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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Zonensteuerverfahren in einem
Rollenförderer
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 und eine Zonensteuereinheit gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
11.
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Ein
Beispiel für
herkömmliche
Rollenfördersysteme
ist in der JP-A-11-199030 offenbart und so aufgebaut, dass eine
Förderlinie
in eine Mehrzahl von Steuerzonen unterteilt ist, und eine Zonensteuereinheit
ist für
jede der Steuerzonen vorgesehen ist, um eine Förderung der Nulldruckakkumulationsart (ZPA)
durch die Zonensteuereinheit vorzunehmen.
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In
dem herkömmlichen
Fördersystem
sind für
jede Zone eine fördernde
Motorrolle und eine freie Rolle vorgesehen, wobei die Motorrolle
und die freie Rolle miteinander durch ein hängendes Band verbunden sind,
welches um sie gewunden ist, und sind ein fotoelektrischer Schalter
zur Erfassung des Vorhandenseins einer Last und eine Zonensteuereinheit (eine
Antriebsschaltung) zum Antreiben der Motorrolle für die Zone
vorgesehen. Jede der Zonensteuereinheiten ist dafür ausgelegt,
die Motorrolle in Reaktion auf ein Signal, das das Vorhandensein
einer Last andeutet und von einem fotoelektrischen Schalter detektiert
wird, einem Antriebs-Befehlssignal von der Antriebsschaltung in
der stromaufwärtigen
Zone, und ein Förderstatus-Signal
von der Zonensteuereinheit in der stromabwärtigen Zone zu drehen und anzuhalten.
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Um
die Motorrolle anzuhalten, wird allgemein eine Kurzschlussbremse
verwendet.
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Wenn
die Motorrolle durch die Kurzschlussbremse abgebremst wird, ist
jedoch ein Bremsmoment etwa konstant. Entsprechend variiert die
Anzahl von Drehungen der Motorrolle, bis die Rolle vollständig angehalten
ist, und die Position, wo der geförderte Artikel angehalten ist,
die anschließend
als die „aktuelle
Anhalteposition" bezeichnet
wird, wird nicht in Abhängigkeit
von der Größe einer
Trägheitskraft
aufgrund der Differenz in dem Gewicht des Artikels bestimmt. Weiterhin
ist das Maß des
Rutschens des Artikels in Bezug auf die Rolle in einem Fall, wo
die Rolle angehalten wird, um so größer, je größer das Gewicht des geförderten
Artikels ist. Dies macht es schwierig, die Position zu steuern,
wo die Rolle angehalten wird.
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Die 8 ist
ein Pulsformdiagramm, welches ein Rotationspulssignal durch einen
Motor, der in einer Motorrolle enthalten ist, in einem Fall zeigt, wo
nur eine Box, welche kein Produkt enthält, gefördert und durch eine Kurzschlussbremse
angehalten wird. Die 9 ist ein Pulswellenformdiagramm,
welches ein Rotationspulssignal in einem Fall zeigt, wo ein Produkt,
das ein Gewicht von 30 kg hat, in der Box enthalten ist und die
Box gefördert
wird und durch die Kurzschlussbremse angehalten wird. Das Rotationspulssignal
ist eines, in welchem zwei Pulse jedes Mal erzeugt werden, wenn
sich der Motor einmal ge dreht hat, und es wird aus einem Ausgangssignal
eines Magnetpol-Positionsdetektors wie beispielsweise einem Hall-Element des Motors
erzeugt. Die Motorrolle enthält
eine Verzögerungseinrichtung mit
einem Verzögerungsverhältnis von
1 bis 11 und ist so aufgebaut, dass sie sich einmal dreht, wenn sich
der Motor elf Mal dreht. 22 Pulse werden in dem Pulssignal jedes
Mal erzeugt, wenn sich die Motorrolle einmal dreht. Es wird angenommen,
dass die Umfangslänge
der Motorrolle etwa 120 mm beträgt. Wenn
kein Rutschen auftritt, wird die Box um (120/22 =) 5,45 mm für jeden
der Pulse, welche das Rotationspulssignal bilden, gefördert.
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Wie
in der 8 gezeigt ist, wird in dem Fall, wenn nur die
Box gefördert
wird, diese nach dem Ablauf von drei Pulsen, nachdem die Kurzschlussbremse
gestartet worden ist, angehalten. Die Position, wo die Box angehalten
wird, ist von der Position, wo die Kurzschlussbremsung begonnen
wurde, 136 mm beabstandet. Das Rutschmaß ist (136 – 3 × 5,45 =) 120 mm. Wenn andererseits
das Produkt, welches ein Gewicht von 30 kg hat, gefördert wird,
wie es in der 9 gezeigt ist, wird die Box
nach einem Ablauf von 16 Pulsen nach dem Beginn der Kurzschlussbremsung
angehalten. Die Position, wo die Box angehalten wird, ist von der
Position, wo die Kurzschlussbremsung begonnen wurde, 1110 mm beabstandet. Das
Rutschmaß beträgt (237 – 16 × 5,45 =)
150 mm.
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In
einem Fall, wo die Position, an welcher die Box angehalten wird,
so von dem Gewicht des geförderten
Artikels abhängt,
wird, wenn die Motorrolle wieder gestartet wird, um die Förderung
zu beginnen, eine Zeitdauer, welche abgelaufen ist, bis der geförderte Artikel
zu der nachfolgenden Zone bewegt wird, unterschiedlich sein. Entsprechend
wird eine Förderung
der Nulldruckakkumulationsart gestört. Daher kann eine weiche
Förderung
nicht durchgeführt
werden. Weiterhin können
die geförderten
Artikel miteinander kollidieren, sofern nicht ein Abstand zwischen den
Artikeln vorhanden ist.
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Eine
Zonensteuereinheit der eingangs genannten Art ist aus der US-A-5,318,167
bekannt. Das vorbekannte Steuersystem umfasst eine lokale Steuereinheit,
um den Betrieb von einer oder mehreren Förderzonen über ferngesteuerte Befehlssignale
zu steuern, wobei jeder Förderzone
eine entsprechende Zonensteuereinheit zur Steuerung des Betriebs
der Förderzone
in Reaktion auf die ferngesteuerten Befehlssignale, und erste und
zweite Sensoren, welche mit jeder Zonensteuereinheit gekoppelt sind,
um unterschiedliche Lastpositionen entlang der Förderzone zu detektieren, zugeordnet
sind. Der erste Sensor erfasst eine Last, wodurch bewirkt wird,
dass die Zonensteuereinheit linear den Motor und damit notwendigerweise
die Last von einer Geschwindigkeit auf eine zweite Geschwindigkeit
abbremst. Der zweite Sensor, welcher stromabwärts von dem ersten Sensor plaziert
ist, erfasst die Last, wodurch bewirkt wird, dass die Zonensteuereinheit
den Motor über
ein DC- Einspritzbremssignal
anhält.
Auf diese Weise wird die Last an dem vorbestimmten Anhaltepunkt angehalten,
wenn sie die zweite Geschwindigkeit erreicht.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, es möglich zu machen, in einem Rollenfördersystem
zur Ausführung
einer Zonensteuerung einen geförderten
Artikel an einer etwa konstanten Position anzuhalten, ohne dass
die Position, wo der Artikel in einer gewünschten Steuerzone angehalten
wird, variiert, selbst wenn das Gewicht des Artikels variiert.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der
Ansprüche
1 und 11 gelöst.
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Eine
solche Anhaltesteuerung wird so ausgeführt, dass der geförderte Artikel
mit hoher Präzision
an einer vorbestimmten Anhalteposition angehalten wird, indem ein
Motor in einer Vielzahl von Bremssystemen verzögert und angehalten wird. Entsprechend
ist es möglich,
einen stabilen Nulldruckakkumulations-Betrieb durchzuführen und
die Artikel zu separieren. Entsprechend ist eine sehr präzise Positionierung
unabhängig
von dem Gewicht des Artikels möglich.
Daher ist es leicht, die Artikel zu lesen und zu klassifizieren.
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Vorzugsweise
ist ein Lastanwesenheitssensor in der Förderrichtung in der Mitte der
Steuerzone vorgesehen, wo durch es möglich wird, die Anhaltesteuerung
unabhängig
davon, ob die Förderrichtung die
Vorwärtsrichtung
oder eine Rückwärtsrichtung
ist, auszuführen.
Weiterhin ist es möglich,
die Anhalteposition auf der Basis der Anzahl der Pulse, welche ein Rotationspulssignal
bilden, das proportional zu der Anzahl der Drehungen des Motors
ist, festzulegen. Selbst dann, wenn die Anhaltesteuerung von einem bestimmten
Punkt in einer bestimmten Entfernung zu der festgelegten Anhalteposition
gestartet wird, kann daher der geförderte Artikel genau an der
festgelegten Anhalteposition mit relativ hoher Genauigkeit angehalten
werden. Weiterhin kann die Präzision
der Anhalteposition weiter verbessert werden, während gleichzeitig die Anzahl
der Sensoren verringert werden kann.
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Ein
Motor ist eine elektrische Einrichtung, um elektrische Energie (elektrische
Kraft) in mechanische Energie (mechanische Kraft) umzuwandeln, und
ein solcher Zustand ist ein elektrisch angetriebener Zustand. Allerdings
wird der Motor in Abhängigkeit
von der Art seiner Verwendung in seinem verbundenen Zustand zu einem
Generator oder einer Bremse. Ein Elektrizität erzeugender Zustand, ein
elektrisch angetriebener Zustand und ein Bremszustand werden im
allgemeinen die drei Zustände
des Motors genannt.
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In
einem eigenerregten Antriebsmotor mit einem festgelegten hauptmagnetischen
Fluss, z.B. einem DC-Motor oder einem bürstenlosen Motor, sind die
drei Zustände
des Motors wie folgt definiert. Der Elektrizität erzeugende Zustand ist ein
Zustand, wo mechanische Kraft in elektrische Kraft an der Stromversorgung
umgewandelt wird (dies ist ein Zustand, wo, wenn ein Rotor mit einer
Geschwindigkeit von nicht weniger als der Nichtbeladungs-Winkelgeschwindigkeit
(allgemein 0) durch eine äußere Kraft gedreht
wird, wobei ein Teil der mechanischen Kraft, welche dem Rotor zugeführt wird,
als elektrische Energie abgegeben wird). Der elektrisch angetriebene Zustand
ist ein Zustand, wo elektrische Kraft in mechanische Kraft umgewandelt
wird und die mechanische Kraft auf eine Last angewendet wird (dies
ist ein Zustand, wo, wenn eine positive konstante Drehmomentlast,
welche nicht größer als
ein Ausgangsdrehmoment ist, mit einem Rotor verbunden ist, wobei
ein Teil der dem Motor zugeführten
elektrischen Kraft der Last als mechanische Kraft zugeführt wird).
Der Bremszustand ist ein Zustand, in dem eine Bremsfunktion in einem
Rotor durch Verbrauchen von mechanischer Kraft und elektrischer
Kraft erzeugt wird (dies ist ein Zustand, wo, wenn ein Rotor in
die umgekehrte Richtung durch eine äußere Kraft gedreht wird, sowohl
mechanische Kraft, die auf den Rotor wirkt, als auch elektrische
Kraft, welche von der Stromversorgung zugeführt wird, von einem Widerstand
eines Motorankerschaltkreises verbraucht und in Wärme umgewandelt
wird).
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Ein
Motorbremssystem kann durch Schalten des Zustandes des Motors geschaltet
werden. In dem Fall des elektrisch angetriebenen Zustands wird mechanische
Kraft auf eine Last ausgeübt
(einen beförderten
Artikel). Allerdings kann ein Teil des Schaltens des Bremssystems
bei der vorliegenden Erfindung einen elektrisch angetriebenen Zustand
beinhalten.
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Die
vorliegende Erfindung ist als ein Zonensteuerverfahren bei einem
Rollenförderer,
der in eine Mehrzahl von Steuerzonen unterteilt ist, die in der Richtung
der Förderung
angeordnet sind und der Förderantriebsrollen
aufweist, die von einem Motor, der in der jeweiligen Steuerzone
vorgesehen ist, angetrieben werden, ausgeführt. Der Motor kann in der Förderantriebsrolle
enthalten sein, d.h. eine Motorrolle kann als die Antriebsrolle
verwendet werden. Alternativ können
der Motor und die Antriebsrolle einzeln bereit gestellt werden und
ein Abtriebswelle des Motors und die Antriebsrolle können über einen
geeigneten Rotationsübertragungsmechanismus
miteinander verzahnt werden. Jede der Steuerzonen kann von unabhängigen Fördereinheiten
gebildet werden. Ein Rollenförderer
kann konstruiert werden, indem eine Mehrzahl von Fördereinheiten
miteinander verbunden werden. Alternativ kann eine der Fördereinheiten
in eine Mehrzahl von Steuerzonen aufgeteilt werden. Es ist bevorzugt,
dass jede der Steuerzonen mit einer Zonensteuereinheit zur Steuerung
des Motors versehen ist. Allerdings kann jede der Zonen auch von
einer zentralen Steuereinheit, welche eine Mehrzahl von Steuersignalausgabeterminals
aufweist, z.B. einer programmierbaren Steuereinheit (P.L.C.), gesteuert
werden. Wenn jede der Steuerzonen mit der Steuereinheit versehen ist,
ist es bevorzugt, dass die Steuereinheit in der bestimmten Steuerzone
so konstruiert ist, dass verschiedene Typen von Signalen zwischen
der Zonensteuereinheit auf deren stromaufwärtigen Seite und der Zonensteuereinheit
auf deren stromabwärtigen
Seite übermittelt und
empfangen werden können.
Beispielsweise wird ein Detektionssignal eines Lastanwesenheitssensors,
welcher in jeder der Zonen bereitgestellt wird, zwischen den Zonensteuereinheiten übermittelt
und empfangen, wodurch jeder der Zonensteuereinheiten ermöglicht wird
zu beurteilen, ob der Motor der Zone angetrieben werden sollte oder
nicht. Demzufolge ist es möglich,
zumindest eine Förderung
der Nulldruckakkumulationsart selbst dann durchzuführen, wenn keine
Hoststeuereinheit vorhanden ist.
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Das
Zonensteuerverfahren umfasst die Schritte des Steuerns des Anhaltens
des Motors, wenn festgelegte Anhaltesteuerungs-Startbedingungen
während
des Förderbetriebs
der Förderantriebsrolle,
die in der festgelegten Steuerzone vorgesehen ist, erfüllt werden.
Die Anhaltesteuerung ist dafür
vorgesehen, eine Bremskraft des Motors in Abhängigkeit von der Rotationsgeschwindigkeit
des Motors zu schalten. Eine derartige Anhaltesteuerung kann in
allen Steuerzonen durchgeführt
werden. Wenn die Steuerzone, wo ein transportierter Artikel angehalten werden
kann, vorher festgelegt worden ist, kann die Anhaltesteuerung ebenfalls
in einer oder in einigen der Steuerzonen durchgeführt werden.
Wenn verschiedene Operationsmodi wie z.B. ein Hochgeschwindigkeits-Operationsmodus,
ein normaler Operationsmodus, ein Operationsmodus mit geringer Geschwindigkeit
und ein diskontinuierlicher Operationsmodus als ein Fördermodus
der Antriebsrolle existieren, kann die Anhaltesteuerung durchgeführt werden,
wenn der Artikel aus einem Beförderungszustand
in irgendeinem der Operationsmodi angehalten wird. Alternativ kann
die Anhaltesteuerung nur in einem oder in einigen der Operationsmodi
durchgeführt
werden. weiterhin wird eine Bremskraft in verschiedenen Weisen während der
Anhaltesteuerung geschaltet. Beispielsweise ist es möglich, nicht
nur irgendeine starke Bremskraft, eine schwache Bremskraft und eine
Nullbremskraft zu schalten, sondern es ist ebenso möglich, den
Zustand in einen Zustand zu schalten, wo eine negative Bremskraft,
das heißt
ein festgelegtes Antriebsdrehmoment, von dem Motor erzeugt wird.
Die Rotationsgeschwindigkeit des Motors kann auf Grundlage des Rotorpositionssignals des
Motors beurteilt werden. Wenn der Motor ein bürstenloser DC-Motor ist, welcher
ein Hall-Element enthält, wird
ein Rotationspulssignal aus einem Ausgangssignal des Hall-Elements
erzeugt. Auf der Basis des Rotationspulssignals ist es möglich, die
Rotationsgeschwindigkeit des Motors zu beurteilen.
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Gemäß dem Zonensteuerverfahren
der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Reduktionsrate der Rotationsgeschwindigkeit
des Motors nach dem Starten der Anhaltesteuerung relativ niedrig
ist und die Antriebsrolle infolge der Schwerkraft des Artikels gedreht
wird, die Bremskraft des Motors erhöht, indem ein solcher Zustand
auf Grundlage der Rotationsgeschwindigkeit des Motors beurteilt
wird, wodurch es ermöglicht
wird, die Entfernung zwischen der Position, wo die Anhaltesteuerung
gestartet wurde zu der tatsächlichen
Anhalteposition in einem Fall, wo das Gewicht des Artikels relativ
schwer ist, zu verkürzen,
um die Variationen der Anhalteposition zu verringern.
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Die
Anhaltesteuerung umfasst den Schritt, den Motor einer relativ schwachen
Bremsung zu unterwerfen und den Schritt, den Motor einer relativ starken
Bremsung zu unterwerfen, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Motors
durch eine Rotationskraft erhöht
wird, welche von der Trägheit
eines Artikels, der auf dem Förderer
gefördert
wird, herrührt,
nachdem die Rotationsgeschwindigkeit des Motors einmal reduziert
worden ist. Die oben geschilderten Umstände treten auf, wenn der Artikel
mit Bezug auf die Antriebsrolle durch die relativ schwache Bremsung
rutscht. Das heißt
die Rotationsgeschwindigkeit wird temporär reduziert, weil die Antriebsrolle mit
Bezug auf den Artikel rutscht. Danach wird, wenn der Artikel durch
dynamische Reibung zwischen dem Artikel und der Rolle verlangsamt
wird, so dass eine Trägheitskraft
geschwächt
wird, die Haftung der Rolle an dem Artikel wieder hergestellt. Die
Rotation der Rolle wird durch die Trägheitskraft des Artikels beschleunigt,
so dass die Rotationsgeschwindigkeit des Motors wieder erhöht wird.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Bremskraft des Motors verstärkt, wodurch
es ermöglicht
wird, den Artikel effektiv zu verlangsamen und die Abweichung der
aktuellen Anhaltepositi on aufgrund des Unterschieds in dem Gewicht
zu reduzieren. Weiterhin wird, wenn die starke Bremsung von Beginn
an durchgeführt
wird, die Menge des Rutschens des geförderten Artikels weiter erhöht. Allerdings
wird die starke Bremsung durchgeführt, nachdem die Haftung der
Rolle an dem Artikel wieder hergestellt wurde, wodurch es ermöglicht wird,
die Abweichung in der Entfernung von der Position, wo die Anhaltesteuerung
gestartet worden ist, zu der aktuellen Halteposition zu verringern,
indem die Menge des Rutschens so klein wie möglich gemacht wird. Die Menge
des Rutschens wird reduziert, wodurch es ermöglicht wird, ebenfalls die
Präzision
der Anhaltepositionssteuerung, welche auf der Anzahl der Pulse basiert,
wie dies später
beschrieben wird, zu verbessern. Selbst dann, wenn die Rotationsgeschwindigkeit
des Motors unmittelbar nach dem Start der Anhaltesteuerung relativ
hoch ist, kann der Schritt des Unterwerfens des Motors unter eine
relativ starke Bremsung ebenfalls temporär durchgeführt werden.
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Die
Anhaltesteuerung kann den Schritt des Bremsens des Motors und den
Schritt des Betreibens des Motors bei geringer Geschwindigkeit umfassen. Zeit
wird dem Schritt des Bremsens des Motors zugeordnet, wenn die Rotationsgeschwindigkeit
des Motors relativ hoch ist, wohingegen sie dem Schritt des Betreibens
des Motors bei geringer Geschwindigkeit zugewiesen wird, wenn die
Rotationsgeschwindigkeit des Motors relativ gering ist. Selbst in
dem Fall, bei dem ein relativ schwerer Artikel befördert wird,
kann daher selbst dann, wenn die Rotationsgeschwin digkeit des Motors
auf eine so geringe Geschwindigkeit reduziert wird, dass er unmittelbar
durch eine Kurzschlussbremsung angehalten werden kann, der Artikel
zu einer gewünschten
Anhalteposition durch Betreiben des Motors bei einer geringen Geschwindigkeit
(durch Anwenden einer negativen Bremskraft) befördert werden, und ein sehr
leicht zu transportierender Artikel kann ebenfalls zu einer festgelegten Anhalteposition
bewegt werden, so dass die Abweichung in der tatsächlichen
Anhalteposition, welche von dem Unterschied in dem Gewicht abhängt, wesentlich
reduziert werden kann. Ein Lastanwesenheitssensor ist in einer Position
bereit gestellt, wo es wünschenswert
ist, angehalten zu werden, oder das Rotationspulssignal wird gezählt, wodurch
es möglich
gemacht wird zu detektieren, dass der Artikel zu der Anhalteposition
transportiert worden ist und den Artikel unmittelbar anzuhalten,
welcher mit einer geringen Geschwindigkeit zu der Position bewegt
wird. Die Zeit kann jedem der Schritte in jeder beliebigen Weise
zugewiesen werden. Beispielsweise kann sie durch Messen einer festgelegten
Zeitperiode von der Zeit, wenn das Rotationspulssignal ansteigt
oder der Zeit, wenn es fällt
und dem Schalten der Bremsung des Motors und dessen Betreiben bei
geringer Geschwindigkeit in Abhängigkeit
davon, ob das Rotationspulssignal nach Ablauf der festgelegten Zeitperiode
umgekehrt wird oder nicht, zugewiesen werden.
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Die
schwache Bremsung kann durchgeführt werden,
indem der Motor einer Kurzschlussbremsung unterworfen wird, und
die starke Bremsung kann durchgeführt werden, indem der Motor
einer Gegenstrombremsung unterworfen wird.
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Ein
AC-Motor kann bei der vorliegenden Erfindung als der Motor verwendet
werden. Allerdings kann vorzugsweise ein DC-Motor und besonders
bevorzugt ein bürstenloser
DC-Motor verwendet
werden. Es ist möglich,
ein Rotationspulssignal aus einem Ausgangssignal eines magnetischen
Poldetektors des Motors zu erzeugen und die Rotationsgeschwindigkeit
des Motors auf der Basis des Rotationspulssignales zu beurteilen.
Ein Beispiel des magnetischen Poldetektors ist ein Hall-Element,
welches für
den bürstenlosen
DC-Motor verwendet wird. Die Beurteilung der Rotationsgeschwindigkeit
des Motors, welche auf dem Rotationspulssignal basiert, kann mit
Hilfe eines geeigneten Verfahrens erfolgen. Beispielsweise ist es
möglich,
den Abstand zwischen den Pulsen, welche das Rotationspulssignal
bilden, und die Dauer der Pulse unter Verwendung eines Hochfrequenz-Oszillationsschaltkreises
und eines Zählers
zu messen und die Rotationsgeschwindigkeit ausgehend von den Ergebnissen
der Messung zu beurteilen. Es ist ebenfalls möglich, die Rotationsgeschwindigkeit
unter Verwendung eines Mikrocomputers zu beurteilen. Bei der vorliegenden
Erfindung ist die Beurteilung der Rotationsgeschwindigkeit keine, welche
benötigt
wird, um die Rotationsgeschwindigkeit durch eine Operation zu bestimmen,
sondern eine, welche ebenfalls die indirekte Beurteilung aus der Anzahl
der Drehung pro Zeiteinheit, der Pulsbreite pro Zeiteinheit oder ähnlichem
beinhaltet.
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Es
ist bevorzugt, dass der Operationsstatus des Motors für jeden
der Pulse, welche das Rotationspulssignal bilden, während der
Anhaltesteuerung aktualisiert wird. Dies ermöglicht es, die Präzision der tatsächlichen
Anhalteposition zu verbessern. Das Timing der Aktualisierung des
Operationsstatus innerhalb eines Pulses ist nicht auf ein festgelegtes
Timing in Fällen
wie z.B. einem Fall, wo der Puls ansteigt oder einem Fall, wo der
Puls fällt,
begrenzt. Der Operationsstatus kann bei geeignetem Timing innerhalb eines
Pulses aktualisiert werden.
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Es
ist bevorzugt, dass die Anhaltesteuerung durchgeführt wird,
bis das Rotationspulssignal eine festgelegte Anzahl von Pulsen von
dem Zeitpunkt, wenn die Anhaltesteuerung gestartet wurde, beträgt, und
sie den Motor durch eine Kurzschlussbremsung vollständig stoppt,
nachdem die Anhaltesteuerung beendet worden ist. Demzufolge ist
es selbst dann möglich,
den Artikel mit großer
Position an einer festgelegten Position auf der stromabwärtigen Seite
der Steuerzone (einem Auslass) durch Drehen des Motors und der Antriebsrolle,
bis eine festgelegte Anzahl von Pulsen gezählt worden ist, zu stoppen,
wenn das Gewicht des Artikels relativ schwer oder relativ leicht ist.
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Weiterhin
ist es ebenfalls möglich,
den Motor bei einer geringen Geschwindigkeit zu betreiben, bis der
Artikel bis zu einer festgelegten Position in der Richtung der Förderung
in einer festgelegten Steuerzone transportiert worden ist, wo die
Anhaltesteuerung durchgeführt
wird, nachdem die Anhaltesteuerung beendet worden ist, und dann
der Motor vollständig
durch die Kurzschlussbremsung gestoppt wird. Dies macht es möglich, selbst
schwere Artikel auf einen Zustand geringer Geschwindigkeit in einer relativ
kurzen Entfernung abzubremsen, da die oben genannte Anhaltesteuerung
durchgeführt
wird, bevor der Artikel mit einer geringen Geschwindigkeit zu einer
festgelegten Anhalteposition befördert
wird. Danach wird der Artikel mit einer geringen Geschwindigkeit
zu einer festgelegten Position transportiert und durch die Kurzschlussbremsung
angehalten, wodurch die Präzision
der tatsächlichen
Anhalteposition weiter verbessert wird.
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Es
ist bevorzugt, dass die festgelegte Anzahl der Pulse größer als
die Anzahl der Pulse ist, welche das Rotationspulssignal von dem
Zeitpunkt, wenn die Kurzschlussbremsung gestartet wird, bis zu dem Zeitpunkt,
wenn sie vollständig
gestoppt worden ist, in einem Fall, wo ein Artikel, welcher ein
festgelegtes Gewicht hat und auf dem Transporter transportiert wird,
vollständig
durch die Kurzschlussbremsung angehalten wird, bilden. Besonders
bevorzugt ist die Anzahl der Pulse, welche das Rotationspulssignal von
der Zeit, wenn die Kurzschlussbremsung gestartet wird, um einen
Artikel zu stoppen, bis zu dem Zeitpunkt, wenn der Artikel vollständig angehalten
worden ist, in einem Fall, wo der Artikel das maximale Gewicht hat,
von dem angenommen wird, dass es auf dem Transporter transportiert
wird, zuvor in einem Test gemessen worden, und die Anzahl der Pulse
wird als eine festgelegte Anzahl von Pulsen verwendet. Demzufolge
ist es möglich
zu verhindern, dass der Artikel hinter der festgelegten Anhalteposition
positioniert ist, indem die festgelegte Anzahl von Pulsen gezählt wird.
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Das
Zonenanhaltesteuerverfahren gemäß der vorliegenden
Erfindung kann den Schritt des Umkehrens der Transportantriebsrolle
beinhalten, wobei als eine Voraussetzung die Bedingung berücksichtigt wird,
dass der Artikel hinter der festgelegten Position in der Richtung
der Förderung
in der festgelegten Steuerzone, wo die Anhaltesteuerung durchgeführt wird,
angeordnet ist. Ein derartiger Schritt kann in die Anhaltesteuerung
eingefügt
sein oder er kann ein Schritt sein, der unabhängig von der Anhaltesteuerung
ist. Demzufolge kann der Artikel in einigen Fällen hinter der festgelegten
Position angeordnet sein, wobei dies solche Fälle sind, wo die Menge des
Rutschens des Artikels mit Bezug auf die Rolle groß ist. Allerdings
wird die transportierende Antriebsrolle umgekehrt, wenn derartige
Umstände
festgestellt werden, um den Artikel in die umgekehrte Richtung zu transportieren,
wodurch es ermöglicht
wird, den Artikel an einer festgelegten Anhalteposition anzuhalten.
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Vorzugsweise
wird zumindest die Tatsache, dass der Zustandsübergang eines Ladungsanwesenheitssignals,
welches anzeigt, ob der Artikel in der Mitte in der Richtung der
Förderung
der festgelegten Steuerzone, wo die Anhalte steuerung ausgeführt wird,
vorhanden ist, wird als festgelegte Anhaltesteuerungs-Startbedingung
mit aufgenommen. Demzufolge wird die Bremsung gestartet, wenn der
Artikel zu der Mitte in der Richtung der Förderung transportiert worden
ist. Dadurch kann eine Entfernung zum Durchführen der Anhaltesteuerung sichergestellt werden,
bis der Artikel zu der festgelegten Anhalteposition auf der stromabwärtigen Seite
gelangt. Demzufolge kann die tatsächliche Anhalteposition mit
großer
Präzision
gesteuert werden, ohne dass exzessives Bremsen durchgeführt werden
muss. weiterhin kann die gleiche Anhaltesteuerung durch Veränderung
der Einstellung der Steuereinheit ohne Umbau der gesamten Linie
durchgeführt
werden, wenn die Richtung, in welche der Artikel auf der Transportlinie gefördert werden
soll, umgekehrt wird.
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Das
oben genannte Zonensteuerverfahren kann mit verschiedenen Einrichtungen
und Systemen durchgeführt
werden. Allerdings kann es geeigneter Weise unter Verwendung einer
unten beschriebenen Zonensteuereinheit eingesetzt werden. Ein geeignetes
Beispiel der Schaltkreisstruktur der Zonensteuereinheit ist in der 2 gezeigt.
Die detaillierte Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform
wird später
beschrieben.
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Eine
Zonensteuereinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine Zonensteuereinheit in einer festgelegten Steuerzone
einer Rollenfördererbahn,
die in eine Mehrzahl von Steuerzonen unterteilt ist, welche in der
Förderrichtung angeordnet
sind, zum Ausführen
der Antriebs- und Bremssteuerung eines DC-Motors, um eine Förderantriebsrolle,
die in der festgelegten Steuerzone bereit gestellt wird, zu drehen.
Der DC-Motor beinhaltet bevorzugt einen bürstenlosen DC-Motor oder irgendeinen
der verschiedenen Typen von DC-Motoren. Die Zonensteuereinheit kann
eine solche sein, welche ein Eingabeterminal für ein Förderstartkommandosignal (P.L.C. Start/Stop)
für die
gesamte Bahn von einer Managementsteuereinheit und für ein Förderrichtungssignal (CW/CCW)
oder ähnliches
aufweist. Weiterhin kann die Zonensteuereinheit so konstruiert werden,
dass die Nulldruckkumulationsartförderung durchgeführt werden
kann, indem eine geteilte Steuerung durchgeführt wird, welche selbst dann
unabhängig
für jede Steuerzone
ist, wenn die Managementsteuereinheit nicht existiert.
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Die
Zonensteuereinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst einen Steuerschaltkreis; einen Antriebsschaltkreis
zur Ausgabe einer Steuerspannung an den Motor auf der Basis eines
Steuersignals von dem Steuerschaltkreis; einen ersten Detektionssignal-Eingabeterminal
zur Eingabe eines Detektionssignals eines ersten Sensors zur Detektion,
ob ein Artikel zu einer ersten Position in der Richtung der Förderung
in die festgelegte Steuerzone transportiert worden ist; und einen
magnetischen Polpositionssignal-Eingabeterminal zur Eingabe eines
Ausgabesignals eines magnetischen Poldetektors des Motors. Der Steuerschaltkreis
kann von einem digitalen Schaltkreis, welcher einen CMOS (Complementary
Metal-Oxid Semiconductor) IC, einen Differenzierschaltkreis, einen
Integrationsschaltkreis oder ähnlichem
verwendet, gebildet werden, oder er kann einer zur Ausführung einer
Mikrocomputersteuerung sein. Weiterhin führt der Antriebsschaltkreis
die Feedback-Steuerung auf der Basis eines magnetischen Polpositionsdetektionssignals
des Motors durch, wodurch es ermöglicht
wird, eine Steuerspannung zu erzeugen, um einen Motorrotator einer Rotation
mit konstanter Geschwindigkeit, konstanter Drehmomentrotation oder ähnlichem
zu unterwerfen und eine Steuerspannung zu erzeugen, um das Bremsen
durch Gegenstrombremsen oder Kurzschlussbremsen durchzuführen. Der
oben genannte Sensor kann entweder ein Sensor in der Form Kontakttyp
oder ein Sensor Form Nichtkontakttyp wie z.B. ein fotoelektrischer
Sensor sein. Die Position, wo der Sensor bereit gestellt wird, kann
geeigneter Weise eine Position wie jedes der rechten und linken
Enden der Breitenrichtung eine Rolle oder in einem Zwischenraum
zwischen den Rollen sein. Weiterhin kann ein Sensor vom Beladungsdetektionstyp
in der Rolle selbst bereit gestellt sein. Ein Hall-Element kann
geeigneter Weise als ein magnetischer Poldetektor des Motors verwendet
werden. weiterhin ist es bevorzugt, dass jeder der Eingabeterminals
von einem Verbindungsterminal gebildet wird, an dem oder von dem
Verdrahtung anbringbar oder abnehmbar ist. Allerdings kann es ein
solcher sein, an welchem die Verdrahtung des Sensors, des Motors
oder ähnlichem
fest befestigt ist. Verschiedene Arten von Steuerspannungen an dem
Motor können
als eine Steuerspannung verwendet werden. In dem Fall, dass der Motor
eine 3-phasengewundene Antriebsspule aufweist, können drei Ausgabesignalleitungen
bereit gestellt werden, um eine Spannung zu erzeugen, die eine AC-Wellenform
hat, welche mit einem gewünschten
Operationsstatus des Motors mit jeder der Signalleitungen korrespondiert.
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Der
Steuerschaltkreis umfasst eine gestartete Anhaltesteuerungseinrichtung,
welche als Voraussetzung die Bedingung berücksichtigt, dass der Zustandsübergang
des Detektionssignals des ersten Sensors auftritt, und die Anhaltesteuerungseinrichtung
kann so konstruiert werden, dass sie das Steuersignal so erzeugt,
dass eine Bremskraft des Motors auf der Basis eines Rotationspulssignals,
welches von einem magnetischen Polpositionssignal, das ist ein Ausgabesignal
eines magnetischen Poldetektors, erzeugt wird, geschaltet wird.
Das Detektionssignal des ersten Sensors kann ein solches sein, welches auf
ein H-Niveau zum Zeitpunkt der Detektion des Artikels gebracht wird,
wobei es zum Zeitpunkt der Nichtdetektion des Artikels auf ein L-Niveau
gebracht wird, oder es kann ein solches sein, welches zum Zeitpunkt
der Detektion des Artikels auf ein L-Niveau gebracht wird, wohingegen
es zum Zeitpunkt der Nichtdetektion des Artikels auf ein H-Niveau gebracht wird.
Die Anhaltesteuereinrichtung kann eine solche sein, welche von einem
logischen Schaltkreis gebildet wird. In diesem Fall kann beispielsweise
die Anhaltesteuereinrichtung gestartet werden, indem eine Q-Ausgabe eines D-Flip-Flops
geschaltet wird. Wenn der Steuerschaltkreis hauptsächlich von
einem Mikrocomputer gebildet wird, kann die Anhaltesteuereinrichtung
von einem Programm gebildet werden, welches von dem Computer verarbeitet
wird. In diesem Fall kann die Anhaltesteuereinrichtung durch den
Start der Ausführung
des Programms gestartet werden. Das Rotationspulssignal kann erzeugt
werden, indem irgendeins der Ausgabesignale eines magnetischen Polpositionsdetektors,
wie z.B. eines Hall-Elementes,
herausgezogen wird. In diesem Fall kann in dem Fall eines vierpoligen
Motors ein Zweipuls-Rechtecksignal zu jedem Zeitpunkt, wo sich der Motor
einmal dreht, erzeugt werden. In dem Fall eines achtpoligen Motors
kann ein Vierpuls-Rechtecksignal zu jedem Zeitpunkt, wo sich der
Motor ein Mal dreht, erzeugt werden. Die Bremskraft des Motors kann
durch Änderung
des Inhalts des Steuersignals geschaltet werden. Das Steuersignal
kann normalerweise nicht von einem einzelnen Signal, sondern von einer
Kombination einer Mehrzahl von Signalen, wie z.B. einem Startsignal
(ein Fördersignal),
einem CW/CCW-Signal (ein Vorwärts/Rückwärts-Signal) und
einem Fördergeschwindigkeitskommandosignal gebildet
werden. wenn die Antriebssteuerung in dem Antriebsschaltkreis hauptsächlich von
einem Mikrocomputer gebildet wird, kann ein Kommandosignal, welches
von einer Mehrzahl von Bits gebildet wird, natürlich auch als ein Steuersignal
verwendet werden. In diesem Fall kann gesagt werden, dass jedes der
Bits, welche das Kommandosignal bilden, mit jeweils einem der Signale
korrespondiert.
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Gemäß der Zonensteuereinheit
der vorliegenden Erfindung kann die Anhaltesteuerung in solchen
Fällen
gestartet werden wie in dem Fall, wo detektiert wird, dass der Artikel
zu einer festgelegten Position in der Richtung der Förderung
der Steuerzone befördert
worden ist und beispielsweise ein weiterer Artikel in einer stromabwärtigen Steuerzone
vorhanden ist. Bei der Anhaltesteuerung kann die Bremskraft in Abhängigkeit
von der Reduktion der Rotationsgeschwindigkeit des Motors geschaltet werden,
um die Abweichung der Anhalteposition zu begrenzen.
-
Bei
der oben genannten Zonensteuereinheit kann ein Fördersignal und ein Vorwärts/Rückwärts-Signal
Steuersignalen, welche von dem Steuerschaltkreis dem Antriebsschaltkreis
zugeführt
werden, hinzugefügt
werden. Weiterhin kann der Antriebsschaltkreis dafür konstruiert
sein, an den Motor die Steuerspannung zum Bremsen des Motors durch eine
Kurzschlussbremsung auszugeben, wenn das Fördersignal aus ist, wobei er
an den Motor die Steuerspannung zum Antreiben des Motors in eine
Richtung, welche durch das Vorwärts/Rückwärts-Signal angegeben
wird, abgibt, wenn das Fördersignal
an ist. Das Fördersignal
kann an sein, wenn es auf einem H-Niveau ist, und es kann aus sein,
wenn es auf einem L-Niveau ist. Die Anhaltesteuereinrichtung umfasst
eine Kurzschlussbremssignal-Erzeugungseinrichtung zum Ausschalten
des Fördersignals,
eine Gegenstrombremssignal-Erzeugungseinrichtung zum Einschalten
des Fördersignals
und um das Vorwärts/Rückwärts-Signal in den umgekehrten
Zustand zu bringen, und sie kann so konstruiert werden, dass die
Erzeugung des Steuersignals durch die Gegenstrombremssignal-Erzeugungseinrichtung
der Erzeugung des Steuersignals durch die Kurzschlussbremsungssignal-Erzeugungseinrichtung
vorausgeht. Wenn die Kurzschlussbremsungssignal-Erzeugungseinrichtung
und die Gegenstrombremsungssignal-Erzeugungseinrichtung von logischen
Schaltkreisen gebildet werden, wird die oben genannte Vorrangkonstruktion
erhalten, indem eine Logik so ausgebildet wird, dass ein Ausgabesignal
der Gegenstrombremsungssignal-Erzeugungseinrichtung als ein Steuersignal
unter Vernachlässigung
eines Ausgabesignals der Kurzschlussbremssignal-Erzeugungseinrichtung
verwendet wird. Wenn jede der Erzeugungseinrichtungen von einem
Programm gebildet wird, welches von einem Mikrocomputer ausgeführt wird,
ist eine derartige Programmierung möglich, dass den Gegenstrombremsungssignal-Erzeugungsbedingungen
Priorität
gegenüber
der Erzeugung eines Gegenstrombremsungssignals eingeräumt wird.
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Bei
einer solchen Zonensteuereinheit werden die Gegenstrombremsungssignal-Erzeugungseinrichtung
und die Kurzschlussbremsungssignal-Erzeugungseinrichtung einzeln
konstruiert, um dem Gegenstrombremsungssignal Priorität einzuräumen, wobei
gleichzeitig das Design und die Struktur von jeder Erzeugungseinrichtung
vereinfacht wird, wodurch es ermöglicht
wird, Gegenstrombremsen genau und schnell ohne Verändern des
Timings, bei dem der Motor, welcher durch die Schwerkraft des Artikels
gedreht wird, einer starken Bremsung unterworfen wird.
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Bei
der oben genannten Zonensteuereinheit können ein Fördersignal und ein Fördergeschwindigkeitssignal
in die Steuersignale, welche von dem Steuerschaltkreis zu dem Antriebsschaltkreis
geliefert werden, eingefügt
werden. Der Antriebsschaltkreis kann konstruiert werden, um an den
Motor die Steuerspannung zum Bremsen des Motors durch eine Kurzschlussbremsung
auszugeben, wenn das Fördersignal
aus ist, wobei er an den Motor die Steuerspannung zum Antreiben
des Motors mit einer Rotationsgeschwindigkeit, welche mit dem Fördergeschwindigkeitssignal
korrespondiert, ausgibt, wenn das Fördersignal an ist. Die Anhaltesteuereinrichtung kann
eine Niedriggeschwindigkeits-Schaltungseinrichtung
zum Schalten des Fördergeschwindigkeitssignals
auf einen niedrigen Geschwindigkeitszustand, wenn es gestartet wird,
und eine Kurzschlussbremsungssignal-Erzeugungseinrichtung zum Ein- und
Ausschalten des Fördersignals
auf der Basis der Pulswellenform des Rotationspulssignals aufweisen. Die
Niedriggeschwindigkeits-Schaltungseinrichtung kann
beispielsweise von einem RS-Flipflop
gebildet werden. Alternativ kann es in dem Fall einer Mikrocomputersteuerung
von einem Kennzeichnungsbereich gebildet werden, welcher in einem
RAM gesichert ist und wobei dessen Einstellen das Programm verändert.
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Bei
der oben beschriebenen Zonensteuereinheit sind ein Fördersignal,
ein Fördergeschwindigkeitssignal
und ein Vorwärts/Rückwärts-Signal
in die Steuersignale, welche von dem Steuerschaltkreis an den Antriebsschaltkreis
ge liefert werden, enthalten. Der Antriebsschaltkreis ist konstruiert,
um an den Motor die Steuerspannung zum Bremsen des Motors durch
eine Kurzschlussbremsung auszugeben, wenn das Fördersignal aus ist, wobei er
den Motor mit einer Rotationsgeschwindigkeit, welche mit dem Fördergeschwindigkeitssignal
korrespondiert, antreibt und an den Motor die Steuerspannung zum
Antreiben des Motors in eine durch das Vorwärts/Rückwärts-Signal angezeigte Richtung
ausgibt, wenn das Fördersignal an
ist. Die Anhaltesteuereinrichtung umfasst eine geringe Geschwindigkeitsschaltungseinrichtung
zum Schalten des Fördersignals
auf einen geringen Geschwindigkeitszustand, wenn sie gestartet wird,
eine Kurzschlussbremsungssignal-Erzeugungseinrichtung, um das Fördersignal
auf der Basis der Pulswellenform des Rotationspulssignales an- und
auszuschalten, und eine Gegenstrombremsungssignal-Erzeugungseinrichtung,
um das Fördersignal
anzuschalten und das Vorwärts/Rückwärts-Signal in einen umgekehrten
Zustand zu bringen, und sie kann so konstruiert werden, dass die
Erzeugung des Steuersignals durch die Gegenstrombremsungssignal-Erzeugungseinrichtung
der Erzeugung des Steuersignals durch die Kurzschlussbremsungssignal-Erzeugungseinrichtung
vorausgeht.
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Vorzugsweise
kann ein bürstenloser
DC-Motor als der Motor verwendet werden. Ein Signal, welches die
Rotationsgeschwindigkeit des Motors darstellt, kann ein Rotationspulssignal
sein, welches von einem Ausgang eines Hall-Elements des Motors erzeugt wird.
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Die
Anhaltesteuereinrichtung kann konstruiert sein, um ein Steuersignal
zur Ausgabe an den Antriebsschaltkreis für jeden der Pulse, welche das Rotationspulssignal
bilden, zu aktualisieren. Eine derartige Konstruktion ist möglich, um
die Pulsbreite z.B. unter Verwendung eines Zählerresets durch den Übergangszustand
des Pulses und ein Hochfrequenz-Oszillationsschaltkreis zu messen
und das Steuersignal bei Bedarf in Abhängigkeit von der Pulsbreite
anzupassen.
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Die
Steuereinrichtung kann konstruiert werden, um ein Steuersignal zum
Bremsen des Motors durch die Kurzschlussbremsung zu erzeugen, wenn das
Rotationspulssignal eine festgelegte Anzahl von Pulsen von der Zeit,
wenn es gestartet worden ist, beträgt.
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Es
ist bevorzugt, dass die Zonensteuereinheit ein zweites Detektionssignal-Eingabeterminal
für die
Eingabe eines Detektionssignals eines zweiten Sensors zur Detektion,
ob der Artikel zu einer zweiten Position in der Richtung der Förderung
in der festgelegten Steuerzone gefördert worden ist, aufweist, und
sie ist so konstruiert, dass die zweite Position auf der stromabwärtigen Seite
der ersten Position in der Richtung der Förderung ist, und der Motor
wird nicht durch die Kurzschlussbremsung gebremst, bis das Detektionssignal,
welches zeigt, dass der Artikel zu der zweiten Position gefördert worden
ist, von dem zwei ten Sensor ausgegeben worden ist, nachdem die festgelegte
Anzahl von Pulsen gezählt
wurde.
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Die
festgelegte Anzahl von Pulsen kann auf eine Anzahl größer als
die Anzahl der Pulse festgelegt werden, welche das Rotationspulssignal
von der Zeit, wenn die Kurzschlussbremsung gestartet wird, bis zu
der Zeit, wenn ein Artikel, welcher ein festgelegtes Gewicht hat
und der auf dem Förderer
gefördert
wird, vollständig
durch die Kurzschlussbremsung angehalten wird.
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Die
Zonensteuereinrichtung umfasst weiterhin ein drittes Detektionssignal-Eingabeterminal
für die
Eingabe eines Detektionssignals eines dritten Sensors zur Detektion,
ob der Artikel zu einer dritten Position in der Richtung der Förderung
in der festgelegten Steuerzone gefördert worden ist, und sie kann so
konstruiert werden, dass die dritte Position auf der stromabwärtigen Seite
der ersten Position in der Richtung der Förderung ist, und der Steuerschaltkreis
erzeugt ein Steuersignal, um den Motor umzukehren, wobei als Voraussetzung
die Bedingung berücksichtigt
wird, dass der Artikel hinter der dritten Position ist. Es ist bevorzugt,
dass die dritte Position auf der stromabwärtigen Seite der zweiten Position
in der Richtung der Förderung
ist.
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Es
ist bevorzugt, dass die Zonensteuereinheit weiterhin ein stromaufwärtiges Verbindungsterminal
zu einer weiteren Zonensteuereinheit auf der stromaufwärtigen Seite, ein
stromabwärtiges
Verbindungsterminal zu einer weiteren Zonensteuereinheit auf der
stromabwärtigen
Seite und ein Verbindungsterminal zu einem Hostcontroller aufweist,
und sie so konstruiert ist, dass das stromaufwärtige Verbindungsterminal zumindest
ein Ausgabeterminal des Detektionssignal des ersten Sensors und
ein Eingabeterminal des Detektionssignals des ersten Sensors in
einer stromaufwärtigen
Steuerzone aufweist, wobei das stromabwärtige Verbindungsterminal zumindest
ein Ausgabeterminal des Detektionssignals des ersten Sensors und
ein Eingabeterminal des Detektionssignals des ersten Sensors in
einer stromabwärtigen
Steuerzone aufweist, und wobei der Steuerschaltkreis eine Förderstartsignal-Erzeugungseinrichtung
für die
Erzeugung eines Förderstartsignals aus
dem Detektionssignal des ersten Sensors und den Detektionssignalen
der ersten Sensoren in den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Steuerzonen aufweist,
und wobei die Förderung
der Förderantriebsrollen
durch den Zustandsübergang
des Förderstartsignals
gestartet wird. Demzufolge kann die Nulldruckförderungssteuerung und die oben
genannte Anhaltesteuerung nur durch eine Sensorlogik durchgeführt werden,
was es sowohl möglich
macht, die Flexibilität
des gesamten Rollenfördersystems
zu erhöhen
als auch die Einrichtungskosten des gesamten Systems zu reduzieren.
-
Die
zuvor genannten und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile
der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten
Beschreibung der vorlie genden Erfindung offensichtlicher, wenn sie
in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird.
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1 ist
ein schematisches Blockdiagramm einer Zonensteuereinheit gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
2 illustriert
ein Beispiel eines Schaltdiagramms der Zonensteuereinheit;
-
3 ist
eine Zeittafel von Hauptsignalen in einem Anhaltesteuerschaltkreis
während
der Anhaltesteuerung durch die Zonensteuereinheit und ein Bremszustand,
welcher durch die Signale erhalten wird;
-
4 ist
eine Aufsicht der Gesamtheit eines Rollenförderers, welcher die Zonensteuereinheit
verwendet;
-
5 ist
eine schematische Ansicht der Verdrahtung des Rollenförderers;
-
6 ist
eine schematische Ansicht einer Konfiguration, welche den Strom
der Signale in dem Rollenförderer
zeigt;
-
7 illustriert
einen logischen Schaltkreis einer Förderstartsignal-Erzeugungseinrichtung
in der Zonensteuereinrichtung und eine Tabelle, welche seine logischen
Werte zeigt;
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8 ist
eine Zeittafel eines Rotationspulssignales, in einem Fall, wo Bremsen
durch eine Kurschlussbremsung zu dem Zeitpunkt der Beförderung nur
einer Kiste durch eine konventionelle Fördersteuereinheit durchgeführt wird;
und
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9 ist
eine Zeittafel eines Rotationspulssignales in einem Fall, wo Bremsen
durch eine Kurzschlussbremsung zu dem Zeitpunkt der Beförderung eines
Artikels, welcher ein Gewicht von 30 kg hat, durch eine konventionelle
Fördersteuereinheit
durchgeführt
wird.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird auf der Basis der Zeichnungen beschrieben.
-
Die 4 illustriert
ein Beispiel eines Rollenförderersystems 1,
bei dem ein Zonensteuerverfahren und eine Zonensteuereinheit gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung angewendet werden, das zwei Förderbahnen
aufweist, die rechtwinklig zueinander sind. Die erste Förderbahn ist
in eine Mehrzahl von Steuerzonen aufgeteilt, die eine Zone A, eine
Zone B und eine Zone C beinhalten, und die Steuerzonen A, B und
C weisen jeweils Fördereinheiten 2a, 2b und 2c auf.
Die zweite Förderbahn
umfasst eine Fördereinheit 2d,
welche mit der Fördereinheit 2c an
einem stromabwärtigen Ende
der ersten Förderbahn
verbunden ist. Die Fördereinheit 2c an
dem stromabwärtigen
Ende umfasst einen Queraufbringer, welcher in der JP-A-6-312382 des
Anmelders der vorliegenden Erfindung offenbart ist, und einen Schrägaufbringer,
welcher identisch mit einem Queraufbringer ist, der in der japanischen Patentanmeldung
Nr. 10-356904 (korrespondierend zu WO-A-00/32504) ist. Der Schrägaufbringer
ermöglicht
es, einen Artikel von der ersten Förderbahn zu der zweiten Förderbahn
zu bringen. Ein Betriebsstatus an jeder der Bahnen wird von einem
Hostcontroller, wie z.B. P.L.C. (nicht gezeigt) überwacht. Von dem Hostcontroller
werden jeder der Bahnensteuersignale wie z.B. ein Start/Stop-Signal, welches anzeigt,
ob die Bahn betrieben oder angehalten ist, und ein CW/CCW-Signal,
welches die Richtung der Förderung
anzeigt, zugeführt.
Der Betrieb der Gesamtheit von jeder der Bahnen wird auf der Basis
der Steuersignale gesteuert. In den Steuerzonen werden die Betriebszustände individuell
auf der Basis der Steuersignale von verschiedenen Typen der Sensoren,
Signale von den stromaufwärtigen
und stromabwärtigen
Zonen usw., gesteuert, um die Nulldruckansammlung umzusetzen.
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Jeder
der Fördereinheiten 2a, 2b und 2d,
mit Ausnahme der Fördereinheit 2c,
welche an einer Verbindungsstelle zwischen den zwei Bahnen ist,
ist eine solche in der eine Mehrzahl von Förderrollen 4 zur Förderung
des Artikels drehbar mit festgelegtem Abstand in der Richtung der
Förderung
zwischen einem Paar von rechten und linken Seitenrahmen 3,
welche parallel zueinander angeordnet sind, gelagert sind. Die Transportrollen 4 beinhalten
eine Mitläuferolle 4b,
welche sich frei dreht, und eine Motorrol le 4a (eine fördernde
Transportrolle), welche einen Motor enthält. Die benachbarten transportierenden
Rollen 4 sind durch einen Tragungsriemen 5 verzahnt,
um an die Mitläuferrolle 4b eine
Rotationskraft der Motorrolle 4a zu übertragen. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
ist eine Motorrolle 4a in der Mitte der Einheit angeordnet
und die anderen werden als Mitläuferrollen 4b ausgeführt.
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Außerhalb
der Steuerzonen, welche die erste Förderbahn bilden, wird die Anhaltesteuerung
in der Zone B bei der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt. Es
ist selbstverständlich,
dass dieselbe Anhaltesteuerung in allen Steuerzonen durchgeführt wird.
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In
der Anhaltezone B, wo die Anhaltesteuerung durchgeführt wird,
sind ein erster Lastsanwesenheitssensor SB, zweite Lastanwesenheitssensoren
SLS und SRS und
dritte Ladungsanwesenheitssensoren SLL und
SRL auf dem Seitenrahmen 3 bereit
gestellt. Ein fotoelektrischer Sensor kann als die Sensoren verwendet
werden. Licht-emittierende Vorrichtungen 7, wie z.B. Licht-emittierende
Dioden und eine Infrarotdiode sind auf dem Seitenrahmen 3 auf
der gegenüber
liegenden Seite bereit gestellt. Wenn der Artikel befördert wird,
wird daher Licht von der Licht-emittierenden
Vorrichtung 7 abgefangen, so dass der fotoelektrische Sensor
an- oder ausgeschaltet wird, wodurch es ermöglicht wird, zu detektieren,
ob der Artikel zu einer festgelegten Position gefördert worden
ist.
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Der
erste Sensor SB wird in einer Position (einer ersten Position) in
der Mitte der Richtung der Förderung
der Steuerzone B bereit gestellt, um zu detektieren, ob das vordere
Ende des Artikels die Position in der Mitte der Richtung der Förderung
der Steuerzone B erreicht hat. Die Steuereinheiten 2a und 2c in
den Zonen A und C sind jeweils mit Lastanwesenheitssensoren SA und
SC versehen, welche dieselben wie der erste Sensor SB sind. Der
erste Sensor SB gibt ein AN (hohes Niveau) Signal aus, die Anwesenheit
des Artikels detektiert wird, wohingegen ein AUS (niedriges Niveau)
Signal ausgibt, wenn sie nicht detektiert wird.
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Obwohl
die zweiten Sensoren SLS und SRS und
die dritten Sensoren SLL und SRL jeweils
auf den stromaufwärtigen
und stromabwärtigen
Seiten der Fördereinheit 2b angeordnet
sind, werden beide der zweiten Sensoren und beide der dritten Sensoren
in Abhängigkeit
von der Richtung der Förderung
verwendet. Obwohl wie dargestellt die Förderrichtung so eingestellt
ist, dass der Artikel von links nach rechts gefördert wird, werden die Detektionssignale
des zweiten Sensors SRS auf der rechten
Seite und des dritten Sensors SRL auf der
rechten Seite verwendet. Auf der anderen Seite werden, wenn die
Förderrichtung
umgekehrt wird, die Detektionssignale des zweiten Sensors SLS auf der linken Seite und des dritten Sensors
SLL auf der linken Seite verwendet.
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Die
zweiten Sensoren SLS und SAS detektieren,
ob das vordere Ende des Artikels durch einen mittleren Bereich in
Richtung der Förderung
der Steuerzone B gelangt ist, um zu detektieren, dass der Artikel
zu einer zweiten Position auf der stromabwärtigen Seite der ersten Position
in der Richtung der Förderung
gelangt ist. wenn die Detektionssignale der zweiten Sensoren SLS und SAS verwendet
werden, ist es möglich,
die Steuerung so auszuführen, dass
das vordere Ende des Artikels unabhängig von der Größe des Artikels
zwischen dem zweiten Sensor und dem dritten Sensor angeordnet ist.
Die dritten Sensoren SLL und SRL detektieren,
ob das vordere Ende des Artikels zu dem stromabwärtigen Ende in der Richtung
der Förderung
der Steuerzone B führt, um
zu detektieren, ob der Artikel zu einer dritten Position auf der
stromabwärtigen
Seite der ersten Position und der zweiten Position in der Richtung
der Förderung
gefördert
worden ist.
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Die
Fördereinheiten 2a, 2b und 2c umfassen jeweils,
wie dies in der 5 dargestellt ist, Zonensteuereinheiten 6a, 6b und 6c zur
Durchführung
der Antriebssteuerung der Motorrollen 4a. Die Zonensteuereinheiten 6 sind
derart miteinander verbunden, dass jede der Zonensteuereinheiten
jede Art von Signal von oder an die stromaufwärtigen und stromabwärtigen Zonensteuereinheiten
senden und empfangen kann. Obwohl das Signal, welches gesendet und empfangen
werden kann, ein Soll-Signal sein kann, kann das Steuersignal (das
Start/Stop-Signal und das CW/CCW-Signal) von dem Hostcontroller (P.L.C.)
und das Detektionssignal des ersten Sensors in jeder der Zonen,
wie dies ebenfalls in der 6 illustriert
ist, von der Zonensteuereinheit in der anderen Zone gesendet und
empfangen werden. Wenn der Hostcontroller mit der Zonensteuereinheit 6 in
irgendeiner der Fördereinheiten,
welche die erste Förderbahn
bilden, verbunden ist, wird das Steuersignal von dem Hostcontroller
ebenfalls an die andere Zonensteuereinheit 6, welche zu
dieser Bahn gehört, übertragen.
Obwohl die Zonensteuereinheiten 6 jeweils unterschiedliche
Konfigurationen haben können,
können
ebenfalls Steuereinheiten verwendet werden, die dieselbe Konfiguration
haben.
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Die
Konfiguration der Zonensteuereinheit 6b in der Steuerzone
B, wo die Anhaltesteuerung durchgeführt wird, ist im Detail in
den 1 und 2 dargestellt. Die Zonensteuereinheit 6b umfasst
im wesentlichen einen Steuerschaltkreis 10, welcher hauptsächlich von
einem logischen Schaltkreis, einem Antriebsschaltkreis zur Ausgabe
einer Steuerspannung an den Motor, der in der Motorrolle 4a enthalten
ist, auf der Basis der Steuersignale von dem Steuerschaltkreis 10 gebildet
wird, und ein Eingabe/Ausgabe-Signal Interface 12 für verschiedene Sensorsignale,
das Steuersignal von dem Hostcontroller usw. Die Steuersignale beinhalten
ein Fördersignal,
dessen Zustandsübergang
zwischen einem H-Niveau (AN) und einem L-Niveau (AUS) auftritt, ein Fördergeschwindigkeitssignal,
dessen Zustandsübergang
zwischen ungefähr
5V (einer normalen Fördergeschwindigkeit)
und ungefähr
0,8V (einer geringen Betriebstemperatur) auftritt, und ein Vor wärts/Rückwärts-Signal
(CW/CCW), dessen Zustandsübergang
zwischen einem H-Niveau (Rückwärtsrotation)
und einem L-Niveau
(Vorwärtsrotation) auftritt.
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Der
Antriebsschaltkreis 11 schaltet einen Transistor TR1 aus, wenn das Fördersignal aus ist, um gleichzeitig
alle Antriebsspulen des Motors kurzzuschalten, wodurch der Motor
durch eine Kurzschlussbremsung gebremst wird. Bei der vorliegenden
Ausführungsform
soll eine „Ausgabesteuerspannung
an den Motor" eine
Art einer Spannung zum Durchführen
der Bremsung durch eine Kurzschlussbremsung beinhalten. Wenn das
Fördersignal
an ist, wird ein Motor M mit einer Rotationsgeschwindigkeit angetrieben,
welche mit dem Fördergeschwindigkeitssignal
korrespondiert, und eine Steuerspannung für den Antrieb des Motors M
in eine Richtung, welche durch das Vorwärts/Rückwärts-Signal angegeben wird,
wird an dem Motor M ausgegeben. Der Motor ist ein dreiphasiger bürstenloser
DC-Motor, und ein Detektionssignal seines Hall-Elements (magnetischer
Polpositionsdetektor) wird an den Antriebsschaltkreis ausgegeben,
um die Feedback-Steuerung durchzuführen. Es gibt drei Eingabesignalleitungen,
und ein Rotationspulssignal wird aus einer der drei Eingabesignalleitungen
gezogen. Das Rotationspulssignal ist ein solches, bei dem jedes
Mal, wenn sich der Motor einmal dreht, zwei Pulse erzeugt werden.
Das Rotationspulssignal wird in den Steuerschaltkreis 10 eingegeben.
Der Antriebsschaltkreis 11 umfasst, wie in der 2 gezeigt,
einen Fördergeschwindigkeitsschaltkreis
und schaltet die Rotationsgeschwindigkeit des Motors, indem er ebenfalls
eine Ausgabespannung Vaus von ungefähr 0V schaltet, wenn
das Fördergeschwindigkeitssignal
einen Zustand geringer Geschwindigkeit anzeigt (wenn es ungefähr 0V beträgt) und
er schaltet die Ausgabespannung Vaus von
ungefähr
12V, wenn das Fördergeschwindigkeitssignal
ungefähr
5V beträgt.
Die Einzelheiten der Schaltkreiskonfiguration des Antriebschaltkreises 11 sind
ungefähr
dieselben wie bei der konventionell bekannten Schaltkreiskonfiguration, und
daher wird auf die 2 Bezug genommen, um die detaillierte
Beschreibung wegzulassen.
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Weiterhin
weist die Zonensteuereinheit 6b als Eingabe/Ausgabeterminal
ein erstes Detektionssignal Eingabeterminal 13 für die Eingabe
des Detektionssignals des ersten Sensors SB, zweite Detektionssignal-Eingabeterminals 14L und 14R für die Eingabe
der Detektionssignale der zweiten Sensoren SLS und
SAS, dritte Detektionssignal-Eingabeterminals 15L und 15R zur
Eingabe der Detektionssignale der dritten Sensoren SLL und
SRL, benachbarte Zonensensoren-Eingabeterminals 16 und 17 für die Eingabe
der Detektionssignale der ersten Sensoren SA und SC in die Zonensteuereinheiten 6a und 6c in den
benachbarten Steuerzonen A und C, ein Bahnbetriebssignal-Eingabeterminal 18 für die Eingabe des
Start/Stop-Signals von der P.L.C., ein Bahnförderrichtungssignal-Eingabeterminal 19 für die Eingabe
des CW/CCW-Signals von der P.L.C., ein erster Detektionssignal-Ausgabeterminal 20 für die Ausgabe
des Detektionssignals des ersten Sen sors SB an die P.L.C. und an
die anderen Zonensteuereinheiten, ein Motorsteuerspannungs-Ausgabeterminal 21 zur Ausgabe
der Steuerspannung an den Motor M und ein magnetisches Polpositionssignal-Eingabeterminal 22 für die Eingabe
des Detektionssignals (Ausgabe) des Hall-Elements (magnetischer
Polpositionsdetektor) von dem Motor. Jedes der Eingabe/Ausgabe-Terminals
kann in einem Stecker oder ähnlichem unter
Berücksichtigung
der Einfachheit der Verdrahtung bereit gestellt werden. Bei der
vorliegenden Ausführungsform
wird ein L-Niveausignal in das zweite Detektionssignal-Eingabeterminal 14L oder 14R eingegeben,
wenn der korrespondierende zweite Sensor SLS oder
SRS die Anwesenheit des Artikels detektiert,
wohingegen ein H-Niveausignal
eingegeben wird, wenn er nicht die Anwesenheit des Artikels detektiert.
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Der
Steuerschaltkreis 10 umfasst hauptsächlich einen Sensorschaltkreis 23 in
der Richtung der Förderung,
einen Förderstartsignal
erzeugenden logischen Schaltkreis 24, einen Fördersignalhalteschaltkreis
(Fördersignalschaltkreis) 25,
einen Pulszähler 26,
einen Vorwärts/Rückwärts-Signal
erzeugenden logischen Schaltkreis (Vorwärts/Rückwärtssignal-Schaltkreis) 27 und
einen Anhaltesteuerungsschaltkreis 30 (Anhaltesteuerungseinrichtung).
-
Der
Sensorschaltkreis 23 wird hauptsächlich von einem schaltenden
IC (IC1, IC2) zur Auswahl, welches der rechten und linken Sensorsignale
als ein Signal auf der stromaufwärtigen
Seite oder ein Signal auf der stromabwärtigen Seite auf der Basis
des CW/CCW-Signals verwendet wird. Wenn das CW/CCW-Signal die Vorwärtsrotation
anzeigt, wird das Detektionssignal des ersten Sensors SA in der Zone
A als ein Lastanwesenheitssignal SUP in
der stromaufwärtigen
Zone ausgegeben, das Detektionssignal des ersten Sensors SC in der
Zone C wird als ein Lastanwesenheitssignal S-Down in der stromabwärtigen Zone
ausgegeben und das Detektionssignal des zweiten Sensors SLS auf der rechten Seite und das Detektionssignal
des dritten Sensors SRL auf de rrechten
Seite, werden jeweils, wie in der 5 gezeigt,
als ein Anhaltepositionsstromaufwärtiges Endsignal SS und
ein Anhaltepositionsstromabwärtiges Endsignal
SL ausgegeben. Auf der anderen Seite wird,
wenn das CW/CCW-Signal die umgekehrte Rotation anzeigt, das Detektionssignal
des ersten Sensors SA in der Zone A als ein Lastanwesenheitssignal
Sdown in der stromabwärtigen Zone ausgegeben, das
Detektionssignal des ersten Sensors SC in der Zone C als ein Lastanwesenheitssignal
Sup in der stromaufwärtigen Zone ausgegeben, und
das Detektionssignal des zweiten Sensors SLS auf
der linken Seite und das Detektionssignal des dritten Sensors SLL auf der linken Seite jeweils wie in der 5 gezeigt,
als ein Anhaltepositions-stromaufwärtiges Endsignal SS und
ein Anhaltepositions-stromaufwärtiges Endsignal
SL ausgegeben. Das CW/CCW-Signal von der
P.L.C. wird dem Antriebsschaltkreis 11 durch den Vorwärts/Rückwärts-Signal erzeugenden
logischen Schaltkreis 27 zugeführt.
-
Der
logische Schaltkreis 24 zur Erzeugung eines Förderstartsignals
ist im Detail in der 7 dargestellt. Der logische
Schaltkreis 27 erzeugt ein Startsignal durch eine Sensorlogik
auf der Basis des Detektionssignals des Lastanwesenheitssensors
SB in der Steuerzone B, des Lastanwesenheitssignals Sup in
der stromaufwärtigen
Zone und des Lastanwesenheitssignals Sdown in
der stromabwärtigen
Zone.
-
Weiterhin
wird das logische ODER zwischen dem Startsignal und dem Start/Stop-Signal
von der P.L.C. (normalerweise ein Pulssignal) durchgeführt, und
es wird als ein Startsignal (ein Förderstartsignal) an den Förderstartsignalhaltenden
Schaltkreis 25 ausgegeben. Der haltende Schaltkreis 25 wird
hauptsächlich
von einem D-Flipflop (IC3A) gebildet, und durch den Anstieg der
Pulse, welche das Startsignal bilden, wird eine Q-Ausgabe auf ein
H-Niveau gesetzt und gehalten, bis ein Reset-Signal eingegeben. Die
Q-Ausgabe wird an den Antriebsschaltkreis 11 als ein Fördersignal
geliefert.
-
Das
von dem logischen Schaltkreis 24 erzeugte Startsignal gelangt
durch den Integrationsschaltkreis und den Differenzierungsschaltkreis,
um ein Startpulssignal zu erzeugen, welches mit Bezug auf die Zeit,
wenn die Pulse, die das Startsignal bilden, ansteigen, leicht verzögert ist.
Der Pulszähler 26 wird
durch das Pulssignal zurückgesetzt.
Ein Rotationspulssignal wird in einen CLK-Eingang des Pulszählers 26 eingegeben,
um die Anzahl der Pulse, welche das Rotationspulssignal bilden,
von dem Zeitpunkt, wenn das Startsignal erzeugt wird, zu zählen. Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird, wenn 80 Pulse von dem Zeitpunkt, wenn das Startsignal durch den
Durchgang des Artikels durch den ersten Sensor SB geschaltet worden
ist, gezählt
wurden, der Halteschaltkreis 25 zurückgesetzt, um das Fördersignal auszuschalten,
wodurch der Motor durch die Kurzschlussbremsung angehalten wird.
Die Anzahl der Pulse ist auf eine Anzahl festgesetzt, welche notwendig
und ausreichend ist, um den Artikel in die stromabwärtige Steuerzone
C zu fördern.
In diesem Fall ist der Artikel bereits in die stromabwärtige Steuerzone geliefert
worden, so dass eine genaue Anhaltepositionssteuerung nicht notwendig
ist. Demzufolge wird bei der vorliegenden Erfindung die Anhaltesteuerung nicht
durchgeführt.
Eine Aufgabe der vorliegenden Ausführungsform ist es, die Nulldruckansammlung effizient
durchzuführen.
Die Anhaltesteuerung wird benötigt,
wenn ein Versuch unternommen wird, den Artikel in einer Position
an einem stromabwärtigen Ende
der Zone B anzuhalten, weil ein weiterer Artikel in der stromabwärtigen Steuerzone
C vorhanden ist.
-
Der
Anhaltesteuerungsschaltkreis 30 umfasst eine Anhaltesteuerungs-Ein/Aus-Einrichtung 31,
eine Pulszähleinrichtung
(Pulszähler) 32,
um die Distanz zwischen der Position zu der zeit, wenn die Anhaltesteuerung
gestartet wird, zu der Anhalteposition konstant zu halten, eine
Fördergeschwindigkeitssignal-Schalteinrichtung
(Schaltkreis) 33, um die Motorförderantriebsgeschwindigkeit
zu dem Zeitpunkt der Anhaltesteuerung auf eine geringe Geschwindigkeit
zu schalten, eine Motorrotationsgeschwindigkeits-Beurteilungseinrichtung 34,
um eine Bremskraft in Abhängigkeit
von der Rotationsgeschwindigkeit des Motors zu dem Zeitpunkt der
Anhaltesteuerung zu schalten, und einen Positionsanpassungsschaltkreis 35,
um die tatsächliche
Anhalteposition des Artikels fein zu justieren.
-
Die
Einzelheiten des Anhaltesteuerungsschaltkreises 30 werden
mit Bezug auf die 2 beschrieben. Der Anhaltesteuerungs-AN/AUS-Schaltkreis 31 wird
hauptsächlich
von einem D-Flipflop (FF) (IC3B) gebildet. Das Detektionssignal
des ersten Sesnors SC in der stromabwärtigen Steuerzone C wird in
einen Eingang D des FF gegeben. Weiterhin wird das Detektionssignal
des ersten Sensors SB in der Zone B in einem CLK-Eingang des FF
gegeben. Wenn ein Artikel zu einer Position in der Mitte der Steuerzone
B gefördert
wird, während
ein weiterer Artikel der stromabwärtigen Steuerzone C vorhanden ist,
wird ein Q-Ausgang auf ein H-Niveau gesetzt (auf der anderen Seite
wird ein Q-Ausgang auf ein
L-Niveau gesetzt), und die Anhaltesteuerung wird von dem Zeitpunkt,
wenn der Q-Ausgang steigt, gestartet.
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Wenn
die Anhaltesteuerung gestartet wird, wird ein Rotationspulssignal
in den Motorrotationsgeschwindigkeits-Beurteilungsschaltkreis angenommen.
Der Beurteilungsschaltkreis 34 umfasst einen Zähler (IC6)
zur Messung der Zeitdauer zwischen den Pulsen, welche das Rotationspulssignal
bilden, und einen Hochfrequenz-Oszillationsschaltkreis, um einen
Hochfrequenzpuls, welcher eine Frequenz von 3,1 KHz hat, an einen
CLK-Eingang des Zählers
zu liefern. Ein Resetpuls wird in einen RST-Eingang des Zählers (IC6)
eingegeben, wenn das Rotationspulssignal fällt. Durch eine derartige Konstruktion
erscheint die Zeitdauer zwischen den Pulsen in einem Ausgang des
Zählers
(IC6), wodurch es ermöglicht
wird, indirekt die Rotationsgeschwindigkeit des Motors auf der Basis
der Zeitdauer zwischen den Pulsen zu beurteilen. Das bedeutet, dass
angezeigt wird, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Motors niedrig
ist, wenn die Pulsbreite des Rotationspulssignales groß ist, und
es wird gezeigt, dass die Rotationsgeschwindigkeit hoch ist, wenn
die Pulsbreite schmal ist.
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Der
Beurteilungsschaltkreis 34 umfasst einen Gegenstrombremssignal-Generator 36 (IC7A) und
einen Kurzschlussbremssignal-Generator 37 (IC7B). Jeder
der Generatoren 36 und 37 wird hauptsächlich von
einem D-Flipflop (D-FF) und einem logischen Schaltkreis zur Beurteilung,
ob eine festgelegte Anzahl von Pulsen aus einem festgelegten Ausgabesignal
des Zählers
(IC6) gezählt
worden ist.
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Ein
H-Niveausignal wird von dem Zeitpunkt, wenn der Zähler (IC6)
80 Pulse zählt
bis zu der Zeit, wenn er 95 Pulse zählt (von dem Zeitpunkt, wenn
ungefähr
25,8 msek. vergangen sind, seit das Rotationspulssignal gefallen
ist bis zu der Zeit, wenn ungefähr
31 msek. Vergangen sind, seit das Rotationspulssignal gefallen ist),
wird ein H-Niveausignal
in einen D-Eingang des D-FF in dem Kurzschlussbremssignal-Generator 37 eingegeben.
Das Rotationspulssignal wird in einen CLK-Eingang des D-FF in dem Signalgenerator 37 eingegeben.
Wenn der Zähler (IC6)
160 Pulse gezählt
hat (wenn ungefähr
51,6 msek. von dem Zeitpunkt, wenn das Rotationssignal gefallen
ist, vergangen sind), wird ein Signal, welches von einem L-Niveau
auf ein A-Niveau ansteigt, in einen S-Eingang des Signalgenerators 37 eingegeben. Ein Q-Ausgang des D-FF dem Signalgenerator 37 schaltet
das Fördersignal
aus, wenn es auf einem H-Niveau ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform schaltet
der Q-Ausgang einen Transistor,
welcher mit einer Q-Ausgabesignalleitung des Fördersignalhalteschaltkreises 25 verbunden
ist, an oder aus. Der Q-Ausgang
erdet die Q-Ausgabesignalleitung, indem er den Transistor anschaltet,
wenn er auf einem H-Niveau ist, um das Fördersignal auszuschalten, so dass
der Motor durch den Antriebsschaltkreis 11 einer Kurzschlussbremsung
unterworfen wird.
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Ein
Umkehrsignal des Rotationspulssignals wird in einen D-Eingang des
D-FF in dem Gegenstrombremssignal-Generator 36 eingegeben.
Weiterhin wird ein Signal, welches auf ein H-Niveau ansteigt, wenn
der Zähler
(IC6) 96 Pulse zählt
(wenn ungefähr
31 Sekunden vergangen sind seit das Rotationspulssignal angestiegen
war) und das auf ein L-Niveau sinkt, wenn 128 Pulse gezählt werden (wenn
ungefähr
41 msek vergangen sind, seit das Rotationspulssignal gefallen ist),
wird in einen CLK-Eingang des D-FF in dem Signalgenerator 36 eingegeben.
Wenn ein Q-Ausgang des Signalgenerators 36 auf ein H-Niveau
ansteigt, wird ein kurzzeitiges Gegenstrombrems-Pulssignal durch
den Differenzierungsschaltkreis erzeugt, das Gegenstrombrems-Pulssignal erhöht gezwungenermaßen das umgekehrte
Signal und das Fördersignal,
welche dem Antriebsschaltkreis 11 zugeführt werden, auf ein N-Niveau,
so dass der Motor kurzfristig einer Gegenstrombremsung unterworfen
wird.
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Eine
Zeittafel der Hauptsignale zu dem Zeitpunkt einer derartigen Anhaltesteuerung
ist in der 3 dargestellt. Wenn die Anhaltesteuerung
gestartet wird, wird der Zähler
(IC6) zum Messen der Pulsbreite in einer kurzen Zeit zurückgesetzt,
da die Anzahl der Rotationen des Motors relativ groß ist. Demzufolge
wird das Signal, welches jedem der Signalgeneratoren 36 und 37 von
dem Zähler
zugeführt wird,
auf einem L-Niveau gehalten. Demzufolge erreicht der Q-Ausgang des Kurzschlussbremssignal-Generators 37 ein
H-Niveau, so dass der Motor durch die Kurzschlussbremsung gebremst
wird. Es ist bevorzugt, dass die Gegenstrombremsung nicht derart
durchgeführt
wird, bis der Motor in einem gewissen Maße von der Zeit, wenn die Anhaltesteuerung
gestartet worden ist, abgebremst worden ist.
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Wenn
die Pulsdauer größer als
31 msek. ist, und eine Zeitdauer zwischen der Zeit, wenn das Rotationspulssignal fällt und
der Zeit, wenn es wieder ansteigt, kleiner als 31 msek. ist, gelangt
ein CLK-Eingang des FF für
die Gegenstrombremsung (IC7A) ein H-Niveau, so dass ein Q-Ausgang des FF ansteigt.
Demzufolge wird ein Gegenstrombrems-Pulssignal erzeugt, so dass
Gegenstrombremsen zeitweilig durchgeführt wird.
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Wenn
der Motor weiter abgebremst ist und wenn die Zeitdauer zwischen
der Zeit, wenn das Rotationspulssignal fällt und der Zeit, wenn es wieder ansteigt,
im Bereich von 25,8 bis 31 msek. ist, wird ein Q-Ausgang des FF für das Kurzschlussbremsen (IC7B)
ausgeschaltet und das Fördersignal,
welches an den Antriebsschaltkreis ausgegeben wird, wird angeschaltet.
Demzufolge wird der Motor mit geringer Geschwindigkeit betrieben.
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Wenn
der Motor auf einen Zustand geringer Geschwindigkeit gebremst ist
und die Zeitdauer zwischen der zeit, wenn das Rotationspulssignal
fällt und
der Zeit, wenn es wieder ansteigt, 31 msek übersteigt, wird der Q-Ausgang des FF für das Kurzschlussbremsen
(IC7B) kurzfristig angeschaltet, wenn das Rotationspulssignal steigt.
Wenn ungefähr 51,6
msek von dem Zeitpunkt, wenn das Rotationspulssignal fällt vergangen
sind, wird Q-Ausgang dazu gezwungen,
auf ein L-Niveau zu sinken, um den Motor bei geringer Geschwindigkeit
zu betreiben.
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Wenn
die Haftung zwischen dem Artikel und der Antriebsrolle 4a,
welche beim Start der Bremsung relativ zueinan der gerutscht sind,
wiederhergestellt ist und die Rotationsgeschwindigkeit des Motors
wiederum durch eine Rotationskraft der Antriebsrolle 4a, welche
von der Trägheit
des Artikels herrührt,
erhöht worden
ist, werden, wie in der 3 gezeigt ist, Kurzschlussbremsen
und Gegenstrombremsen geeigneterweise durchgeführt, und viel Zeit wird dem
Schritt der Durchführung
einer derartigen Bremsung zugewiesen, um eine effiziente Bremsung
durchzuführen, wobei
es einfach gemacht wird, die Haftung zurückzugewinnen, wodurch es ermöglichst
wird, die Anhalterotationssteuerung mit großer Genauigkeit durchzuführen.
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Wenn
das Rotationspulssignal 18 Pulse von dem Zeitpunkt, wenn
die Anhaltesteuerung gestartet worden ist, beträgt, steigt das Ausgabesignal
an den Anhaltepositionsanpassungs-Schaltkreis 35 von der Pulszähleinrichtung 32 auf
ein H-Niveau. Zu diesem Zeitpunkt wird, wenn das Detektionssignal
des zweiten Sensors SS an ist (wenn der
Artikel durch die zweite Position gelangt), ein Stoppuls in einen
Reseteingang des Fördersignalhaltungs-Schaltkreis 25 eingegeben,
um das Fördersignal
auszuschalten. Das bedeutet, dass die Anhaltesteuerung fortgeführt wird,
bis der Artikel durch die zweite Position gelangt ist, um nicht
die endgültige
Bremsung durch Kurzschlussbremsen durchzuführen, wodurch der Artikel mit
geringer Geschwindigkeit zu einer festgelegten Anhalteposition gefördert wird.
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Wenn
das Detektionssignal des dritten Sensors SL in
den Anhaltepositions-Anpassungsschaltkreis 35 eingegeben
wird und das Detektionssignal auf einem H-Niveau ist (der Artikel
ist hinter die dritte Position gefördert worden), wird das Vorwärts/Rückwärts-Signal
dazu gezwungen, in den umgekehrten Zustand (einem H-Niveau) überzugehen,
und das Fördersignal
wird eingeschaltet, um die Antriebsrolle umzukehren, bis der Artikel
kurz vor der dritten Position angeordnet wird. Die Antriebsrolle
wird nur dann umgekehrt, wenn das Lastanwesenheitssignal Sdown in der stromabwärtigen Zone auf einem H-Niveau
ist, d.h. ein Artikel in der stromabwärtigen Zone C vorhanden ist.
Gemäß der Zonensteuereinheit
der vorliegenden Ausführungsform
kann der Motor M einer Anhaltesteuerung unterworfen werden, wobei
als Anhlatesteuerungs-Startbedingungen die Bedingung, dass das Lastanwesenheitssignal
Sdown in der stromaufwärtigen Steuerzone auf einem
H-Niveau ist und die Bedingung, dass das Detektionssignal des ersten Lastanweesnheitssensor
SB in der Zone B auf ein H-Niveau während der Förderungsoperation der fördernden
Antriebsrolle 4a steigt. Die Anhaltesteuerung ermöglicht es,
die Menge des Rutschens zu reduzieren, ein verlässliches Bremsen in einer kurzen Entfernung
durchzuführen
und die Genauigkeit der Anhaltepositionssteuerung durch Schalten
des Motors in drei Zustände,
das ist Kurzschlussbremsen, Gegenstrombremsen und Betreiben mit
geringer Geschwindigkeit in Abhängigkeit
von der Rotationsgeschwindigkeit des Motors bei Bedarf, um die Bremskraft
des Motors dynamisch anzupassen.
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Der
Artikel wird von dem Zeitpunkt, wenn die Anhaltesteuerung gestartet
wird, gefördert,
bis das Rotationspulssignal eine festgelegte Anzahl von Pulsen beträgt, wodurch
es ermöglicht
wird, den Artikel mit einer großen
Genauigkeit an einer festgelegten Anhalteposition auf der stromabwärtigen Seite
der Zone B anzuhalten. Weiterhin kann die Anhalteposition genau
angepasst werden, wodurch es ermöglicht
wird, die Genauigkeit der endgültigen
Anhalteposition signifikant zu erhöhen und daher die Nulldruckansammlung
umzusetzen, bei der der Abstand zwischen den geförderten Artikeln eng ist.
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Gemäß der vorliegenden
Ausführungsform ist
es möglich,
die Anhaltepositionssteuerung mit signifikant hoher Genauigkeit
bei einem Rollenförderer zur
Durchführung
der Zonensteuerung durchzuführen
und es ist einfach, zum Zeitpunkt des Bremsens einer Antriebsrolle
einen geförderten
Artikel aus einem rutschenden Zustand in einen Haftungszustand zurückzuführen. Demzufolge
wird die Menge an Rutschen reduziert, wodurch es ermöglicht wird,
die Genauigkeit der Anhaltesteuerung, welche auf der Anzahl der
Rotationen der Antriebsrolle oder eines Motors zum Antrieb der Antriebsrolle
basiert, zu verbessern.
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Wenn
ein Lastanwesenheitssensor zum Starten der Anhaltesteuerung in einer
Position in der Mitte in der Richtung der Förderung einer Steuerzone bereit
gestellt ist, ist es möglich,
in einfacher Weise mit dem Fall umzugehen, wo die Richtung der Förderung
umgekehrt wird.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben und illustriert
wurde, ist es selbstverständlich,
dass dies lediglich im Sinne der Illustration und als Beispiel dient
und nicht zur Einschränkung, wobei
der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nur durch die Formulierung
der angefügten
Ansprüche
begrenzt wird.