JP2001025285A - Method and device for controlling linear motor and turntable device for carrying article - Google Patents

Method and device for controlling linear motor and turntable device for carrying article

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JP2001025285A
JP2001025285A JP11196747A JP19674799A JP2001025285A JP 2001025285 A JP2001025285 A JP 2001025285A JP 11196747 A JP11196747 A JP 11196747A JP 19674799 A JP19674799 A JP 19674799A JP 2001025285 A JP2001025285 A JP 2001025285A
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servo driver
armature
armatures
frequency
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秀明 南
Naoto Shibata
直人 柴田
Kiwamu Murata
究 村田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To appropriately drive a plurality of armatures by determining the drive speed and/or generation thrust of a linear motor with a first servo drive and outputting an electrical signal according to the drive speed to a second servo drive and supplying the corresponding AC current to the armatures. SOLUTION: All armatures M, N, etc., of a linear motor are divided into a plurality of groups G1, G2, G3, etc., a first servo driver DM is connected to the group G1, and second servo drivers DS2, DS3, etc., are connected to the other groups G2, G3, etc. Then, the first servo driver DM, that has receives the signal of a rotary encoder 2 determines the driving speed and generation thrust of the linear motor for driving armatures M and M in the group G1, and the second servo drivers DS2, DS3, etc., control the speed of the armatures M, M, etc., in the groups G2, G3, etc., thus appropriately driving a plurality of armatures.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のリニアモー
タを制御する方法及びその実施に使用する装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling a plurality of linear motors and an apparatus used for implementing the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】複数の電機子を有するリニアモータによ
り、1つの対象物、例えば工場内の物品搬送用ターンテ
ーブルを動作させる場合がある。
2. Description of the Related Art In some cases, a linear motor having a plurality of armatures operates a single object, for example, a turntable for transporting articles in a factory.

【0003】このような複数の電機子を有するリニアモ
ータの制御は、通常1つのサーボドライバによって全て
の電機子を制御するか、または電機子を複数のグループ
に分割し、グループ毎に1つのサーボドライバを割当
て、これによって制御するようになっている。図9及び
図10は、従来のリニアモータの制御装置の要部の構成
を示すブロック図である。図9において、サーボドライ
バDは、全ての電機子M,M,…を同時に制御すべく、
これらに接続されている。該サーボドライバDは、上位
コントローラ1から起動の信号を受け、電機子M,M,
M…を起動させ、リニアモータの走行子側に取付けられ
たロータリーエンコーダ2からのリニアモータの移動側
の位置を示す信号を受けて、フィードバック制御を行う
ことで電機子M,M,M…を駆動させ、前記上位コント
ローラ1から停止の信号を受けたときに電機子M,M,
M…を停止させるようになっている。
In order to control such a linear motor having a plurality of armatures, usually, all armatures are controlled by one servo driver, or the armature is divided into a plurality of groups, and one servo driver is provided for each group. A driver is assigned and controlled by this. 9 and 10 are block diagrams showing the configuration of the main part of a conventional linear motor control device. In FIG. 9, the servo driver D controls all the armatures M, M,.
Connected to these. The servo driver D receives a start signal from the host controller 1, and receives armatures M, M,
Are activated by receiving a signal indicating the position on the moving side of the linear motor from the rotary encoder 2 attached to the traveling element side of the linear motor, and performing feedback control on the armatures M, M, M. Drive, and upon receiving a stop signal from the host controller 1, the armatures M, M,
M ... are stopped.

【0004】また、図10において、全ての電機子M,
M,M,…は、夫々が2つの電機子M,Mからなる、複
数のグループG1,G2,G3,…に分割されている。
夫々のグループG1,G2,G3,…には、サーボドラ
イバD1,D2,D3,…が接続されており、1つのグ
ループに含まれる電機子M,Mは、接続された1つのサ
ーボドライバによって制御されるようになっている。夫
々のサーボドライバD1,D2,D3,…は、1つの上
位コントローラ1に接続されており、該上位コントロー
ラ1からの起動の信号を受けて、グループG1,G2,
G3,…内の電機子M,Mを起動する。電機子M,M,
M,…の走行子側に取付けられたロータリーエンコーダ
2も夫々のサーボドライバD1,D2,D3,…に信号
を出力すべく取付けられており、この信号を受けたサー
ボドライバD1,D2,D3,…は、夫々独立してフィ
ードバック制御を行い、電機子M,M,M,…を駆動さ
せる。夫々のサーボドライバD1,D2,D3,…が前
記上位コントローラ1から停止の信号を受けたとき、夫
々のサーボドライバD1,D2,D3,…は接続された
グループ内の電機子M,Mを停止させる。
In FIG. 10, all armatures M,
Are divided into a plurality of groups G1, G2, G3,... Each including two armatures M, M.
Servo drivers D1, D2, D3,... Are connected to the respective groups G1, G2, G3,..., And the armatures M, M included in one group are controlled by one connected servo driver. It is supposed to be. Each of the servo drivers D1, D2, D3,... Is connected to one host controller 1 and receives a start signal from the host controller 1 to receive a group G1, G2,
The armatures M, M in G3,. Armatures M, M,
The rotary encoders 2 attached to the runners of M,... Are also mounted to output signals to the respective servo drivers D1, D2, D3,. .. Perform feedback control independently to drive the armatures M, M, M,. When each of the servo drivers D1, D2, D3,... Receives a stop signal from the host controller 1, each of the servo drivers D1, D2, D3,. Let it.

【0005】図11は、従来のサーボドライバの要部の
構成を示すブロック図である。電機子Mの駆動用電源と
して、サーボドライバDの外部に三相交流電源Sが設け
られている。サーボドライバDは、整流器R及びインバ
ータ回路Iを備えており、三相交流電源Sが発生する三
相交流電流を前記整流器Rによって整流し、これによっ
て得られた直流電流を前記インバータ回路Iによって必
要な走行速度及び発生推力に応じた周波数及び振幅を有
する三相交流電流に変換し、得られた三相交流電流を電
機子Mに供給するようになっている。
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a main part of a conventional servo driver. As a power supply for driving the armature M, a three-phase AC power supply S is provided outside the servo driver D. The servo driver D includes a rectifier R and an inverter circuit I, rectifies the three-phase AC current generated by the three-phase AC power supply S by the rectifier R, and obtains a DC current obtained by the inverter circuit I. The three-phase alternating current is converted into a three-phase alternating current having a frequency and an amplitude corresponding to the traveling speed and the generated thrust, and the obtained three-phase alternating current is supplied to the armature M.

【0006】また、サーボドライバDは、インバータ回
路Iによって得られる三相交流電流の周波数及び振幅を
調節することによって、電機子Mの速度制御を行うよう
になっており、CPU3、ROM4、D/A変換器5、
PWMパターン算出器6、及びゲートパルス発生器7を
備えている。前記CPU3は、上位コントローラ1及び
ロータリーエンコーダ2の出力信号を受け、前記ROM
4に記憶されているプログラムに従って処理を行うこと
により、電機子Mに与えるべき三相交流電流の周波数及
び振幅を算出する。該CPUが出力するデジタル信号を
前記D/A変換器5によってアナログ信号に変換し、該
アナログ信号から電機子Mへ印加すべき三相交流電圧の
PWMパターンを前記PWMパターン算出器6によって
決定する。そして、PWMパターン算出器6の出力信号
に基づいて前記ゲートパルス発生器7が発生するゲート
信号を前記インバータ回路Iのパワースイッチング素子
のゲートへ与えることによって、所要の周波数及び振幅
を有する三相交流電流を前記電機子Mへ供給する。
[0006] The servo driver D controls the speed of the armature M by adjusting the frequency and amplitude of the three-phase alternating current obtained by the inverter circuit I. A converter 5,
A PWM pattern calculator 6 and a gate pulse generator 7 are provided. The CPU 3 receives output signals from the host controller 1 and the rotary encoder 2 and
The frequency and amplitude of the three-phase alternating current to be given to the armature M are calculated by performing the processing according to the program stored in the program No. 4. The digital signal output from the CPU is converted into an analog signal by the D / A converter 5, and a PWM pattern of a three-phase AC voltage to be applied to the armature M from the analog signal is determined by the PWM pattern calculator 6. . Then, a gate signal generated by the gate pulse generator 7 based on an output signal of the PWM pattern calculator 6 is given to the gate of the power switching element of the inverter circuit I, thereby providing a three-phase AC having a required frequency and amplitude. A current is supplied to the armature M.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の如き
従来のリニアモータの制御装置では、1つのサーボドラ
イバによって全てのリニアモータを制御する場合、多く
の電機子へ三相交流電流を供給しなければならず、イン
バータ回路を電気的容量が大きいものにする必要があ
り、コストが非常に高くなるという問題があった。
In the conventional linear motor control device as described above, when all the linear motors are controlled by one servo driver, a three-phase AC current must be supplied to many armatures. In addition, there is a problem that the inverter circuit needs to have a large electric capacity, and the cost is extremely high.

【0008】また、装置毎に負荷に合わせた電気的容量
を有するサーボドライバを搭載する必要があり、部品を
共通化することができないという問題があった。
Further, it is necessary to mount a servo driver having an electric capacity according to a load for each device, and there is a problem that parts cannot be shared.

【0009】このような問題を解決するために、複数の
グループに分割された複数の電機子を、複数のサーボド
ライバによってグループ毎に制御することによって、夫
々のサーボドライバを共通の電気的容量が小さいものと
することが通常であった。しかし、この場合には、各サ
ーボドライバによって個別に制御を行うため、各サーボ
ドライバの応答性の違いによって、電機子の発生推力に
ばらつきが生じ、動作不良が発生するという問題があっ
た。
In order to solve such a problem, a plurality of armatures divided into a plurality of groups are controlled for each group by a plurality of servo drivers, so that each servo driver has a common electric capacity. It was usual to make it small. However, in this case, since each servo driver controls individually, there is a problem in that the generated thrust of the armature varies due to the difference in responsiveness of each servo driver, resulting in malfunction.

【0010】また、リニアモータの機械的振動数、即ち
固有振動数と制御装置が出力する制御信号の周波数とが
近似していたり、または同一である場合は、共振が発生
し、速度及び位置決めの精度が劣化するという問題があ
った。図8(a)は従来のリニアモータの制御装置を用
いた物品搬送用ターンテーブル装置の機台の振動成分を
示すグラフである。この物品搬送用ターンテーブル装置
の機台の固有振動数は22Hzであり、該固有振動数及
びこれの整数倍の周波数において振動が発生している。
If the mechanical frequency of the linear motor, that is, the natural frequency is close to or the same as the frequency of the control signal output from the control device, resonance occurs, and the speed and positioning are not determined. There is a problem that accuracy is deteriorated. FIG. 8A is a graph showing a vibration component of a machine of a turntable device for transporting articles using a conventional linear motor control device. The natural frequency of the machine of the turntable device for conveying articles is 22 Hz, and vibration occurs at the natural frequency and a frequency that is an integral multiple of the natural frequency.

【0011】そこで、振動の発生を抑制するために、特
開平9−121589号公報に開示されているようなリ
ニアモータの制御装置が用いられている。これは、前記
固有振動数付近を減衰帯域とした帯域減衰フィルタをD
/A変換器の後に設置したものであり、D/A変換器か
ら出力されたアナログ信号から前記固有振動数付近の帯
域の周波数成分を減衰することによって、リニアモータ
の共振の発生を抑制するものである。
Therefore, in order to suppress the occurrence of vibration, a control device for a linear motor as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-121589 is used. This is because a band attenuation filter having an attenuation band around the natural frequency is D
/ A converter installed after the A / A converter, which suppresses the occurrence of resonance of the linear motor by attenuating frequency components in a band near the natural frequency from an analog signal output from the D / A converter. It is.

【0012】しかし、このような従来のリニアモータの
制御装置では、サーボドライバの内部に帯域減衰フィル
タを設置する必要があり、また、固有振動数毎、即ちリ
ニアモータ毎に専用のサーボドライバとせねばならず、
コストが非常に高いものとなっていた。
However, in such a conventional linear motor control device, it is necessary to install a band attenuation filter inside the servo driver, and a dedicated servo driver must be provided for each natural frequency, that is, for each linear motor. Not
The cost was very high.

【0013】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたもの
であり、リニアモータの複数の電機子を複数のグループ
に分割し、1つのグループの電機子を第1サーボドライ
バによって制御し、他のグループの電機子を夫々第1サ
ーボドライバが出力した電気的信号によって動作する第
2サーボドライバで制御し、前記他のグループに含まれ
る電機子の発生推力を前記1つのグループに含まれる電
機子の発生推力と略同じくすることによって、従来と比
して低コストでありながら、複数の電機子を良好に駆動
するリニアモータの制御方法及びその装置並びに物品搬
送用ターンテーブル装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and divides a plurality of armatures of a linear motor into a plurality of groups, controls one group of armatures by a first servo driver, and controls another armature. The armatures of a group are controlled by a second servo driver operated by an electric signal output from the first servo driver, and the generated thrust of the armatures included in the other group is controlled by the armatures included in the one group. An object of the present invention is to provide a method and a device for controlling a linear motor that drives a plurality of armatures satisfactorily at a low cost as compared with the conventional one by making the thrust substantially the same as the conventional one, and an object transport turntable device. And

【0014】また、本発明の他の目的は、第1サーボド
ライバから第2サーボドライバに出力される電気的信号
から、リニアモータの固有振動数と同じ周波数成分を取
り出し、逆位相に反転させ、前記電気的信号に加え、こ
れによって第2サーボドライバを動作させることによっ
て、従来と比して低コストでありながら、第2サーボド
ライバに制御される電機子からの共振を打ち消すだけで
なく、第1サーボドライバに制御される電機子による共
振も打ち消すリニアモータの制御方法及びその装置並び
に物品搬送用ターンテーブル装置を提供することにあ
る。
Another object of the present invention is to extract a frequency component equal to the natural frequency of the linear motor from an electric signal output from the first servo driver to the second servo driver, and invert the frequency component to an opposite phase. By operating the second servo driver in addition to the electric signal, not only can the resonance from the armature controlled by the second servo driver be canceled at a lower cost than in the related art, An object of the present invention is to provide a control method and apparatus for a linear motor that also cancels resonance caused by an armature controlled by one servo driver, and a turntable device for transporting articles.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】第1発明に係るリニアモ
ータの制御方法は、複数の電機子を有し、1つの対象物
を動作させるリニアモータを制御するリニアモータの制
御方法において、1つの第1サーボドライバにより、リ
ニアモータの走行速度及び/または発生推力を決定し、
決定した走行速度に対応する周波数及び/または決定し
た発生推力に対応する振幅を有する交流電流を一部の電
機子へ供給し、前記走行速度に応じた電気的信号を1ま
たは複数の第2サーボドライバへ出力し、該第2サーボ
ドライバにより、前記走行速度に対応する周波数及び/
または前記発生推力に対応する振幅を有する交流電流を
他の電機子へ供給することを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a linear motor control method for controlling a linear motor having a plurality of armatures and operating one object. The first servo driver determines the traveling speed and / or the generated thrust of the linear motor,
An alternating current having a frequency corresponding to the determined traveling speed and / or an amplitude corresponding to the determined generated thrust is supplied to some armatures, and an electric signal corresponding to the traveling speed is transmitted to one or more second servos. The second servo driver outputs a frequency and / or frequency corresponding to the traveling speed.
Alternatively, an AC current having an amplitude corresponding to the generated thrust is supplied to another armature.

【0016】第2発明に係るリニアモータの制御方法
は、第1発明に係るリニアモータの制御方法において、
前記第1サーボドライバによって交流電流を供給される
前記一部の電機子の発生推力から所定の周波数の振動を
除去すべく、前記第2サーボドライバにより前記他の電
機子へ供給される交流電流の周波数及び/または振幅を
決定することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a linear motor control method according to the first aspect.
In order to remove vibration of a predetermined frequency from the generated thrust of the part of the armature supplied with the alternating current by the first servo driver, the second servo driver controls the alternating current supplied to the other armature. It is characterized in that the frequency and / or the amplitude are determined.

【0017】第3発明に係るリニアモータの制御装置
は、複数の電機子を有し、1つの対象物を動作させるリ
ニアモータを制御するリニアモータの制御装置におい
て、リニアモータの走行子の位置を検出するエンコーダ
と、交流電流の周波数及び/または振幅を変換する変換
器、前記エンコーダが検出したリニアモータの位置及び
予め与えられた目標位置の偏差を算出する第1演算部、
該第1演算部が算出した結果に応じて前記リニアモータ
の電機子へ供給すべき交流電流の周波数及び/または振
幅を算出する第2演算部、該第2演算部が算出した結果
に応じて前記変換器を駆動する駆動器を具備する第1サ
ーボドライバと、前記変換器及び駆動器を具備し、前記
第1サーボドライバに接続された第2サーボドライバと
を備えることを特徴とする。
A control device for a linear motor according to a third aspect of the present invention is a control device for a linear motor that has a plurality of armatures and controls a linear motor that operates one object. An encoder for detecting, a converter for converting the frequency and / or amplitude of the alternating current, a first arithmetic unit for calculating a deviation between the position of the linear motor detected by the encoder and a predetermined target position,
A second calculator for calculating a frequency and / or an amplitude of an alternating current to be supplied to the armature of the linear motor in accordance with a result calculated by the first calculator; and a second calculator in accordance with a result calculated by the second calculator. A first servo driver including a driver for driving the converter, and a second servo driver including the converter and the driver and connected to the first servo driver are provided.

【0018】第4発明に係るリニアモータの制御装置
は、第3発明に係るリニアモータの制御装置において、
前記第2サーボドライバによって周波数及び/または振
幅を変換される交流電流を、前記一部の電機子の発生推
力から所定の周波数の振動を打ち消すように前記他の電
機子を駆動する交流電流にすべく、前記第1サーボドラ
イバから第2サーボドライバへ出力される電気的信号を
変換する信号変換部を前記第1サーボドライバと第2サ
ーボドライバとの間に備えることを特徴とする。
The control apparatus for a linear motor according to a fourth invention is the control apparatus for a linear motor according to the third invention,
An AC current whose frequency and / or amplitude is converted by the second servo driver is converted into an AC current for driving the other armature so as to cancel a vibration of a predetermined frequency from a thrust generated by the part of the armature. To this end, a signal converter for converting an electrical signal output from the first servo driver to the second servo driver is provided between the first servo driver and the second servo driver.

【0019】第5発明に係るリニアモータの制御装置
は、第4発明に係るリニアモータの制御装置において、
前記信号変換部は、前記所定の周波数を含む通過帯のバ
ンドパスフィルタを具備し、該バンドパスフィルタが出
力した信号の位相を反転して前記第1サーボドライバの
出力信号と合成することを特徴とする。
The control device for a linear motor according to a fifth invention is the control device for a linear motor according to the fourth invention,
The signal conversion unit includes a band-pass filter of a pass band including the predetermined frequency, and inverts a phase of a signal output from the band-pass filter and combines the inverted signal with an output signal of the first servo driver. And

【0020】第6発明に係る物品搬送用ターンテーブル
装置は、複数の電機子を有するリニアモータを備え、該
リニアモータによってテーブル本体を回転動作させるよ
うになしてある物品搬送用ターンテーブル装置におい
て、第3乃至第5発明の何れかに係るリニアモータの制
御装置を備えることを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a turntable for transporting articles, comprising a linear motor having a plurality of armatures, and the table main body being rotated by the linear motor. A linear motor control device according to any one of the third to fifth inventions is provided.

【0021】第1発明に係るリニアモータの制御方法及
び第3発明に係るリニアモータの制御装置による場合
は、1つの第1サーボドライバにより一部の電機子を制
御し、該第1サーボドライバが算出したリニアモータの
走行速度及び/または発生推力に応じた電気的信号を第
2サーボドライバへ出力し、第2サーボドライバは前記
電気的信号に基づいて他の電機子を制御するため、第2
サーボドライバが電機子を制御する制御量は、第1サー
ボドライバの制御量と略同一であり、従って夫々の電機
子の発生推力は従来に比してばらつきが少なく、良好に
複数の電機子を有するリニアモータを駆動させることが
できる。
In the linear motor control method according to the first invention and the linear motor control device according to the third invention, a part of the armature is controlled by one first servo driver, and the first servo driver An electric signal corresponding to the calculated traveling speed of the linear motor and / or the generated thrust is output to the second servo driver, and the second servo driver controls another armature based on the electric signal.
The control amount by which the servo driver controls the armature is substantially the same as the control amount of the first servo driver. Therefore, the generated thrust of each armature has less variation than in the past, and a plurality of armatures can be favorably used. Can be driven.

【0022】第2発明に係るリニアモータの制御方法及
び第4発明に係るリニアモータの制御装置による場合
は、一部の電機子の推力変動に伴う機械的振動を、他の
電機子の推力を制御することによって抑制するため、前
記機械的振動の発生を良好に防止することができる。
In the case of the linear motor control method according to the second invention and the linear motor control device according to the fourth invention, the mechanical vibrations caused by the thrust fluctuations of some armatures are reduced by the thrust of other armatures. Since the control is suppressed, the occurrence of the mechanical vibration can be favorably prevented.

【0023】第5発明に係るリニアモータの制御装置に
よる場合は、リニアモータの固有振動数付近の帯域の周
波数成分を、第1サーボドライバから第2サーボドライ
バに送られる電気的信号から取り出し、位相を反転し、
得られた電気的信号を元の電気的信号と合成し、これを
用いてリニアモータの電機子を制御するため、第1サー
ボドライバによって制御される一部の電機子の発生推力
によって生じる振動を、第2サーボドライバによって制
御される他の電機子の発生推力によって抑制することが
できる。
In the case of the linear motor control device according to the fifth aspect of the present invention, the frequency component in the band near the natural frequency of the linear motor is extracted from the electric signal sent from the first servo driver to the second servo driver, and the phase component is extracted. Flip and
Since the obtained electric signal is combined with the original electric signal and the armature of the linear motor is controlled by using the electric signal, the vibration generated by the generated thrust of a part of the armature controlled by the first servo driver is used. , Can be suppressed by the generated thrust of another armature controlled by the second servo driver.

【0024】第6発明に係る物品搬送用ターンテーブル
装置による場合は、第3乃至第5発明の何れかに係るリ
ニアモータの制御装置を備えているため、従来に比して
低コストでありながら、高精度にターンテーブルの速
度、位置制御を行うことができる。
In the case of the turntable device for transporting articles according to the sixth invention, since the control device for the linear motor according to any of the third to fifth inventions is provided, the cost is lower than in the conventional case. The speed and position of the turntable can be controlled with high accuracy.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】実施の形態1 以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述
する。図1は本発明に係る物品搬送用ターンテーブル装
置の実施の形態1の要部の構成を示す部分側断面図であ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1 The present invention will be described below in detail with reference to the drawings showing an embodiment. FIG. 1 is a partial side sectional view showing a configuration of a main part of a turntable device for transporting articles according to a first embodiment of the present invention.

【0026】図において、20はドーナツ状の平面形状
をなすテーブル本体である。該テーブル本体20の外周
には、組立て,塗装等の処理を受ける被処理物Xを把持
するとともに上下方向に旋回可能な機能を有する複数の
キャリアヘッド10が周設されており、テーブル本体2
0の中心部の空間には、移載機の脚部Fが立設されてい
る。
In the drawing, reference numeral 20 denotes a table main body having a donut-like planar shape. Around the outer periphery of the table body 20, a plurality of carrier heads 10 having a function of gripping an object X to be processed such as assembling and painting and having a function of turning vertically can be provided.
In the space at the center of the frame 0, a leg F of the transfer machine is erected.

【0027】前記キャリアヘッド10は、キャリアヘッ
ド支持用ブラケット21によってテーブル本体20の外
周に支持されており、テーブル本体20の下方に設置さ
れた機台40と前記キャリアヘッド支持用ブラケット2
1の内側下端部との間に、カムローラ71及びカムレー
ル72からなるキャリアヘッド旋回カム機構70が設置
され、キャリアヘッド10を上下方向に旋回させるよう
になされている。
The carrier head 10 is supported on the outer periphery of the table body 20 by a carrier head support bracket 21. A machine base 40 installed below the table body 20 and the carrier head support bracket 2
A carrier head turning cam mechanism 70 including a cam roller 71 and a cam rail 72 is provided between the lower end of the carrier head 1 and the cam head 71 to turn the carrier head 10 up and down.

【0028】また、テーブル本体20及び機台40の間
にはテーブル回転用のリニアモータ30が設置されてい
る。該リニアモータ30は、テーブル本体20の底面に
全周にわたって固定された複数の二次側磁石プレート
(走行子)31と、機台40の上面に前記二次側磁石プ
レートと対向する状態で周方向に略等間隔に設けられた
複数の一次側コイル(電機子)32とからなっている。
テーブル本体20及び機台40の間では、テーブル本体
20及びその外周に設けられた多数のキャリアヘッド1
0の全荷重を支持するとともに、テーブル本体20が円
滑に回転するように、リニアモータ30の内外両側に、
夫々8個のローラが周方向に等配されている。
A linear motor 30 for rotating the table is provided between the table body 20 and the machine base 40. The linear motor 30 includes a plurality of secondary magnet plates (travelling members) 31 fixed to the entire bottom surface of the table body 20 and a plurality of secondary magnet plates (runners) 31 on an upper surface of the machine base 40 in a state facing the secondary magnet plates. And a plurality of primary coils (armatures) 32 provided at substantially equal intervals in the direction.
Between the table body 20 and the machine base 40, a large number of carrier heads 1 provided on the table body 20 and the outer periphery thereof are provided.
0 so that the table main body 20 rotates smoothly while supporting both the inner and outer sides of the linear motor 30.
Eight rollers are equally arranged in the circumferential direction.

【0029】また、テーブル本体20が仮想中心軸Z−
Zを中心に正確に水平回転するために、4個のガイドロ
ーラがテーブル本体20の内周面に周方向に等間隔で当
接するようになされたテーブル回転中心設定機構50が
テーブル本体20の内周側に設置されている。そして、
このテーブル本体20の中央空間に臨む内側縁部の上面
には、4個の浮き上がり防止ローラ80が周方向に等配
されており、テーブル本体20を下方に押圧するように
なされている。
Further, the table body 20 is moved to the virtual center axis Z-.
A table rotation center setting mechanism 50 in which four guide rollers are in contact with the inner peripheral surface of the table body 20 at equal intervals in the circumferential direction in order to accurately rotate horizontally around Z is provided inside the table body 20. It is installed on the peripheral side. And
On the upper surface of the inner edge portion facing the central space of the table main body 20, four lifting prevention rollers 80 are equally arranged in the circumferential direction so as to press the table main body 20 downward.

【0030】図2は、本発明に係る物品搬送用ターンテ
ーブル装置の実施の形態1の要部の構成を示す平面図で
ある。以上の如く構成された物品搬送用ターンテーブル
装置は、被処理物Xを搬入する搬入手段(図示せず)及
び被処理物Xを搬出する搬出手段(図示せず)が隣接さ
れた位置に設置されている。前記搬入手段から被処理物
Xをキャリアヘッド10にて接受し、テーブル本体20
をリニアモータ30の駆動によって所定角度回転させ、
前記被処理物Xを移送する。リニアモータ30は、一次
側コイル(電機子)に三相交流電流が供給されることに
より、電磁学的に回転駆動力を発生させる。このように
して、テーブル本体20の回転,停止を繰り返しつつ、
物品搬送用ターンテーブル装置の周囲に複数設置された
処理装置によって前記被処理物Xに組立て,塗装等の処
理を施し、処理を終えた被処理物Xを搬出手段に引き渡
すようになっている。
FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a main part of the first embodiment of the turntable device for transporting articles according to the present invention. The turntable device for transporting articles configured as described above is installed at a position adjacent to a carrying-in means (not shown) for carrying in the workpiece X and a carrying-out means (not shown) for carrying out the workpiece X. Have been. The workpiece X is received by the carrier head 10 from the loading means, and
Is rotated by a predetermined angle by driving the linear motor 30,
The object X is transferred. The linear motor 30 electromagnetically generates a rotational driving force by supplying a three-phase AC current to a primary coil (armature). In this way, while repeatedly rotating and stopping the table body 20,
A plurality of processing devices installed around the article transport turntable device perform processing such as assembling and painting on the workpiece X, and deliver the processed workpiece X to the unloading means.

【0031】図3は、本発明に係るリニアモータの制御
装置の実施の形態1の要部の構成を示すブロック図であ
る。図において、Mはリニアモータの電機子(固定子)
である。このリニアモータにおいては、複数の磁石から
なる1つの走行子に複数の電機子Mが備えられており、
全ての電機子M,M,M,…は、夫々が2つの電機子
M,Mからなる複数のグループG1,G2,G3,…に
分割されている。グループG1には、第1サーボドライ
バDMが接続されており、他のグループG2,G3,G
4,…には、前記第1サーボドライバDMに接続されて
いる第2サーボドライバDS2,DS3,DS4,…が
接続されている。前記第1サーボドライバDMは、1つ
の上位コントローラ1に接続されており、該上位コント
ローラ1からの起動の信号を受けて、グループG1内の
電機子M,Mを起動する。電機子M,M,M,…の走行
子側に取付けられたロータリーエンコーダ2も第1サー
ボドライバDMに信号を出力すべく取付けられており、
この信号を受けた第1サーボドライバDMは、フィード
バック制御を行い、リニアモータの走行速度及び発生推
力を決定し、決定した走行速度及び発生推力でリニアモ
ータを駆動すべくグループG1内の電機子M,Mを駆動
させる。そして、第1サーボドライバDMが前記上位コ
ントローラ1から停止の信号を受けたとき、第1サーボ
ドライバDMはグループG1内の電機子M,Mを停止さ
せるべく動作する。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a main part of the linear motor control device according to the first embodiment of the present invention. In the figure, M is an armature (stator) of a linear motor
It is. In this linear motor, a plurality of armatures M are provided on one traveling element composed of a plurality of magnets,
All armatures M, M, M,... Are divided into a plurality of groups G1, G2, G3,. The first servo driver DM is connected to the group G1, and the other groups G2, G3, G
, Are connected to the second servo drivers DS2, DS3, DS4,... Connected to the first servo driver DM. The first servo driver DM is connected to one host controller 1, and upon receiving a start signal from the host controller 1, starts the armatures M in the group G1. The rotary encoder 2 attached to the armature M, M, M,... Is also attached to output a signal to the first servo driver DM.
Upon receiving this signal, the first servo driver DM performs feedback control to determine the traveling speed and the generated thrust of the linear motor, and to drive the linear motor with the determined traveling speed and the generated thrust, the armature M in the group G1. , M are driven. Then, when the first servo driver DM receives a stop signal from the host controller 1, the first servo driver DM operates to stop the armatures M, M in the group G1.

【0032】また、夫々の第2サーボドライバDS2,
DS3,DS4,…は、前記第1サーボドライバDMが
決定した走行速度及び発生推力に応じた電気的信号を入
力するようになっている。また、前記ロータリーエンコ
ーダ2にも接続されており、ロータリーエンコーダ2が
出力する信号を入力するようになっている。第2サーボ
ドライバDS2,DS3,DS4,…では、前記ロータ
リーエンコーダの出力信号によって、走行子の磁石の磁
極を検出し、検出した磁極及び第1サーボドライバDM
が決定した走行速度及び発生推力に基づいて、グループ
G2,G3,G4,…内の電機子M,M,M,…の速度
制御を行うようになっている。
Further, each second servo driver DS2,
DS3, DS4,... Input an electric signal corresponding to the traveling speed and the generated thrust determined by the first servo driver DM. It is also connected to the rotary encoder 2 so that a signal output from the rotary encoder 2 is input. The second servo drivers DS2, DS3, DS4,... Detect the magnetic pole of the magnet of the traveling element based on the output signal of the rotary encoder, and detect the detected magnetic pole and the first servo driver DM.
Are controlled based on the traveling speed and the generated thrust determined by the armatures M, M, M,... In the groups G2, G3, G4,.

【0033】図4は、第1サーボドライバDMの要部の
構成を示すブロック図である。電機子Mの駆動用電源と
して、第1サーボドライバDMの外部に三相交流電源S
が設けられている。第1サーボドライバDMは、整流器
R及びインバータ回路Iを備えており、三相交流電源が
発生する三相交流電流を前記整流器Rによって整流し、
これによって得られた直流電流を前記インバータ回路I
によって必要な走行速度及び発生推力に応じた周波数及
び振幅を有する三相交流電流に変換し、得られた三相交
流電流を電機子Mに供給するようになっている。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a main part of the first servo driver DM. As a power supply for driving the armature M, a three-phase AC power supply S is provided outside the first servo driver DM.
Is provided. The first servo driver DM includes a rectifier R and an inverter circuit I, rectifies a three-phase AC current generated by a three-phase AC power supply by the rectifier R,
The DC current obtained in this way is applied to the inverter circuit I
Thus, a three-phase AC current having a frequency and an amplitude corresponding to the required traveling speed and the generated thrust is converted, and the obtained three-phase AC current is supplied to the armature M.

【0034】また、第1サーボドライバDMは、インバ
ータ回路Iによって得られる三相交流電流の周波数及び
振幅を調節することによって、電機子Mの速度制御を行
うようになっており、CPU3、ROM4、D/A変換
器5、出力端子POUT 、PWMパターン算出器6、及び
ゲートパルス発生器7を備えている。前記CPU3は、
上位コントローラ1及びロータリーエンコーダ2の出力
信号を受け、前記ROM4に記憶されているプログラム
に従って処理を行うことにより、電機子Mに与えるべき
三相交流電流の周波数及び振幅を算出する。該CPU3
が出力するデジタル信号を前記D/A変換器5によって
アナログ信号に変換し、該アナログ信号から電機子Mに
印加すべき三相交流電圧のPWMパターンを前記PWM
パターン算出器6によって決定する。そして、PWMパ
ターン算出器6の出力信号に基づいて前記ゲートパルス
発生器7が発生するゲート信号を前記インバータ回路I
のパワースイッチング素子のゲートに与えることによっ
て、所要の周波数及び振幅を有する三相交流電流を前記
電機子Mに供給する。また、前記D/A変換器5から出
力されたアナログ信号を、出力端子POUT によって外部
に出力するようになされている。
The first servo driver DM controls the speed of the armature M by adjusting the frequency and amplitude of the three-phase alternating current obtained by the inverter circuit I. It has a D / A converter 5, an output terminal P OUT , a PWM pattern calculator 6, and a gate pulse generator 7. The CPU 3 comprises:
The output signals of the host controller 1 and the rotary encoder 2 are received, and the processing is performed according to the program stored in the ROM 4 to calculate the frequency and amplitude of the three-phase AC current to be given to the armature M. The CPU3
Is converted into an analog signal by the D / A converter 5, and the PWM pattern of the three-phase AC voltage to be applied to the armature M is converted from the analog signal into the PWM signal.
Determined by the pattern calculator 6. The gate signal generated by the gate pulse generator 7 based on the output signal of the PWM pattern calculator 6 is output to the inverter circuit I
To supply the three-phase alternating current having a required frequency and amplitude to the armature M. Further, the analog signal output from the D / A converter 5 is externally output through an output terminal P OUT .

【0035】一方、第2サーボドライバDS2,DS
3,DS4,…は、以下のような構成になっている。図
5は、第2サーボドライバDS2,DS3,DS4,…
の要部の構成を示すブロック図である。電機子Mの駆動
用電源として、前記三相交流電源Sを使用する。第2サ
ーボドライバDS2,DS3,DS4,…は、前記第1
サーボドライバDMと同様に、整流器R及びインバータ
回路Iを備えており、三相交流電源が発生する三相交流
電流を前記整流器Rによって整流し、これによって得ら
れた直流電流を前記インバータ回路Iによって必要な走
行速度及び発生推力に応じた周波数及び振幅を有する三
相交流電流に変換し、得られた三相交流流を電機子Mに
供給するようになっている。
On the other hand, the second servo drivers DS2 and DS
, DS4,... Have the following configuration. FIG. 5 shows the second servo drivers DS2, DS3, DS4,.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a main part of FIG. The three-phase AC power source S is used as a power source for driving the armature M. The second servo drivers DS2, DS3, DS4,...
Like the servo driver DM, the rectifier R and the inverter circuit I are provided. The three-phase AC current generated by the three-phase AC power supply is rectified by the rectifier R, and the obtained DC current is converted by the inverter circuit I. The three-phase AC current is converted into a three-phase AC current having a frequency and an amplitude corresponding to the required traveling speed and the generated thrust, and the obtained three-phase AC current is supplied to the armature M.

【0036】また、第2サーボドライバDS2,DS
3,DS4,…は、インバータ回路Iによって三相交流
電力の周波数を調節することによって、電機子Mの速度
制御を行うようになっており、CPU3、ROM4、D
/A変換器5、入力端子PIN、PWMパターン算出器
6、及びゲートパルス発生器7を備えている。前記CP
U3は、ロータリーエンコーダ2の出力信号を受け、前
記ROM4に記憶されているプログラムに従って処理を
行うことにより、走行子の磁石の磁極を検出し、該磁極
に応じた電機子Mに与えるべき三相交流電流の位相を算
出する。該CPU3が出力するデジタル信号を前記D/
A変換器5によってアナログ信号に変換し、該アナログ
信号と、前記入力端子PINから入力した入力信号(前記
第1サーボドライバDMが出力した出力信号)とをPW
Mパターン算出器6に入力し、これらの信号から電機子
Mに印加すべき三相交流電圧のPWMパターンを決定す
る。そして、PWMパターン算出器6の出力信号に基づ
いて前記ゲートパルス発生器7が発生するゲート信号を
前記インバータ回路Iのパワースイッチング素子のゲー
トに与えることによって、所要の周波数及び振幅を有す
る三相交流電流を前記電機子Mに供給する。
The second servo drivers DS2 and DS
, DS4,... Perform the speed control of the armature M by adjusting the frequency of the three-phase AC power by the inverter circuit I.
A / A converter 5, an input terminal P IN , a PWM pattern calculator 6, and a gate pulse generator 7 are provided. The CP
U3 receives the output signal of the rotary encoder 2 and performs processing according to the program stored in the ROM 4 to detect the magnetic pole of the magnet of the traveling element and to provide the three-phase to be given to the armature M according to the magnetic pole. Calculate the phase of the alternating current. The digital signal output from the CPU 3 is converted to the D /
The analog signal is converted into an analog signal by the A converter 5, and the analog signal and the input signal (the output signal output by the first servo driver DM) input from the input terminal P IN are converted into PW signals.
The PWM pattern of the three-phase AC voltage to be applied to the armature M is determined from these signals by inputting to the M pattern calculator 6. Then, a gate signal generated by the gate pulse generator 7 based on an output signal of the PWM pattern calculator 6 is given to the gate of the power switching element of the inverter circuit I, thereby providing a three-phase AC having a required frequency and amplitude. An electric current is supplied to the armature M.

【0037】従って、第2サーボドライバDS2,DS
3,DS4,…が出力する三相交流電流の周波数及び振
幅は、第1サーボドライバDMが出力する三相交流電流
の周波数及び振幅と略等しく、このため、電機子M,
M,M,…の発生推力が略同一であり、安定してリニア
モータを動作させることができる。
Therefore, the second servo drivers DS2 and DS
, DS4,... Output from the first servo driver DM are substantially equal to the frequency and amplitude of the three-phase AC current output from the first servo driver DM.
The generated thrusts of M, M,... Are substantially the same, and the linear motor can be operated stably.

【0038】また、複数の電機子M,M,M,…に、1
つの第1サーボドライバDMと複数の第2サーボドライ
バDS2,DS3,DS4,…とによって電力供給して
いるため、夫々のサーボドライバの電気的容量を大きく
する必要がなく、また、電気的容量が等しいサーボドラ
イバとすることにより、第2サーボドライバDS2,D
S3,DS4,…を共通化することができる。
.., And a plurality of armatures M, M, M,.
Since power is supplied by one first servo driver DM and a plurality of second servo drivers DS2, DS3, DS4,..., There is no need to increase the electric capacity of each servo driver, and the electric capacity is reduced. By using the same servo driver, the second servo driver DS2, D
S3, DS4,... Can be shared.

【0039】なお、第2サーボドライバDS2,DS
3,DS4,…は第1サーボドライバDMと同じ構成で
あり、ROM4に記憶してあるプログラムのみを変更し
たものであってもよく、この場合は第1サーボドライバ
DM及び第2サーボドライバDS2,DS3,DS4,
…を共通化することができる。
The second servo drivers DS2 and DS
, DS4,... Have the same configuration as the first servo driver DM, and may be obtained by changing only the program stored in the ROM 4. In this case, the first servo driver DM and the second servo driver DS2 DS3, DS4
... can be standardized.

【0040】実施の形態2 図6は、本発明に係るリニアモータの制御装置の実施の
形態2の要部の構成を示すブロック図である。第1サー
ボドライバDMと第2サーボドライバDS2,DS3,
DS4,…との間に、信号変換部Fが配されている。図
7は、信号変換部Fの構成を示すブロック図である。信
号変換部Fは、物品搬送用ターンテーブル装置の機台の
固有振動数の22Hzを通過帯としたバンドパスフィル
タBPと、その増幅率kを、サーボドライバの総数Nに
対し、 k=N/(N−1) とした増幅器AMPとから構成されている。該信号変換
部Fはアナログ回路であり、第1サーボドライバDMの
出力端子POUT から出力された電気的信号から、バンド
パスフィルタBPによって22Hzの周波数成分を取出
し、取出した周波数成分を増幅器AMPによってN/
(N−1)倍に増幅し、位相を反転し、得られた電気的
信号と元の電気的信号とを合成するようになっている。
その他、実施の形態1と同様の部分については、同じ符
号を付し、説明を省略する。
Second Embodiment FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a main part of a linear motor control device according to a second embodiment of the present invention. First servo driver DM and second servo drivers DS2, DS3
DS4,..., A signal conversion unit F is arranged. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the signal conversion unit F. The signal conversion unit F calculates a bandpass filter BP having a pass band of 22 Hz, which is the natural frequency of the machine of the turntable device for transporting articles, and an amplification factor k of the bandpass filter BP with respect to the total number N of servo drivers. (N-1). The signal conversion unit F is an analog circuit, extracts a frequency component of 22 Hz from the electrical signal output from the output terminal P OUT of the first servo driver DM by a band-pass filter BP, and extracts the extracted frequency component by an amplifier AMP. N /
The signal is amplified by (N-1) times, the phase is inverted, and the obtained electric signal and the original electric signal are combined.
In addition, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0041】なお、増幅器AMPの増幅率kはN/(N
−1)に限ったものではない。
The amplification factor k of the amplifier AMP is N / (N
It is not limited to -1).

【0042】また、第1サーボドライバDMのD/A変
換器5に入力されるデジタル信号を出力端子POUT から
出力し、信号変換部Fをデジタル回路とし、該信号変換
部Fによって得られたデジタル信号を第2サーボドライ
バDS2,DS3,DS4,…のPINから入力し、入力
したデジタル信号をD/A変換器5に入力させるように
した構成であってもよい。
A digital signal input to the D / A converter 5 of the first servo driver DM is output from the output terminal P OUT , and the signal conversion unit F is used as a digital circuit, and the digital signal is obtained by the signal conversion unit F. A digital signal may be input from the PIN of the second servo driver DS2, DS3, DS4,..., And the input digital signal may be input to the D / A converter 5.

【0043】従って、第1サーボドライバDMから出力
された電気的信号の22Hzの周波数成分がN/(N−
1)倍され、この電気的信号が第2サーボドライバDS
2,DS3,DS4,…に入力されることとなる。
Therefore, the 22 Hz frequency component of the electric signal output from the first servo driver DM is N / (N−
1) The electric signal is multiplied by the second servo driver DS
2, DS3, DS4,...

【0044】上述の物品搬送用ターンテーブル装置にこ
のリニアモータの制御装置を搭載し、運転した場合、第
1サーボドライバDMによって制御される電機子M,M
の発生推力には、22Hzの周波数成分が含まれる。ま
た、第2サーボドライバDS2,DS3,DS4,…に
よって制御される電機子M,M,M,…の発生推力に
は、前記周波数成分の位相を反転した成分が含まれる。
これら2つの周波数成分が互いに打消し合うことによ
り、共振の発生を防止することができる。
When the linear motor control device is mounted on the above-described article transport turntable device and is operated, the armatures M, M controlled by the first servo driver DM are operated.
Generated thrust includes a frequency component of 22 Hz. Further, the thrust generated by the armatures M, M, M,... Controlled by the second servo drivers DS2, DS3, DS4,.
Since these two frequency components cancel each other, occurrence of resonance can be prevented.

【0045】図8は、物品搬送用ターンテーブル装置の
機台の振幅特性の測定結果を示すグラフである。図8
(a)は従来の制御装置を、図8(b)は本発明に係る
リニアモータの制御装置を使用した場合を示している。
従来の制御装置を使用した場合には、機台の固有振動数
の22Hzの近傍の部分で大きなピークが生じており、
固有振動数の整数倍の周波数近傍においてもピークが生
じている。一方、本発明に係るリニアモータの制御装置
を使用した場合には、機台の固有振動数及びこれの整数
倍の周波数近傍において、十分に振動が減衰されてお
り、共振の発生が抑制されている。
FIG. 8 is a graph showing the measurement results of the amplitude characteristic of the machine of the turntable for conveying articles. FIG.
8A shows a case where a conventional control device is used, and FIG. 8B shows a case where a linear motor control device according to the present invention is used.
When the conventional control device is used, a large peak is generated in the vicinity of the natural frequency of the machine frame at 22 Hz,
A peak also occurs near a frequency that is an integral multiple of the natural frequency. On the other hand, when the control device for the linear motor according to the present invention is used, the vibration is sufficiently attenuated in the vicinity of the natural frequency of the machine base and a frequency that is an integral multiple thereof, and the occurrence of resonance is suppressed. I have.

【0046】[0046]

【発明の効果】以上詳述した如く第1発明に係るリニア
モータの制御方法及び第3発明に係るリニアモータの制
御装置による場合は、リニアモータの複数の電機子を複
数のグループに分割し、1つのグループに属する電機子
を1つの第1サーボドライバによって、他のグループに
属する電機子を複数の第2サーボドライバによって制御
する。第1サーボドライバは、リニアモータの走行速度
及び発生推力を決定し、これに応じて周波数及び振幅を
変換した交流電流を1つのグループに属する電機子に供
給する。一方、第2サーボドライバは、第1サーボドラ
イバによって決定した走行速度及び発生推力に応じて周
波数及び振幅を変換した交流電力を他のグループに属す
る電機子に供給する。このため、周波数及び振幅の変換
に用いるリニアモータの走行速度及び発生推力は第1サ
ーボドライバによってのみ決定され、この値はサーボド
ライバの固体差に影響を受けない。また、1つの第1サ
ーボドライバ及び複数の第2サーボドライバによって複
数の電機子を制御するようになっているため、電気的容
量が大きいサーボドライバを使用せずに複数の電機子を
有するリニアモータを制御しながら、実用上十分に電機
子の発生推力のばらつきを少なくすることが可能とな
る。
As described above in detail, in the case of the linear motor control method according to the first invention and the linear motor control device according to the third invention, a plurality of armatures of the linear motor are divided into a plurality of groups, Armatures belonging to one group are controlled by one first servo driver, and armatures belonging to another group are controlled by a plurality of second servo drivers. The first servo driver determines a traveling speed and a generated thrust of the linear motor, and supplies an alternating current whose frequency and amplitude are converted according to the determined speed to the armature belonging to one group. On the other hand, the second servo driver supplies AC power whose frequency and amplitude have been converted according to the traveling speed and the generated thrust determined by the first servo driver to armatures belonging to other groups. For this reason, the traveling speed and the generated thrust of the linear motor used for the frequency and amplitude conversion are determined only by the first servo driver, and this value is not affected by individual differences of the servo driver. Further, since a plurality of armatures are controlled by one first servo driver and a plurality of second servo drivers, a linear motor having a plurality of armatures without using a servo driver having a large electric capacity. , It is possible to reduce variation in the generated thrust of the armature sufficiently for practical use.

【0047】第2発明に係るリニアモータの制御方法及
び第4発明に係るリニアモータの制御装置による場合
は、第1サーボドライバによって制御される一部の電機
子の推力変動に伴う機械的振動を第2サーボドライバに
よって制御される他の電機子の推力変動によって抑制す
るように、第2サーボドライバへ出力される電気的信号
を信号変換部によって変換するため、前記機械的振動の
発生を良好に防止することが可能となる。
In the case of the linear motor control method according to the second invention and the linear motor control device according to the fourth invention, the mechanical vibration caused by the thrust fluctuation of some armatures controlled by the first servo driver is reduced. Since the electric signal output to the second servo driver is converted by the signal converter so as to be suppressed by the thrust fluctuation of the other armature controlled by the second servo driver, the occurrence of the mechanical vibration is favorably reduced. This can be prevented.

【0048】第5発明に係るリニアモータの制御装置に
よる場合は、第1サーボドライバから出力される電気的
信号から、リニアモータの固有振動数と同じ周波数成分
を取り出し、位相を反転させ、これをもとの電気的信号
に合成して第2サーボドライバに入力するようになって
おり、第2サーボドライバに制御される電機子から発生
する振動を除去し、また第1サーボドライバに制御され
る電機子から発生する振動を打ち消すことが可能とな
る。
In the case of the linear motor control device according to the fifth invention, the same frequency component as the natural frequency of the linear motor is extracted from the electric signal output from the first servo driver, and the phase is inverted. The signal is synthesized with the original electric signal and input to the second servo driver. The vibration generated from the armature controlled by the second servo driver is removed, and the signal is controlled by the first servo driver. It is possible to cancel the vibration generated from the armature.

【0049】第6発明に係る物品搬送用ターンテーブル
装置による場合は、第3乃至第5発明に係るリニアモー
タの制御装置を備えているため、従来に比して低コスト
でありながら、良好にリニアモータの制御を行うことが
可能となる等本発明は優れた効果を奏する。
In the case of the turntable device for transferring articles according to the sixth invention, since the control device for the linear motor according to the third to fifth inventions is provided, the cost is lower than that of the prior art, but it is excellent. The present invention has excellent effects, such as being able to control a linear motor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る物品搬送用ターンテーブル装置
の実施の形態1の要部の構成を示す部分側断面図であ
る。
FIG. 1 is a partial side sectional view showing a configuration of a main part of a turntable device for transporting articles according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 本発明に係る物品搬送用ターンテーブル装置
の実施の形態1の要部の構成を示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a main part of the first embodiment of the article transport turntable device according to the present invention.

【図3】 本発明に係るリニアモータの制御装置の実施
の形態1の要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a main part of the linear motor control device according to the first embodiment of the present invention;

【図4】 第1サーボドライバの要部の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a main part of a first servo driver.

【図5】 第2サーボドライバの要部の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a main part of a second servo driver.

【図6】 本発明に係るリニアモータの制御装置の実施
の形態2の要部の構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a main part of a linear motor control device according to a second embodiment of the present invention;

【図7】 信号変換部の構成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of a signal conversion unit.

【図8】 物品搬送用ターンテーブル装置の機台の振幅
特性の測定結果を示すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing a measurement result of an amplitude characteristic of a machine base of the turntable device for transporting articles.

【図9】 従来のリニアモータの制御装置の要部の構成
を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a main part of a conventional linear motor control device.

【図10】 従来のリニアモータの制御装置の要部の構
成を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a main part of a conventional linear motor control device.

【図11】 従来のサーボドライバの要部の構成を示す
ブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a main part of a conventional servo driver.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 ロータリーエンコーダ(エンコーダ) 3 CPU(第1演算部、第2演算部) 4 ROM(第1演算部、第2演算部) 6 PWMパターン算出器(駆動器) 7 ゲートパルス発生器(駆動器) R 整流器(変換器) I インバータ回路(変換器) DM 第1サーボドライバ DS2,DS3,DS4,… 第2サーボドライバ F 信号変換部 2 Rotary encoder (encoder) 3 CPU (first operation unit, second operation unit) 4 ROM (first operation unit, second operation unit) 6 PWM pattern calculator (drive unit) 7 Gate pulse generator (drive unit) R Rectifier (converter) I Inverter circuit (converter) DM First servo driver DS2, DS3, DS4, ... Second servo driver F Signal converter

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 究 大阪府大阪市鶴見区鶴見4丁目17番96号 株式会社椿本チエイン内 Fターム(参考) 3F072 AA06 GE02 GE05 GG10 HA09 KB08 KB15 KC01 KC06 KC10 KC11 5H540 AA01 BA03 EE02 EE05 EE08 EE10 EE20 FA02 FA12 FC01 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kaoru Murata 4-17-17, Tsurumi, Tsurumi-ku, Osaka-shi, Osaka F-term in Tsubakimoto Chain Co., Ltd. 3F072 AA06 GE02 GE05 GG10 HA09 KB08 KB15 KC01 KC06 KC10 KC11 5H540 AA01 BA03 EE02 EE05 EE08 EE10 EE20 FA02 FA12 FC01

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の電機子を有し、1つの対象物を動
作させるリニアモータを制御するリニアモータの制御方
法において、1つの第1サーボドライバにより、リニア
モータの走行速度及び/または発生推力を決定し、決定
した走行速度に対応する周波数及び/または決定した発
生推力に対応する振幅を有する交流電流を一部の電機子
へ供給し、前記走行速度及び/または発生推力に応じた
電気的信号を1または複数の第2サーボドライバへ出力
し、該第2サーボドライバにより、前記走行速度に対応
する周波数及び/または前記発生推力に対応する振幅を
有する交流電流を他の電機子へ供給することを特徴とす
るリニアモータの制御方法。
In a linear motor control method for controlling a linear motor having a plurality of armatures and operating a single object, a running speed and / or a generated thrust of the linear motor is controlled by a single first servo driver. And an AC current having a frequency corresponding to the determined traveling speed and / or an amplitude corresponding to the determined generated thrust is supplied to some armatures, and an electric current corresponding to the traveling speed and / or the generated thrust is supplied. A signal is output to one or more second servo drivers, and the second servo driver supplies an alternating current having a frequency corresponding to the traveling speed and / or an amplitude corresponding to the generated thrust to another armature. A method for controlling a linear motor.
【請求項2】 前記第1サーボドライバによって交流電
流を供給される前記一部の電機子の発生推力から所定の
周波数の振動を除去すべく、前記第2サーボドライバに
より前記他の電機子へ供給される交流電流の周波数及び
/または振幅を決定する請求項1記載のリニアモータの
制御方法。
2. An armature supplied by the second servo driver to the other armature so as to remove a vibration of a predetermined frequency from a thrust generated by the part armature supplied with an alternating current by the first servo driver. The method for controlling a linear motor according to claim 1, wherein the frequency and / or amplitude of the alternating current to be performed is determined.
【請求項3】 複数の電機子を有し、1つの対象物を動
作させるリニアモータを制御するリニアモータの制御装
置において、リニアモータの走行子の位置を検出するエ
ンコーダと、交流電流の周波数及び/または振幅を変換
する変換器、前記エンコーダが検出したリニアモータの
位置及び予め与えられた目標位置の偏差を算出する第1
演算部、該第1演算部が算出した結果に応じて前記リニ
アモータの電機子へ供給すべき交流電流の周波数及び/
または振幅を算出する第2演算部、並びに該第2演算部
が算出した結果に応じて前記変換器を駆動する駆動器を
具備する第1サーボドライバと、前記変換器及び駆動器
を具備し、前記第1サーボドライバに接続された第2サ
ーボドライバとを備えることを特徴とするリニアモータ
の制御装置。
3. A linear motor control device having a plurality of armatures and controlling a linear motor for operating a single object, comprising: an encoder for detecting a position of a traveling element of the linear motor; And / or a converter for converting the amplitude, a first position for calculating a deviation between the position of the linear motor detected by the encoder and a predetermined target position.
A calculating unit that calculates a frequency and / or frequency of an alternating current to be supplied to the armature of the linear motor in accordance with a result calculated by the first calculating unit.
Or a second arithmetic unit that calculates the amplitude, and a first servo driver including a driver that drives the converter according to a result calculated by the second arithmetic unit; and a converter and the driver. A control device for a linear motor, comprising: a second servo driver connected to the first servo driver.
【請求項4】 前記第2サーボドライバによって周波数
及び/または振幅を変換される交流電流を、前記一部の
電機子の発生推力から所定の周波数の振動を打ち消すよ
うに前記他の電機子を駆動する交流電流にすべく、前記
第1サーボドライバから第2サーボドライバへ出力され
る電気的信号を変換する信号変換部を前記第1サーボド
ライバと第2サーボドライバとの間に備える請求項3記
載のリニアモータの制御装置。
4. The other armature is driven by an alternating current whose frequency and / or amplitude is converted by the second servo driver so as to cancel a vibration of a predetermined frequency from a thrust generated by the part of the armature. 4. A signal conversion unit for converting an electric signal output from the first servo driver to the second servo driver to provide an alternating current between the first servo driver and the second servo driver. Linear motor control device.
【請求項5】 前記信号変換部は、前記所定の周波数を
含む通過帯のバンドパスフィルタを具備し、該バンドパ
スフィルタが出力した信号の位相を反転して前記第1サ
ーボドライバの出力信号と合成する請求項4記載のリニ
アモータの制御装置。
5. The signal conversion section includes a band-pass filter for a pass band including the predetermined frequency, and inverts a phase of a signal output from the band-pass filter to generate an output signal of the first servo driver. The control device for a linear motor according to claim 4, wherein the combining is performed.
【請求項6】 複数の電機子を有するリニアモータを備
え、該リニアモータによってテーブル本体を回転動作さ
せるようになしてある物品搬送用ターンテーブル装置に
おいて、請求項3乃至5の何れかに記載のリニアモータ
の制御装置を備えることを特徴とする物品搬送用ターン
テーブル装置。
6. An article conveying turntable device comprising a linear motor having a plurality of armatures, wherein the linear motor causes the table main body to rotate. An article transport turntable device comprising a linear motor control device.
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