle, so that power can be fed into the coil units via the feed lines from the corresponding power supply devices.

In den Fig. 3 und 4 sind Signale dargestellt, die jeweils an verschiedenen Punkten der in den Fig. Ic und 2 gezeigten Stromversorgungssysteme auftreten. Dabei wird angenommen, daß die wirksame Länge Lo des Fahrzeugs kleiner ist als die Länge L von jeder Spuleneinheit. Diese wirksame Länge wird bei einem Linear-lnduktionsmotor durch die gesamte Längsausdehnung einer am Fahrzeug angebrachten Rückwirkungsplatte und bei einem Linear-Synchronmotor oder einem Gleichstrom-Linearmotor durch die gesamte Längsausdehnung des am Fahrzeug angebrachten Feldsystems bestimmt. In jede der Spuleneinheiten wird bei diesen beiden Stromversorgungssystemen die gleiche Leistung eingespeist. Jedoch muß bei dem in üer Fig. Ic dargestellten Stromversorgungssystem die Stromversorgungseinrichtung CCeine maximale Kapazität von 200% aufweisen, damit sie zwei Spuleneinheiten gleichzeitig versorgen kann. Weiterhin müsser aufgrund der kontinuierlichen Stromversorgung die Schalteinrichlungen geöffnet werden, wenn Strorr durch sie fließt. Dadurch treten Probleme bein Abschalten und Dauerbetrieb auf. Da weiterhin di( Verbraucher der Stromversorgungseinrichtungen par allel zueinander vorgesehen sind und sich im Bcrcicl zwischen 100 und 200% bei dem in der F i g. l· gezeigten Stromversorgungssystem ändern, muß di< Stromversorgungseinrichtung ("C vom Spannungstyj sein, der nicht für eine Anwendung bei einer Linearmotor, wie beispielsweise einem Linear-Syn chronmotor oder einem Glcichstrom-Linearmoto geeignet ist. Daher kann dieses Stromvcrsorgungssj stern nicht allgemein eingesetzt werden. Da wciterhi die Stromversorgungseinrichtung CC vom Spannung·FIGS. 3 and 4 show signals which occur at different points in the power supply systems shown in FIGS. It is assumed that the effective length Lo of the vehicle is smaller than the length L of each coil unit. In the case of a linear induction motor, this effective length is determined by the total length of a reaction plate attached to the vehicle, and in the case of a linear synchronous motor or a direct current linear motor, it is determined by the total length of the field system attached to the vehicle. The same power is fed into each of the coil units in these two power supply systems. However, in the power supply system shown in FIG. 1c, the power supply device CC must have a maximum capacity of 200% so that it can supply two coil units at the same time. Furthermore, because of the continuous power supply, the switching devices must be opened when current flows through them. This leads to problems with shutdown and continuous operation. Further, since di (consumers of the power supply devices are par allel provided to each other and l · power supply system shown g in Bcrcicl between 100 and 200% in the in the F i. Edit, di <power supply device ( "C must be of Spannungstyj that is not a applied to a linear motor, such as a linear Syn nous motor or a linear motor Glcichstrom is suitable. Therefore, this Stromvcrsorgungssj star not generally be used. Since wciterhi the power supply device from the voltage CC ·

lyp ist und ihre Verbraucher parallel zueinander vorgesehen sind, bewirkt darüber hinaus jede Unsymmetrie /wischen den Verbrauchern eine nicht abgeglichene unsymmetrische l.eislungscinspcisung.lyp and its consumers parallel to each other are provided, every asymmetry / between the consumers causes an unbalanced one asymmetrical l.

Diese Nachteile werden durch das in der I⁷ i g. 2 s dargestellte erfindungsgemäße Stromversorgungssystem überwunden. Aus den in der Fig.4 dargestellten Signaler; geht hervor, daß die Stromversorgungseinrichtungen CC 1 und CC2 immer so arbeiten, daß jeweils nur eine Spuleneinheit der zugehörigen Spulengruppe erregt ist. Daher sind die Stromversorgungseinrichtungen nicht auf den Spannungslyp beschrankt, sondern können auch vom Stromtyp sein. Die Art der Stromversorgungseinrichtungen kann abhängig vom Typ des Linearmotors auf geeignete Weise ausgewählt is werden. Da weiterhin bei der Scrienschaltung von Schaltcinrichtungen. die mit einer Stromversorgungseinrichtung verbunden ist, beispielsweise der Stromversorgungseinrichtung CCI in Fig. 2, eine Schalteinrichtung (beispielsweise wie Schalteinrichtung 51Vn+ 2) geschlossen werden muß, nachdem eine andere Schalteinrichtung (SWn) in der übernächsten Lage geöffnet ist, beträgt die Betriebsperiode die Hälfte von der Betriebsperiode des in der Fig. Ic dargestellten Stromversorgungssystems, und zwischen dem Betrieb der Schalteinrichtungen liegt ein großes Intervall. Die Stromversorgungseinrichtungen können so mit den Schalteinrichtungen betrieben werden, daß diese in dem Zustand geöffnet sein können, in dem eine niedrige Leistung oder keine Leistung von den Stromversorgungseinrichtungen während des Umschalter^ der Schalteinrichtungen eingespeist wird. Dadurch brauchen die Schalter für kein besonders hohes Ausschaltvermögen dimensioniert zu sein. Selbst wenn eine der Stromversorgungseinrichtungen ausfällt, kann die übrige Stromversorgungseinrichtung Leistung in die Spuleneinheiten der ihr zugeordneten Spulengruppe einspeisen. Obwohl damit die in die Spuleneinheil eingespeiste mittlere Leistung verringert ist, läßt sich auch dann noch ein zufriedenstellender Notbetrieb aufrecht erhalten.These disadvantages are caused by the in the I ⁷ i g. 2 s illustrated power supply system according to the invention overcome. From the signaler shown in Figure 4; It can be seen that the power supply devices CC 1 and CC2 always work in such a way that only one coil unit of the associated coil group is excited at a time. Therefore, the power supply devices are not limited to the voltage type, but can also be of the current type. The types of power supplies can be appropriately selected depending on the type of the linear motor. Since, furthermore, in the circuit connection of switching devices. which is connected to a power supply device, for example, the power supply device CCI in Fig. 2, a switching device (for example, as switching means 51Vn + 2) must be closed after another switching means (SW n) is opened in the next but one position, the operation period is half of the Period of operation of the power supply system shown in FIG. 1c, and there is a large interval between the operation of the switching devices. The power supply devices can be operated with the switching devices in such a way that they can be opened in the state in which a low power or no power is fed in from the power supply devices during the switchover of the switching devices. As a result, the switches do not need to be dimensioned for a particularly high breaking capacity. Even if one of the power supply devices fails, the remaining power supply device can feed power into the coil units of the coil group assigned to it. Although this reduces the average power fed into the coil unit, a satisfactory emergency operation can still be maintained.

In F i g. 5a ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die wirksame Länge Lo des Fahrzeugs größer als die Länge L der Spuleneinheit und kleiner als 2 L ist. In einem derartigen Fall wurden die in den Fig. 1c und 2 dargestellten Stromversorgungssysteme mit Signalen, arbeiten wie diese jeweils in den Fig. 5b und 5c dargestellt sind. In der Fig. 5c, in der die Signale dargestellt sind, die bei einem Stromversorgungssystem mit zwei Speiseleitungen Fi und Ft und zwei Stromver- sorgungseinrtchtungen Cd und CC? auftreten, wie in F1 g. 2 gezeigt, ist es unvermeidlich, daß die beiden Spulengruppen gleichzeitig von einer Stromversorgungseinrichtung versorgt werden, und daß die Stromversorgungseinrichtung fortlaufend belastet ist. LJm das öffnen der Schalteinrichtungen zu vermeiden, wenn ein Strom durch sie fließt, können bei einem anderen Ausführungsbeispiel drei Versorgungseinheiten vorgesehen sein, von denen jede aus einem Transformator und einer Stromversorgungseinrichtung (Umformer) besteht, wie dies in Fig.ba gezeigt ist. Ein derartiges Stromversorgungssystem arbeitet mit Signalen, wie diese in der F i g. 6b gezeigt sind Der Betrieb kann in einer Weise durchgeführt werden, der dem anhand der F i g. 4 erläuterten Betrieb entspricht. Damit ein zufriedenstellendes Zusammenwirken zwischen den StronTversorgungseinrichtungen und den Schalt einrichtungen im Stromversorgungssystem erreicht werden kann und damit insbesondere die Schalteinrichtungcn geöfffnel werden können, wenn kein Strom fließt, können Kombinationen von Speiscleitungen und Stromversorgungseinrichtungen in einer Anzahl verwendet werden, die einer ganzen Zahl entspricht, die nicht kleiner ist als (Lo/L)+ I. Die mit den Spulencinheiten verbundenen Schaltcinrichtungen werden dann in eine regelmäßige zyklische Folge hinsichtlich ihrer Reihenfolge so gruppiert, daß jede Spulencinheit mit einer der .Stromversorgungseinrichtungen über die zugeordnete Speiseleitung verbunden ist.In Fig. 5a shows an embodiment in which the effective length Lo of the vehicle is greater than the length L of the coil unit and less than 2 L. In such a case, the power supply systems shown in FIGS. 1c and 2 would operate with signals as shown in FIGS. 5b and 5c, respectively. In FIG. 5c, in which the signals are shown, which in a power supply system with two feed lines Fi and Ft and two power supply devices Cd and CC? occur as in F1 g. As shown in Fig. 2, it is inevitable that the two coil groups are simultaneously supplied from a power supply device and that the power supply device is continuously loaded. LJM the opening of the switching devices to be avoided when a current flows through it, may be provided, each of which consists of a transformer and a power supply means (converter), as shown in Fig. Ba with another embodiment of three supply units. Such a power supply system operates with signals such as those shown in FIG. 6b. The operation can be performed in a manner similar to that shown in FIGS. 4 corresponds to the operation explained. So that a satisfactory interaction between the power supply devices and the switching devices in the power supply system can be achieved and so that in particular the switching devices can be opened when no current is flowing, combinations of feed lines and power supply devices can be used in a number that corresponds to an integer that does not is less than (Lo / L) + I. The switching devices connected to the coil units are then grouped in a regular cyclical sequence in terms of their sequence so that each coil unit is connected to one of the current supply devices via the associated feed line.

Im folgenden wird jeweils anhand der F i g. 7a, 7b und 8 ein Aus ührungsbeispiel einer Fahrzeug-Fühlereinrichtung und einer Steuereinrichtung zur Steuerung der Versorgung der Spuleneinheiten, die in der oben beschriebenen Weise angeordnet sind, näher erläutert. Die Fig. 7a und 7b zeigen zwei verschiedene Ausführungsbeispiele von Fühlern, die vorzugsweise zur Erfassung eines Fahrzeugs DD geeignet sind. Die Länge Lo des Fahrzeugs DD entspricht seiner wirksamen Länge. In der Fig. 7a gilt Lo> L, und ein Fühler liegt zwischen benachbarten Spuleneinheiten LMn. Der Abstand zwischen den Fühlern entspricht L Dabei ist L die Länge einer Spuleneinheit. Wenn ein erfaßtes Ausgangssignal beispielsweise vom Fühler Dn auftritt, wird Leistung in die Spuleneinheiten LMn-1 und LMn gespeist, die auf entgegengesetzten Seiten des Fühlers Dn liegen. Damit wird Leistung in die Spuleneinheiten eingespeist, die unterhalb des wirksamen Anteils des sich bewegenden Fahrzeugkörpers liegen. Beim darge stellten Ausführungsbeispiel wird Strom in die Spulen einheiten LMn- 1, LMn und LMn+ 1 eingespeist.In the following, with reference to FIG. 7a, 7b and 8 an exemplary embodiment of a vehicle sensor device and a control device for controlling the supply of the coil units, which are arranged in the manner described above, explained in more detail. FIGS. 7a and 7b show two different exemplary embodiments of sensors which are preferably suitable for detecting a vehicle DD. The length Lo of the vehicle DD corresponds to its effective length. In FIG. 7a, Lo> L applies, and a sensor is located between adjacent coil units LMn. The distance between the sensors corresponds to L where L is the length of a coil unit. If a detected output signal from the sensor, for example, occurs Dn, power is fed to the coil units 1 and LMn- LMn, which lie on opposite sides of the sensor Dn. In this way, power is fed into the coil units which are below the effective portion of the moving vehicle body. In the illustrated embodiment, current is fed into the coil units LMn -1, LMn and LMn + 1.

In der F i g. 7b ist Lo< L Mehrere Hilfsfühler rf,deren Anzahl mindestens einer ganzen Zahl entspricht, die nicht kleiner ist als (ULo)- 1. sind in der Zone von jeder Spuleneinheit LMn zusätzlich zu den Fühlern Dn angeordnet, von denen jeder zwischen benachbarten Spuleneinheiten LMn liegt. Diese Hilfsfühler cf 11 c/33 erzeugen ein Ausgangssignal, wenn der sich bewegende Fahrzeugkörper DDüber sie fährt. Die entsprechenden Spuleneinheiten werden abhängig vom Auftreten der Ausgangssignale von diesen Hilfsfühlern erregt. Bei dieser Anordnung können, falls die zwischen den Stromversorgungseinrichtungen und den Spuleneinheiten liegenden Schalteinrichtungen mit Zeitverzögerung arbeiten, die dadurch bedingten Störungsmöglichkeiten umgangen werden. Wenn Lo kleiner ist als L, wie dies in der F i g. 7b dargestellt ist. und wenn sich das Fahrzeug über zwei der Spuleneinheiten bewegt, ist es für eine sichere Stromversorgung dieser beiden Spuleneinheiten wichtig, daß die Befehle zum Schließen der Schalteinrichtung zuvor in die Schalteinrichtung eingespeist werden, die mit der Spuleneinheit verbunden ist die in Vorwärtsrichtung zwischen diesen beiden Spuleneinh ;iten liegt Es soll angenommen werden, daß sich das Fahrzeug über die Spuleneinheit LMn zur nächsten Spuleneinheit LMn +1 (Fig.7b) bewegt In einem derartigen Fall erfolgt die Einspeisung von Schalteinrichtung-Schließbefehlen in die Schalteinrichtung SWf?+1. die mit der Spuleneinheit LMn+1 verbunden ist durch das Ausgangssignal des Fühlers Dn+1 zu spä*. da die Schalteinrichtung SWn+1.die mit der Spuleneinheit LMn+1 verbunden ist erst geschlossen wird, wenn sich ein wesentlicher Teil des Fahrzeugs schon in die Zone der Spuleneinheit LMn+\ bewegt hat Die gewünschte Triebkraft kann während dieser Zeitdauer von der Spulenemheit LMa+1 in das Fahrzeug nicht eingespeist werden. Um diese unerwünschte Situation In FIG. 7b is Lo <L Several auxiliary sensors rf, the number of which corresponds to at least an integer not smaller than (ULo) - 1. are arranged in the zone of each coil unit LMn in addition to the sensors Dn, each of which is between adjacent coil units LMn located. These auxiliary sensors cf 11 c / 33 generate an output signal when the moving vehicle body DD drives over them. The corresponding coil units are excited by these auxiliary sensors depending on the occurrence of the output signals. With this arrangement, if the switching devices located between the power supply devices and the coil units operate with a time delay, the possible malfunctions caused thereby can be bypassed. When Lo is less than L, as shown in FIG. 7b is shown. and when the vehicle moves over two of the coil units, it is important for a reliable power supply of these two coil units that the commands for closing the switching device are previously fed into the switching device which is connected to the coil unit which is in the forward direction between these two coil units; It should be assumed that the vehicle moves via the coil unit LMn to the next coil unit LMn +1 (FIG. 7b). In such a case, switching device closing commands are fed into the switching device SWf? +1. which is connected to the coil unit LMn + 1 by the output signal of the sensor Dn + 1 too late *. since the switching device SWn + is 1.The connected to the coil unit LMn + 1 is closed only when a substantial portion of the vehicle has been in the area of the coil unit LMn + moves \ The desired driving force can during this time period from the Spulenemheit LMa + 1 in which Vehicle cannot be fed into the grid. To this undesirable situation

(ο(ο

zu vermeiden, wird die mit der Spulencinheit LMn + I verbundene Schalteinrichtung SWn + 1 so gesteuert, daß sie abhängig vom Auftreten ciines Aiisgangssignals vom in bezug auf den Fühler Dn+] nach rückwärts liegenden Hilfsfühler c/23, geschlossen wird.To avoid this, the switching device SWn + 1 connected to the coil unit LMn + I is controlled in such a way that it is closed as a function of the occurrence of an output signal from the auxiliary sensor c / 23 lying backwards with respect to the sensor Dn +].

In Fig. 8 ist eine Steuerschaltung zur Erzeugung der Schalteinrichtung-Schließbefehle und der Lcistungseinspcisungsbefchle abhängig vom Auftreten der erfaßten Ausgangssignale dieser Fühler dargestellt. In der F i g. 8 werden die Schließbefchlc für die Schalteinrichtung SWn zuvor von einem ODER-Glied abhängig vom Auftreten des Ausgangssignals vom Hilfsfühler c/13 erzeugt, um Strom in die Spuleneinheit LMn einzuspeisen. Nach dem Schließen der Schalteinrichtung SWn beginnt eine Stromeinspeisung abhängig vom Auftreten des Ausgangssignals des Fühlers Dn. Der Strom wird in die Spuleneinheit LMn während der Zeitdauer eingespeist, in der der wirksame Teil des sich bewegenden Fahrzeugkörpers oberhalb der Spulencinheit LMn ist, d.h. bis das Ausgangssignal des Fühlers Dn+\ verschwindet. Nachdem sich das Fahrzeug in die Zone der nächsten benachbarten Spiileneinheit LMn+ I bewegt hat, wird die Einspeisung des Stromes in die Spulengruppe LMn unterbrochen. Dann v,ird die Schalteinrichtung SWn im unbelasteten Zustand (wenn Strom durch sie fließt) geöffnet, nachdem das Ausgangssignal des Hilfsfühlers <V31 verschwunden ist. Der unbelastete Zustand wird mittels einer steuerbaren Stromversorgungseinrichtung, eines Umformers (beispielsweise einen Dreluimformer) CC oder einer Schaltvorrichtung erreicht, die zwischen der Speiseleitung und einer Stromversorgungseinrichtung vorgesehen ist. Diese Steuerschaltung ist zur Erregung der Spuleneinheiten für einen Antrieb des Fahrzeugs in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung ausgebildet. Wenn das Fahrzeug nur in VorwärlsrichUing angetrieben wird. ist der Signalweg, der beispielsweise vom Hilfsfühler </31 zum ODER-Glied führt, zur Einspeisung der Schalteinrichmng-Schließbcfehle für die Schalteinrichtung SWn nicht erforderlich.8 shows a control circuit for generating the switching device closing commands and the Lcistungseinspcisungsbefchle depending on the occurrence of the detected output signals of these sensors. In FIG. 8, the closing commands for the switching device SWn are generated beforehand by an OR element depending on the occurrence of the output signal from the auxiliary sensor c / 13 in order to feed current into the coil unit LMn . After the switching device SWn is closed , a current feed begins depending on the occurrence of the output signal of the sensor Dn. The current is fed into the coil unit LMn during the period in which the effective part of the moving vehicle body is above the coil unit LMn , that is, until the output signal of the sensor Dn + \ disappears. After the vehicle has moved into the zone of the next adjacent game unit LMn + I, the supply of the current to the coil group LMn is interrupted. Then the switching device SWn is opened in the unloaded state (when current flows through it) after the output signal of the auxiliary sensor <V31 has disappeared. The unloaded state is achieved by means of a controllable power supply device, a converter (for example a Dreluimformer) CC or a switching device which is provided between the feed line and a power supply device. This control circuit is designed to excite the coil units for driving the vehicle in a forward and reverse direction. If the vehicle is only driven in preheating direction. the signal path, which for example leads from the auxiliary sensor </ 31 to the OR gate, is not required to feed the switching device closing commands for the switching device SWn.

In Fig. 9 sind Signale dargestellt, die während der oben beschriebenen Versorgung auftreten. Die ausgezogenen Linien stellen den Verlauf des Stromes dar, der in die Spuleneinheiten LMn eingespeist wird. Die Strichlinicn stellen den Betrieb der zugeordneten Schalteinrichtungen SWn dar. Aus der Fig. 9 geht hervor, daß zwei Spuleneinheiten gleichzeitig erregt sind, wenn sich das Fahrzeug über diese Spuleneinheilen bewegt.In Fig. 9 signals are shown which occur during the supply described above. The solid lines represent the course of the current that is fed into the coil units LMn. The dashed lines represent the operation of the associated switching devices SWn . FIG. 9 shows that two coil units are excited at the same time when the vehicle moves over these coil units.

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

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Claims

23 10 claims:

1. Power supply system for a linear motor with drive coils that generate a traveling magnetic field and form at least a first and a second coil group each from a plurality of coil units, the coil units belonging to the first coil group and the coil units belonging to the second coil group alternately along a path for a vehicle are provided, with a number of controllable power supply devices corresponding to the number of coil groups, which are connected to the individual coil units via switching devices. connectbcr are, and with sensors that detect the position of the vehicle to control the coil units, characterized in that each power supply device (CCl. CC2. CC 3) only with each coil unit (LMn ...) of a single coil group assigned to it (Fig . 2; LMn-2 and LMn and LMn + 2 b / w. LMn- 1 and LMn + 1 ...) can be connected.

2. Power supply system according to claim 1. 2s, characterized in that the sensors (D) each between a coil unit of the first coil group (LMn -2, LMn, LMn + 2 ...) and an adjacent coil unit of the next coil group (LMn- I, LMn) are provided so + 1 ... that yo detect the passing vehicles (DD) during the duration of the transition from a first coil unit to a second coil unit, and that the actuated by the sensors (D) control means are designed such that the .vs / u coil units (LM ) adjacent to a sensor (D) can be controlled by this sensor, the output energy of the respective power supply device (CCl) being reduced when the sensor signal disappears, and then the coil units (LMn- 2, LMn. LMn + 2 ...) connected switching device (SW) is opened, while when a sensor signal starts, the one connected to the relevant coil unit is opened Switching device (SW) is closed and then the output energy of the associated power supply device is increased.

3. Power supply system according to claim 2, characterized in that the VJ linear motor function effective vehicle lengths (Lo) that are are smaller than the length (L) of a coil unit (LM), a plurality Hilfsfühlcr provided (d) between the sensors (D) with respect to at which detect an approaching vehicle (DD) and emit a sensor signal to the straw supply system and the switching device, the number of auxiliary sensors being (c ^ an integer greater than (LVLo) - L, with Lo = effective lung of the Vehicle and /.'= distance between neighboring '> o sensors (D).

4. Stromvei'soi'gungssysiem according to claim 1, characterized in that in terms of the Linearmo torf unkt ion effective Fahr / .eiiglängcn (Lo), which are greater than the length (L) of a '"> coil unit (LM), the Number of power supply devices (CCl. CC2) is an integer greater than (Io / L) + 1, with /.0= effective length of the vehicle (DD) and L coil unit.

Length of a