JP3373694B2 - Magnetic levitation device - Google Patents

Magnetic levitation device

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JP3373694B2
JP3373694B2 JP07431795A JP7431795A JP3373694B2 JP 3373694 B2 JP3373694 B2 JP 3373694B2 JP 07431795 A JP07431795 A JP 07431795A JP 7431795 A JP7431795 A JP 7431795A JP 3373694 B2 JP3373694 B2 JP 3373694B2
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば鋼板などの磁性
体からなる被搬送体を吸引式磁気浮上によって非接触で
搬送する磁気浮上装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic levitation apparatus which conveys an object to be conveyed, which is made of a magnetic material such as a steel plate, by a magnetic levitation in a non-contact manner.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば、製鉄所の冷間圧延工程では、鋼
板加工装置間において鋼板を輸送するに当たり、通常、
搬送方向にローラを多数配置したローラ軌道を用いて反
そうする方法が採用されている。また、自動車工場等の
鋼板プレス工程では、一般的にプレス加工される鋼板を
台車やクレーンを用いてプレス加工装置まで搬送する方
法が採用されている。
2. Description of the Related Art For example, in the cold rolling process of a steel mill, when transporting steel sheets between steel sheet processing apparatuses,
A method of using a roller orbit in which a large number of rollers are arranged in the conveying direction to counteract each other is adopted. Further, in a steel plate pressing process in an automobile factory or the like, a method of transporting a steel plate to be generally pressed to a press working device by using a carriage or a crane is adopted.

【0003】しかしながら、ローラ軌道を用いる方法で
は、ローラ上にゴミ当が合った場合に、軌道を移動する
鋼板の表面に傷が付き易く、商品価値を著しく下げるお
それがあった。このため、ゴミ等がローラに付着しない
ように、常にローラを整備しなければならず、多大の労
力と費用を必要とする問題があった。また、台車やクレ
ーンによる方法では、鋼板の積み降ろしの際に傷が生じ
易いばかりか、移載に多くの時間を費やす問題があっ
た。
However, in the method using the roller track, when the roller hits the dust, the surface of the steel plate moving on the track is apt to be scratched, and the commercial value may be significantly reduced. Therefore, the roller must be constantly maintained so that dust or the like does not adhere to the roller, which requires a great deal of labor and cost. In addition, the method using a trolley or a crane has a problem that not only scratches are likely to occur during loading and unloading of steel plates, but also much time is spent for transfer.

【0004】そこで、こうとた問題を解決すべく、最近
では様々な装置が開発され始めている。例えば、軌道に
電磁石を多数配置し、電磁石の下方を軌道に沿って移動
する鋼板の端部が電磁石に差し掛かろうとするところで
電磁石を次々に励磁していき、電磁石の吸引力を鋼板の
重量支持と鋼板への推力付与に使用する一方で、電磁石
と鋼板との間に設けられた圧縮空気の通路から鋼板側に
空気を噴き出して鋼板が電磁石に吸着されるのを防止す
るとともに、鋼板を非接触で支持する装置が開発されて
いる(日経メカニカル1989.6.12 )。
Therefore, various devices have recently been developed in order to solve these problems. For example, a large number of electromagnets are arranged on the orbit, and the electromagnets are excited one after another when the end of the steel plate moving along the orbit below the electromagnet is about to reach the electromagnet, and the attraction force of the electromagnet is supported by the weight of the steel plate. And to apply thrust to the steel sheet, it prevents the steel sheet from being adsorbed to the electromagnet by ejecting air from the compressed air passage provided between the electromagnet and the steel sheet to the steel sheet side, and A contact support device has been developed (Nikkei Mechanical 1989.6.12).

【0005】また、薄板鋼板を4つの電磁石で支持しよ
うとする研究(電気学会産業応用部門全国大会予稿集,
平1年7月,P915)や、鋼板を特殊形状の電磁石を用い
て非接触で案内しようとする装置も開発され始めている
(特開平2-270739号公報)。
[0005] In addition, research on supporting a thin steel plate with four electromagnets (Proceedings of the National Conference of the Institute of Electrical Engineers of Japan, Industrial Application Division,
July 1989, p. 915) and a device for guiding a steel sheet in a non-contact manner by using a specially shaped electromagnet have been developed (Japanese Patent Laid-Open No. 2-270739).

【0006】しかし、これらの技術は、装置が複雑であ
ったり、搬送できる鋼板の寸法や重量の範囲が狭いなど
の理由により、多種多様の鋼板を長距離にわたって搬送
するには非常な困難が予想される。
However, these techniques are expected to be very difficult to convey a wide variety of steel plates over a long distance because of the complicated equipment and the narrow size and weight range of the steel plates that can be conveyed. To be done.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、鋼板を
傷付けることなく搬送する場合、機械的な接触を用いる
手段では、保守や搬送時の衝撃防止策に多大の労力と時
間とが必要となる。また、従来技術による非接触搬送手
段では、搬送できる鋼板の寸法や重量が限られていた
り、装置が複雑で長距離搬送を行うことが困難であるな
どの問題があった。
As described above, in the case of transporting a steel sheet without damaging it, a means using mechanical contact requires a great deal of labor and time for maintenance and shock prevention measures during transport. Become. Further, in the non-contact transfer means according to the conventional technique, there are problems that the size and weight of the steel plate that can be transferred are limited, and that the device is complicated and it is difficult to carry the long distance.

【0008】そこで本発明は、磁性体で形成された多種
多様の被搬送物を長距離にわたり非接触で搬送すること
ができ、かつ搬送ラインを容易に構築できる磁気浮上装
置を提供することを目的としている。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a magnetic levitation device that can convey a wide variety of objects to be conveyed formed of a magnetic material over a long distance in a non-contact manner and can easily construct a conveyance line. I am trying.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明は、電磁石を備え
た磁石ユニットと、前記磁石ユニットを取り付けるため
の架台と、少なくとも一部が磁性体より形成される被搬
送体を非接触支持するために、前記電磁石の吸引力を制
御する磁気支持制御手段と搬送方向における前記被搬送
体の傾斜角度を変化させるため前記架台を傾斜させる傾
斜手段と、前記傾斜角度を制御する傾斜角制御手段とを
具備したことを特徴とする。また、本発明は、電磁石を
備えた磁石ユニットと、前記磁石ユニットを取り付ける
ための架台と、少なくとも一部が磁性体より形成される
被搬送体を非接触支持するために、前記電磁石の吸引力
を制御する磁気支持制御手段と、搬送方向における前記
被搬送体の傾斜角度を変化させる傾斜手段と、前記傾斜
角度を制御する傾斜角制御手段とを具備し、前記磁石ユ
ニットは前記傾斜手段を介して前記架台に取り付けら
れ、前記磁石ユニットは前記傾斜手段により上下方向に
移動することを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a magnet unit provided with an electromagnet, a mount for mounting the magnet unit, and an object to be conveyed, at least a part of which is made of a magnetic material, are supported in a non-contact manner. A magnetic support control means for controlling the attraction force of the electromagnet, an inclination means for inclining the gantry to change the inclination angle of the transported object in the transport direction, and an inclination angle control means for controlling the inclination angle. It is characterized by having. Further, according to the present invention, in order to support a magnet unit including an electromagnet, a pedestal for mounting the magnet unit, and a transported object, at least a part of which is formed of a magnetic body, in a non-contact manner, the attraction force of the electromagnet is used. Magnetic support control means for controlling the tilting angle, tilting means for changing the tilting angle of the transported object in the carrying direction, and tilting angle control means for controlling the tilting angle, the magnet unit via the tilting means. The magnet unit is vertically moved by the tilting means.

【0010】[0010]

【作用】本発明によれば、浮上している被搬送体を傾け
ることにより重力と磁石ユニットの吸引力との合力によ
り被搬送体に案内力が作用する。被搬送体の案内方向の
移動量または移動速度を検出して被搬送体の傾斜角を制
御することで案内力が調節できるため、新たに案内用の
電磁石を設ける必要がなく、支持機構が簡素化される。
According to the present invention, the guiding force acts on the transported body by tilting the floating transported body and the resultant force of gravity and the attraction force of the magnet unit. The guide force can be adjusted by detecting the amount or speed of movement of the transported object in the guiding direction and controlling the tilt angle of the transported object, so there is no need to install a new electromagnet for guiding, and the support mechanism is simple. Be converted.

【0011】また、被搬送体を傾けて案内力を得るた
め、被搬送体の質量に応じた大きさの案内力を得ること
ができ、さらに、被搬送体の幅が案内方向の磁石ユニッ
ト間隔より広くても被搬送体の案内が可能となる。この
ため、多種多様の鋼板を長距離にわたり非接触で支持す
ることができかつ搬送ラインを容易に構築することがで
きる。
Further, since the guided force is obtained by inclining the transported body, it is possible to obtain a guiding force having a magnitude corresponding to the mass of the transported body, and further, the width of the transported body is the magnet unit interval in the guiding direction. Even if it is wider, the guided object can be guided. Therefore, a wide variety of steel plates can be supported over a long distance in a non-contact manner, and a transport line can be easily constructed.

【0012】[0012]

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。図1乃至図2には本発明の一実施例に係る磁
気浮上装置を用いた鋼板搬送装置が示されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show a steel plate conveying device using a magnetic levitation device according to an embodiment of the present invention.

【0013】鋼板搬送装置12は所定の経路に敷設された
軌道14と、本発明に係る磁気浮上装置10を備えた搬送車
16より構成されている。軌道14は、L字形状の軌道支持
柱18をベース板20の上面で固定してなる軌道支持部22を
搬送経路の左右に設置し、それぞれの軌道支持部22に断
面がL字形状のガイドレール24を固定して形成されてい
る。軌道支持柱18は絶縁部材、ガイドレール24は導電性
部材でそれぞれ形成され、左右のガイドレール24は図示
されない電源に所定の方法で接続されている。
The steel plate transport device 12 is a transport vehicle having a track 14 laid along a predetermined path and a magnetic levitation device 10 according to the present invention.
It consists of 16. The track 14 has L-shaped track support columns 18 fixed on the upper surface of a base plate 20 and has track support parts 22 installed on the left and right sides of the conveyance path, and each track support part 22 has an L-shaped cross section. It is formed by fixing the rail 24. The track support column 18 is formed of an insulating member, and the guide rails 24 are formed of a conductive member. The left and right guide rails 24 are connected to a power source (not shown) by a predetermined method.

【0014】搬送車16は、磁気浮上装置10の上部四隅に
駆動部26を取り付けて構成されており、軌道14に沿って
走行自在に配置されている。駆動部26は、車輪28とこの
車輪28を駆動するモータ30、外部からの無線指令により
モータ30を制御して搬送車16を走行,停止,逆走させる
走行制御装置32より構成されている。
The transport vehicle 16 is constructed by attaching drive units 26 to the upper four corners of the magnetic levitation device 10, and is arranged so that it can travel along the track 14. The drive unit 26 includes a wheel 28, a motor 30 that drives the wheel 28, and a travel control device 32 that controls the motor 30 in accordance with a wireless command from the outside to cause the transport vehicle 16 to travel, stop, and reverse.

【0015】車輪28は導電性部材であり、左右のガイド
レール24に接触することで磁気浮上装置10および駆動部
26に必要な電力を供給している。磁気浮上装置10は、井
字形状の基台34、基台34の前後部平板状部材に取り付け
られた傾斜手段36、傾斜手段36にユニバーサルジョイン
ト37を介して接合された平板状の架台38、架台38下面に
左右各列に3個づつ計6個配置された磁石ユニット40、
各磁石ユニット40の両側に配置され磁石ユニット40と被
搬送体である鋼板42との間のギャップ長を非接触で測定
するためのギャップセンサ44、架台38下面前後端中央部
に位置し鋼板42の対向する部分の左右方向の移動量を非
接触で測定するためのフィードモニタ46、架台38下面左
右端中央部に位置し鋼板42の対向する部分の前後方向の
移動量を非接触で測定するためのフィードモニタ48、鋼
板42が磁石ユニット40のつくる非接触支持可能範囲から
外れるのを防ぐために架台38の四隅を挟むように配置さ
れた8つのガイドバー50、磁石ユニット40の吸引力を制
御して鋼板42を非接触支持するための磁気支持制御手段
52、鋼板42が磁石ユニット40の作る非接触支持可能範囲
から外れるのを防ぐために傾斜手段36で架台38の傾斜角
を制御して鋼板42を案内するための傾斜角制御手段54で
構成されている。
The wheel 28 is a conductive member, and by contacting the left and right guide rails 24, the magnetic levitation device 10 and the drive unit.
It supplies the necessary power to 26. The magnetic levitation device 10 is a square base 34, a tilting means 36 attached to the front and rear flat plate-shaped members of the base 34, and a flat mount 38 joined to the tilting means 36 via a universal joint 37, Magnet units 40 are arranged on the bottom surface of the gantry 38, three in each of the left and right rows, for a total of six
A gap sensor 44 arranged on both sides of each magnet unit 40 for measuring the gap length between the magnet unit 40 and the steel plate 42 as the transported object in a non-contact manner. The feed monitor 46 for measuring the amount of movement of the facing portions in the left-right direction in a non-contact manner, and the amount of movement of the facing portions of the steel plate 42 in the front-back direction located in the center of the left and right ends of the lower surface of the frame 38 is measured in a non-contact manner. Feed monitor 48, eight steel bars 42, eight guide bars 50 arranged so as to sandwich the four corners of the gantry 38 in order to prevent the steel plate 42 from falling out of the non-contact supportable range created by the magnet unit 40, and the attraction force of the magnet unit 40 is controlled. Support means for supporting the steel plate 42 in a non-contact manner
52, a tilt angle control means 54 for guiding the steel plate 42 by controlling the tilt angle of the mount 38 by the tilt means 36 in order to prevent the steel plate 42 from deviating from the non-contact supportable range created by the magnet unit 40. There is.

【0016】ここで、走行制御装置32、磁気支持制御手
段52および傾斜角制御手段54は、図示したように基台34
の井字形状左右の部材上に固定されている。また、ユニ
バーサルジョイント37は、機械的な寸法誤差を吸収す
るべく適度な柔軟性を備えた構造となっている。
Here, the traveling control device 32, the magnetic support control means 52, and the inclination angle control means 54 are provided with a base 34 as shown in the drawing.
It is fixed on the left and right members. Further, the universal joint 37 has a structure having appropriate flexibility so as to absorb a mechanical dimensional error.

【0017】なお、フィードモニタ46、フィードモニタ
48は、鋼板42が所定位置より離れている場合には、それ
ぞれゼロが出力されるようになっている。磁石ユニット
40は、図2に示されるように、永久磁石56をコイル58と
鉄心60からなる2つの電磁石62で挟んで構成されてお
り、2つのコイル58同士は同一の励磁電流によりこれら
の磁束が互いに強め合うよう直列に接続されている。
The feed monitor 46 and the feed monitor
When the steel plate 42 is apart from the predetermined position, the reference numeral 48 outputs zero. Magnet unit
As shown in FIG. 2, the 40 is configured by sandwiching a permanent magnet 56 between two electromagnets 62 composed of a coil 58 and an iron core 60. The two coils 58 have their magnetic fluxes mutually generated by the same exciting current. They are connected in series to strengthen each other.

【0018】走行制御装置32は、図3に示されるよう
に、左右の車輪28を介してガイドレール24より図示して
いない電源の電力を導入し、所定の定電圧三相交流を発
生する走行用定電圧源64、走行用定電圧源64からの定電
圧を導入し、励磁周波数演算器66からの周波数指令値ω
に基づいて各モータ30を励磁する4つのインバータ68、
各車輪28の回転数から搬送車16の走行速度を演算するた
めの4つの速度検出器70と外部からの無線により搬送車
16の目標走行速度を出力する速度指令値発生器72と速度
検出器70および速度指令値発生器72から搬送車16が目標
走行速度で走行するように各モータ30を励磁すべき4つ
の周波数指令値ωを演算する励磁周波数演算器66とを備
えた走行制御部74、左右の車輪28を介してガイドレール
24より電源電圧を導入し、所定の定電圧を走行制御部74
に供給する発生する制御用定電圧源76から構成されてい
る。
As shown in FIG. 3, the traveling control device 32 introduces electric power from a power source (not shown) from the guide rails 24 via the left and right wheels 28 to generate a predetermined constant voltage three-phase alternating current. Constant voltage source 64 for driving, constant voltage from running constant voltage source 64 is introduced, and frequency command value ω from excitation frequency calculator 66
Four inverters 68 that excite each motor 30 based on
Four speed detectors 70 for calculating the traveling speed of the transport vehicle 16 from the number of rotations of each wheel 28 and the transport vehicle by wireless from the outside.
Four frequency commands to excite each motor 30 from the speed command value generator 72 that outputs the 16 target travel speeds, the speed detector 70, and the speed command value generator 72 so that the transport vehicle 16 travels at the target travel speed. A traveling control unit 74 including an excitation frequency calculator 66 for calculating the value ω, and guide rails via the left and right wheels 28.
The power supply voltage is introduced from 24, and a predetermined constant voltage is applied to the travel control unit 74.
It is composed of a constant voltage source for control 76 which is generated and supplied to.

【0019】なお、図3以降の制御ブロック図において
は、棒線は電力経路、矢印は信号経路を示す。傾斜手段
36は、井字形状の基台34の前後部平板状部材に所定の間
隔でこれを貫いて取り付けられた上下方向に伸縮自在の
4つのアクチュエータ78と、各アクチュエータ78の左右
両側に所定間隔に配置され、基台34の前後部平板状部材
を貫いて取り付けられた8つのリニアガイド80、各リニ
アガイド80を貫いて上下方向にのみ可動な8つの棒材82
で構成されており、各アクチュエータ78および各棒材82
はユニバーサルジョイント37を介して平板状の架台38に
接続されている。また、アクチュエータ78は傾斜角制御
手段54により伸縮量を制御され、これにより傾斜手段36
が架台38を所定の傾斜および所定の高さで支持すること
が可能になる。ここで、各リニアガイド80は棒材82の移
動距離測定器を兼ねている。
In the control block diagrams shown in FIG. 3 and subsequent figures, the bar lines indicate the power path and the arrows indicate the signal path. Inclination means
The reference numeral 36 designates four vertically expandable actuators 78 which are attached to the front and rear flat plate-shaped members of the U-shaped base 34 at predetermined intervals and are attached to the left and right sides of each actuator 78 at predetermined intervals. Eight linear guides 80 that are arranged and attached through the front and rear plate-shaped members of the base 34, and eight rods 82 that pass through each linear guide 80 and are movable only in the vertical direction
Each actuator 78 and each bar 82
Is connected to a flat frame 38 via a universal joint 37. Further, the amount of expansion and contraction of the actuator 78 is controlled by the inclination angle control means 54, which allows the inclination means 36
Can support the gantry 38 at a predetermined inclination and a predetermined height. Here, each linear guide 80 also serves as a moving distance measuring device for the rod 82.

【0020】次に、図4を参照して磁気支持制御手段52
を説明する。磁気支持制御手段52は、各磁石ユニット40
の左右に近接し、それぞれの磁石ユニット40と鋼板42と
の間の浮上ギャップ長を測定する12個のギャップセンサ
44(ギャップセンサ44a-1,44a-2,44b-1,44b-2,…,44f-
1,44f-2)、電磁石62の各コイルに流れる励磁電流を測
定するための電流検出器84a,84b,84c,84d,84e,84f で構
成される浮上用センサ部86、浮上用センサ部86の出力信
号za-1,za-2,…,zf-1,zf-2、ia,ib,…,if を入力として
鋼板42を浮上させるのに必要な磁石ユニット40ごとの励
磁電圧ea,eb,…,ef を演算する浮上用演算部88、左右の
車輪28を介してガイドレール24より図示しない電源の電
力を導入し、所定の定電圧を発生する浮上用定電圧源9
0、浮上用定電圧源90に接続され、浮上用演算部88の出
力ea,eb,…,ef に基づき各磁石ユニット40のコイル58を
励磁するパワーアンプ92a,92b,…,92f、図示しない電源
からガイドレール24、車輪28を介して電力を供給され、
所定の一定電圧をギャップセンサ44および浮上用演算部
88に給電する制御用定電圧源93より構成されている。
Next, referring to FIG. 4, the magnetic support control means 52
Will be explained. The magnetic support control means 52 controls each magnet unit 40.
12 gap sensors that are close to the left and right of the robot and measure the levitation gap length between each magnet unit 40 and the steel plate 42.
44 (gap sensor 44a-1, 44a-2, 44b-1, 44b-2, ..., 44f-
1,44f-2), a levitation sensor section 86, and a levitation sensor section 86 composed of current detectors 84a, 84b, 84c, 84d, 84e, 84f for measuring the exciting current flowing in each coil of the electromagnet 62. Output signals za-1, za-2,…, zf-1, zf-2, ia, ib,…, if are input, and the excitation voltage ea, eb for each magnet unit 40 required to levitate the steel plate 42. , ..., ef for calculating the levitation unit 88, and the left and right wheels 28 to introduce electric power from a power source (not shown) from the guide rail 24 to generate a predetermined constant voltage levitation constant voltage source 9
0, power amplifiers 92a, 92b, ..., 92f, which are connected to the levitation constant voltage source 90 and excite the coil 58 of each magnet unit 40 based on the outputs ea, eb, ..., Ef of the levitation calculator 88, not shown Power is supplied from the power supply via the guide rail 24 and wheels 28,
Gap sensor 44 and levitation calculator with a predetermined constant voltage
It is composed of a control constant voltage source 93 that supplies power to 88.

【0021】浮上用演算部88は、例えば、メインコンピ
ュータが無線により設定する所定の設定値を出力する浮
上ギャップ長設定器94、同電流設定器96、各磁石ユニッ
ト40の左右に位置するギャップセンサ44の出力を平均
し、鋼板42と磁石ユニット40の平均浮上ギャップ長za,z
b,…,zf を出力する平均値演算回路98、浮上ギャップ長
設定値を平均値演算回路98のそれぞれの出力値za,zb,
…,zf から減算するための減算器100a,100b,…,100f 、
電流設定値を電流検出器84a,84b,…,84fから減算するた
めの減算器102a,102b,…,102f 、ギャップセンサ44の出
力値za-1,za-2,…,zf-1,zf-2から全ての磁石ユニット40
の下方位置で鋼板42が磁石ユニット40による浮上可能範
囲内に存在するかどうかを判定するとともに図示してい
ないメインコンピュータからの搬送開始指令に基づいて
この判定を開始する鋼板検出回路104、減算器100a,100
b,…,100f の出力値から鋼板42の重心座標の所定位置か
らの偏差Δz、鋼板42のピッチ角Δξ、鋼板42のロール
角Δθならびに架台38四隅位置下方の鋼板42のねじれ、
架台38前後端と架台38中央部位置下方の鋼板42のねじれ
および架台38前後端と架台38中央部位置下方の鋼板42の
たわみに関する3つのねじれモード偏差を得るための浮
上ギャップ長偏差座標変換回路106 、鋼板42の重心の上
下動に寄与するコイル励磁電流Δiz、鋼板42のピッチ
ング、ローリングに寄与するコイル励磁電流Δiξ、Δ
iθ、架台38四隅位置下方の鋼板42のねじれ、架台38前
後端と架台38中央部位置下方の鋼板42のねじれおよび架
台38前後端と架台38中央部位置下方の鋼板42のたわみに
寄与する3つのねじれモード励磁電流を得るための励磁
電流偏差座標変換回路108 、浮上ギャップ長偏差座標変
換回路106 および励磁電流偏差座標変換回路108 の出力
Δz,Δizを入力として鋼板42の重心の上下動に寄与
するコイル励磁電圧ezを演算する上下動モード制御電
圧演算回路110 と浮上ギャップ長偏差座標変換回路106
および励磁電流偏差座標変換回路108 の出力Δξ,Δi
ξを入力として鋼板42のピッチングに寄与するコイル励
磁電圧eξを演算するピッチモード制御電圧演算回路11
2 と浮上ギャップ長偏差座標変換回路106 および励磁電
流偏差座標変換回路18の出力Δθ,Δiθを入力として
鋼板42のローリングに寄与するコイル励磁電圧eθを演
算するロールモード制御電圧演算回路114 と前記3つの
ねじれモード偏差およびねじれモード励磁電流を入力と
してそれぞれのねじれモードに関する3つの励磁電圧を
演算するねじれモード制御電圧演算回路116 とで構成さ
れる制御電圧演算回路118、制御電圧演算回路118 の出
力ez,eξ,eθおよび前記3つのねじれモードに関
するそれぞれの励磁電圧ならびに鋼板検出回路104 の検
出信号TFを入力として、架台38の下方に鋼板42が存在す
るときにそれぞれの磁石ユニット40を励磁する励磁電圧
ea,eb,…,ef を演算する制御電圧座標逆変換回路120 で
構成されている。
The levitation calculator 88 is, for example, a levitation gap length setter 94, a current setter 96, and a gap sensor located on the left and right of each magnet unit 40, which outputs a predetermined set value set by the main computer wirelessly. The average flying height of the steel plate 42 and the magnet unit 40 is za, z
The average value calculation circuit 98 that outputs b, ..., Zf, and the flying gap length set value are output values za, zb, respectively of the average value calculation circuit 98.
…, Subtractors 100a, 100b,…, 100f for subtracting from zf,
Subtractors 102a, 102b, ..., 102f for subtracting the set current value from the current detectors 84a, 84b, ..., 84f, output values za-1, za-2, ..., zf-1, zf of the gap sensor 44 -2 to all magnet units 40
A steel plate detection circuit 104 for determining whether or not the steel plate 42 exists within a range in which the magnet unit 40 can float at a lower position and starts this determination based on a transfer start command from a main computer (not shown), a subtracter 100a, 100
From the output value of b, ..., 100f, the deviation Δz of the barycentric coordinates of the steel plate 42 from the predetermined position, the pitch angle Δξ of the steel plate 42, the roll angle Δθ of the steel plate 42, and the twist of the steel plate 42 below the four corners of the frame 38,
Floating gap length deviation coordinate conversion circuit for obtaining three torsional mode deviations related to the torsion of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the center position of the gantry 38 and the deflection of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the center position of the gantry 38 106, coil exciting current Δiz contributing to vertical movement of the center of gravity of the steel plate 42, coil exciting current Δiξ, Δ contributing to pitching and rolling of the steel plate 42
iθ contributes to the twist of the steel plate 42 below the four corners of the gantry 38, the twist of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the center of the gantry 38, and the bending of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and below the center of the gantry 38 3 Contributes to the vertical movement of the center of gravity of the steel plate 42 by using the outputs Δz and Δiz of the exciting current deviation coordinate conversion circuit 108, the levitation gap length deviation coordinate conversion circuit 106 and the exciting current deviation coordinate conversion circuit 108 for obtaining the two torsion mode exciting currents. Vertical movement mode control voltage calculation circuit 110 and floating gap length deviation coordinate conversion circuit 106 for calculating coil excitation voltage ez
And the outputs of the exciting current deviation coordinate conversion circuit 108 Δξ, Δi
Pitch mode control voltage calculation circuit 11 for calculating the coil excitation voltage e ξ that contributes to the pitching of the steel plate 42 by inputting ξ
2 and the roll gap control voltage calculation circuit 114 that calculates the coil excitation voltage eθ that contributes to the rolling of the steel plate 42 by using the outputs Δθ and Δiθ of the floating gap length deviation coordinate conversion circuit 106 and the excitation current deviation coordinate conversion circuit 18 as inputs. The output ez of the control voltage calculation circuit 118 and the control voltage calculation circuit 118, which are composed of a twist mode control voltage calculation circuit 116 that calculates three excitation voltages related to each twist mode by inputting one twist mode deviation and the twist mode excitation current , Eξ, eθ and the respective excitation voltages for the three twist modes and the detection signal TF of the steel plate detection circuit 104 as input, the excitation voltage for exciting the respective magnet units 40 when the steel plate 42 exists below the gantry 38.
It is composed of a control voltage coordinate reverse conversion circuit 120 for calculating ea, eb, ..., Ef.

【0022】なお、制御電圧座標逆変換回路120 では、
鋼板検出信号TFが無から有に変わると、所定時間t1 後
に6つのゼロ出力からea,eb,…,ef へと切換が行われ
る。次に、図5を参照して傾斜角制御手段54を説明す
る。
In the control voltage coordinate reverse conversion circuit 120,
When the steel plate detection signal TF changes from none to yes, the six zero outputs are switched to ea, eb, ..., Ef after a predetermined time t1. Next, the tilt angle control means 54 will be described with reference to FIG.

【0023】傾斜角制御手段54は、架台38の高さ情報で
ある各リニアガイド80の移動距離zbsa〜zbsdを出力
する4つのリニアガイド80a,80b,80c,80d と、鋼板42の
左右部分の前後移動量xbsa, xbsbを出力するフィー
ドモニタ48a,48b と鋼板42の前後部分の左右移動量yb
sa, ybsbを出力するフィードモニタ46a,46b とからな
る案内用センサ部122 、磁気支持制御手段52から出力さ
れる鋼板42の有無検出信号TFおよび鋼板42の重心の浮上
ギャップ長偏差Δzならびに案内用センサ部122 の出力
信号zbsa〜zbsd、xbsa, xbsb、ybsa, ybsb
を導入し、鋼板42を前後左右方向に案内するために4つ
のアクチュエータ78の伸縮を制御する制御電流値ida
〜idd を演算する案内用演算部124 、所定の定電圧を
発生する案内用定電圧源125 、案内用定電圧源125 に接
続され、案内用演算部124 の出力ida 〜idd に基づ
いて各アクチュエータ78のモータを駆動し、アクチュエ
ータ78を伸縮させる電流ドライバ126a〜126d、図示しな
い電源からガイドレール24、車輪28を介して電力を供給
され、所定の一定電圧を案内用センサ部122 および案内
用演算部124 に給電する制御用定電圧源127 より構成さ
れている。
The inclination angle control means 54 includes four linear guides 80a, 80b, 80c and 80d for outputting the moving distances zbsa to zbsd of the respective linear guides 80, which are height information of the gantry 38, and right and left portions of the steel plate 42. Feed monitors 48a and 48b that output the front-rear movement amounts xbsa and xbsb, and the left-right movement amount yb of the front and rear portions of the steel plate 42.
A guiding sensor section 122 including a feed monitor 46a, 46b for outputting sa, ybsb, a presence / absence detection signal TF of the steel plate 42 output from the magnetic support control means 52, a floating gap length deviation Δz of the center of gravity of the steel plate 42, and for guiding Output signals zbsa to zbsd, xbsa, xbsb, ybsa, ybsb of the sensor unit 122.
Is introduced to control the expansion and contraction of the four actuators 78 to guide the steel plate 42 in the front-back, left-right direction.
To idd, a guidance computing unit 124, a guidance constant voltage source 125 that generates a predetermined constant voltage, and a guidance constant voltage source 125. Each actuator is based on the outputs ida to idd of the guidance computing unit 124. Current drivers 126a to 126d for driving the motor of 78 and expanding and contracting the actuator 78, power is supplied from a power source (not shown) via the guide rail 24 and the wheels 28, and a predetermined constant voltage is supplied to the guiding sensor unit 122 and the guiding calculation. It is composed of a control constant voltage source 127 that supplies power to the unit 124.

【0024】案内用演算部124 は、例えば、図示しない
メインコンピュータにより無線で設定される架台38の重
心高さに関する複数の設定値を磁気支持制御手段52から
の鋼板検出信号TFに基づいて選択的に出力する架台高さ
設定器128 、図示しないメインコンピュータにより無線
で設定される鋼板42の前後位置に関する設定値を出力す
る前後位置設定器130 、同鋼板42の左右位置に関する設
定値を出力する左右位置設定器132 、架台高さ設定器12
8 の出力値を各リニアガイド80の出力値zbsa〜zbsd
から減算するための減算器13、前後位置設定器130 の出
力値を各フィードモニタ48の出力値xbsa, xbsbから
減算するための減算器136 、左右位置設定器132 の出力
値を各フィードモニタ46の出力値ybsa, ybsbから減
算するための減算器138 、減算器134 の出力Δzbsa〜
Δzbsdを入力として、架台38の重心高さの設定値から
の偏差Δzbs 、架台38のピッチ角Δξbs および同ロ
ール角Δθbs を演算する架台高さ座標演算回路140 、
減算器136 の出力Δxbsa,Δxbsbを入力として、こ
れらの値に基づいて鋼板42を前後方向に案内するための
架台38のピッチ角Δξbc を演算する前後傾き角演算回
路142 と、減算器138 の出力Δybsa, Δybsbを入力
として、これらの値に基づいて鋼板42を左右方向に案内
するための架台38のロール角−Δθbc を演算する左右
傾き角演算回路144 とから成り、鋼板検出信号TFが無の
時は出力が0,0、TFが無から有に変わると所定時間t
2 後にΔξbc ,−Δθbc を出力する案内制御回路14
6 、磁気支持制御手段52からの偏差Δzおよび鋼板検出
信号TFを入力として全ての磁石ユニット40の下方で鋼板
42が浮上しているときにΔz、そうでないときに0を出
力する切換器148 、架台高さ座標演算回路140 の出力Δ
zbs と切換器148 の出力を加算する加算器150 、同Δ
ξbs から案内制御回路146 の出力Δξbc を減算する
減算器152 、同Δθbs から案内制御回路146 の出力−
Δθbc を減算する減算器154 、加算器150 の出力から
鋼板42の重心高さに係るアクチュエータ78のモータ駆動
電流izbsを演算する平均高さモード励磁電流演算回路
156 と、減算器152 の出力から架台38のピッチングに係
るアクチュエータ78のモータ駆動電流iξbs を演算す
る前後傾きモード励磁電流演算回路158 と、減算器154
の出力から架台38のローリングに係るアクチュエータ78
のモータ駆動電流iθbs を演算する左右傾きモード励
磁電流演算回路160 とからなる励磁電流演算回路162、
励磁電流演算回路162 の出力izbs 、iξbs および
iθbs を入力として4つのアクチュエータ78の伸縮を
制御する制御電流値ida 〜idd を出力する架台高さ
制御電流座標逆変換回路164 で構成されている。
The guide calculator 124 selectively selects a plurality of set values relating to the height of the center of gravity of the gantry 38 wirelessly set by a main computer (not shown) based on the steel plate detection signal TF from the magnetic support control means 52. The platform height setting device 128 that outputs the set position, the front and rear position setting device 130 that outputs the set value related to the front and rear position of the steel plate 42 wirelessly set by a main computer (not shown), and the left and right that outputs the set value related to the left and right position of the steel plate 42. Position setter 132, gantry height setter 12
The output value of 8 is the output value of each linear guide 80 zbsa to zbsd
13 for subtracting the output values of the front and rear position setter 130 from the output values xbsa, xbsb of each feed monitor 48, and the output value of the left and right position setter 132 for each feed monitor 46. Of the subtractors 138 and 134 for subtracting from the output values ybsa and ybsb of
A frame height coordinate calculation circuit 140 for calculating a deviation Δzbs from the set value of the height of the center of gravity of the frame 38, a pitch angle Δξbs and a roll angle Δθbs of the frame 38 by inputting Δzbsd.
The outputs Δxbsa and Δxbsb of the subtractor 136 are used as inputs, and the front-back inclination angle calculation circuit 142 for calculating the pitch angle Δξbc of the pedestal 38 for guiding the steel plate 42 in the front-rear direction based on these values, and the output of the subtracter 138. With the input of Δybsa and Δybsb, the horizontal inclination angle calculation circuit 144 for calculating the roll angle −Δθbc of the gantry 38 for guiding the steel plate 42 in the horizontal direction based on these values, and the steel plate detection signal TF When the output is 0, 0 and TF changes from none to yes, a predetermined time t
2 Guidance control circuit 14 that outputs Δξbc and -Δθbc later
6, using the deviation Δz from the magnetic support control means 52 and the steel plate detection signal TF as input, the steel plate is placed below all the magnet units 40.
The output Δ of the switch 148, which outputs Δz when 42 is floating, and 0 when it is not floating, and the platform height coordinate calculation circuit 140
zbs and adder 150 for adding the output of switch 148, Δ
A subtracter 152 for subtracting the output Δξbc of the guidance control circuit 146 from ξbs, and an output of the guidance control circuit 146 from Δθbs.
Average height mode excitation current calculation circuit for calculating the motor drive current izbs of the actuator 78 related to the height of the center of gravity of the steel plate 42 from the outputs of the subtracter 154 and the adder 150 for subtracting Δθbc
156, a forward / backward tilt mode excitation current calculation circuit 158 for calculating a motor drive current i ξbs of the actuator 78 for pitching the pedestal 38 from the output of the subtractor 152, and a subtractor 154
From the output of
A right / left tilt mode exciting current calculating circuit 160 for calculating the motor drive current iθbs of
The pedestal height control current coordinate reverse conversion circuit 164 outputs the control current values ida to idd for controlling the expansion and contraction of the four actuators 78 by using the outputs izbs, iξbs and iθbs of the exciting current calculation circuit 162 as inputs.

【0025】なお、架台高さ設定器128 では、鋼板検出
信号TFが無から有に変わると所定時間t2 後に設定値の
選択が行われるとともに、切換器148 では、鋼板検出信
号TFが無から有に変わると所定時間t3 後に0からΔz
へと切換が行われる。
In the gantry height setting device 128, when the steel plate detection signal TF changes from none to yes, a set value is selected after a predetermined time t2, and the switching device 148 changes the steel plate detection signal TF from none to yes. Changes to 0 after a predetermined time t3
Is switched to.

【0026】次に、上記のように構成された本実施例に
係る磁気浮上装置の動作を説明する。まず、複数の搬送
車16で軌道14の所定地点に置かれた鋼板42を他の所定地
点まで搬送する場合について、図6を用いながら説明す
る。
Next, the operation of the magnetic levitation apparatus according to this embodiment having the above-mentioned structure will be described. First, a case in which the steel plates 42 placed at a predetermined point on the track 14 by the plurality of transport vehicles 16 are transported to another predetermined point will be described with reference to FIG.

【0027】図6において166 は鋼板42を置く台座であ
る。まず、図6(a) に到る経緯について説明する。メイ
ンコンピュータにより走行速度を指令されると、搬送車
16では、走行制御装置32において速度指令値発生器72に
指令速度が設定され、速度検出器70の実際の車速と速度
指令値が比較され、これらが一致するようにモータ30を
回転させる励磁周波数ωが励磁周波数演算器66より出力
され、搬送車16は速やかに指令速度で走行する。
In FIG. 6, reference numeral 166 is a pedestal on which the steel plate 42 is placed. First, the process leading to FIG. 6A will be described. When the traveling speed is commanded by the main computer, the transport vehicle
In 16, in the traveling control device 32, the command speed is set in the speed command value generator 72, the actual vehicle speed of the speed detector 70 and the speed command value are compared, and the excitation frequency for rotating the motor 30 so that they match each other. ω is output from the excitation frequency calculator 66, and the transport vehicle 16 quickly travels at the command speed.

【0028】このとき、搬送車16が鋼板42を搬送してい
ないのでメインコンピュータから搬送開始指令は出てい
ない。このため、磁気支持制御手段52では、全てのギャ
ップセンサ44の出力が導入されている鋼板検出回路104
において鋼板の無いことを示すTF信号が出力され、この
検出信号TFが制御電圧座標逆変換回路120 に伝達されて
制御電圧座標逆変換回路120 はゼロを出力する。したが
って、コイル58が励磁されることはない。
At this time, since the transport vehicle 16 is not transporting the steel plate 42, the transport start command is not issued from the main computer. Therefore, in the magnetic support control means 52, the steel plate detection circuit 104 in which the outputs of all the gap sensors 44 are introduced.
At, a TF signal indicating that there is no steel plate is output, and this detection signal TF is transmitted to the control voltage coordinate reverse conversion circuit 120, and the control voltage coordinate reverse conversion circuit 120 outputs zero. Therefore, the coil 58 is not excited.

【0029】また、検出信号TFは傾斜角制御手段54にも
伝達され、架台高さ設定器128 においては、磁石ユニッ
ト40が永久磁石56の吸引力で鋼板42を吸着しない所定の
高さh1 が出力されるとともに、案内制御回路146 にお
いては、Δξbc,−Δθbcの代わりに0,0が出力さ
れ、案内制御は行われないことになる。
Further, the detection signal TF is also transmitted to the tilt angle control means 54, and in the gantry height setting device 128, a predetermined height h1 at which the magnet unit 40 does not attract the steel plate 42 due to the attractive force of the permanent magnet 56. In addition to being output, the guidance control circuit 146 outputs 0, 0 instead of Δξbc, −Δθbc, and guidance control is not performed.

【0030】さらに、フィードモニタ46a,46b 、フィー
ドモニタ48a,48b においては、鋼板42が存在しないので
前後左右の移動量xbsa, xbsb, ybsa, ybsbはゼ
ロとなる。
Further, in the feed monitors 46a, 46b and the feed monitors 48a, 48b, since the steel plate 42 does not exist, the front and rear and left and right movement amounts xbsa, xbsb, ybsa, ybsb become zero.

【0031】一方、リニアガイド80a,80b,80c,80d の出
力zbsa〜zbsdが架台高さ設定器128 の出力値h1 と
異なる場合には、減算器134 の出力Δzbsa〜Δzbsd
に基づいて架台高さ座標演算回路140 でΔzbs,Δξb
s,Δθbs が演算されるとともに、切換器148 および案
内制御回路146 からの3つのゼロ出力が、加算器150、
減算器152 、減算器154 においてΔzbs,Δξbs,Δθ
bs に加減算され、制御電圧演算回路118 に導入され
る。
On the other hand, when the outputs zbsa to zbsd of the linear guides 80a, 80b, 80c and 80d are different from the output value h1 of the gantry height setter 128, the outputs Δzbsa to Δzbsd of the subtractor 134.
Based on the above, the pedestal height coordinate calculation circuit 140 calculates Δzbs, Δξb
s, Δθbs are calculated, and three zero outputs from the switch 148 and the guide control circuit 146 are added to the adder 150,
Δzbs, Δξbs, Δθ in the subtracters 152 and 154
It is added to or subtracted from bs and introduced into the control voltage calculation circuit 118.

【0032】制御電圧演算回路118 では、偏差Δzbs
をゼロに収束させる架台38の重心高さに関するモード、
偏差Δξbs をゼロに収束させる同前後方向の傾きに関
するモードおよび偏差Δθbs をゼロに収束させる同左
右方向の傾きに関するモードのそれぞれの励磁電流iz
bs 、iξbs およびiθbs が演算される。制御電圧
演算回路118 の出力izbs 、iξbs およびiθbs
は、架台高さ制御電流座標逆変換回路164 においてモー
タ駆動電流値ida 〜idd に変換され、電流ドライバ
126 を介して各アクチュエータ78が駆動される。
In the control voltage calculation circuit 118, the deviation Δzbs
A mode related to the height of the center of gravity of the gantry 38 that converges to zero,
Excitation currents iz in the mode relating to the tilt in the front-rear direction that converges the deviation Δξbs to zero and in the mode relating to the tilt in the left-right direction that converges the deviation Δθbs to zero
bs, iξbs and iθbs are calculated. Outputs izbs, iξbs and iθbs of the control voltage calculation circuit 118
Are converted into motor drive current values ida to idd in the gantry height control current coordinate reverse conversion circuit 164, and the current driver
Each actuator 78 is driven via 126.

【0033】このようにして、アクチュエータ78の伸縮
が制御され、架台38は架台高さ設定値h1 の高さで水平
に維持される。やがて、搬送車16が台座166 の上方に到
達すると、走行速度指令値にはゼロが設定され、搬送車
16は速やかに停車する。このとき、図6(a) に示すよう
に、鋼板42は台座166 上に置かれている。
In this way, the expansion and contraction of the actuator 78 is controlled, and the gantry 38 is maintained horizontally at the height of the gantry height set value h1. When the transport vehicle 16 eventually reaches above the pedestal 166, the traveling speed command value is set to zero, and
16 will stop immediately. At this time, as shown in FIG. 6A, the steel plate 42 is placed on the pedestal 166.

【0034】搬送車16が図6(a) の状態にあるとき、図
示しないメインコンピュータから、搬送開始指令を鋼板
検出回路104 に伝達して鋼板の有無を判定させるととも
に、鋼板検出回路104 において鋼板のあることが検出さ
れる所定高さh2 を架台高さ設定器128 に出力させる
と、傾斜角制御手段54において上述の制御動作が生じ、
アクチュエータ78が伸長して図6(b) のように架台38が
所定の設定高さh2 に到達する。すると、磁気支持制御
手段52では、全てのギャップセンサ44の出力値が所定位
置より小さくなるため鋼板検出回路104 が鋼板のあるこ
とを検出する。そして、架台38の高さが磁石ユニット40
による鋼板42の浮上可能範囲に到達したことは、検出信
号TFにより制御電圧座標逆変換回路120 に伝達され、こ
の時点からt1 時間後、つまり、架台38の高さ制御が終
了した後に、以下のような浮上制御が開始される。
When the transport vehicle 16 is in the state shown in FIG. 6 (a), a transport start command is transmitted from a main computer (not shown) to the steel plate detection circuit 104 to determine the presence / absence of a steel plate, and the steel plate detection circuit 104 detects the steel plate. When the predetermined height h2 that is detected to be present is output to the gantry height setter 128, the above-described control operation occurs in the tilt angle control means 54,
The actuator 78 extends and the gantry 38 reaches a predetermined set height h2 as shown in FIG. 6 (b). Then, in the magnetic support control means 52, since the output values of all the gap sensors 44 are smaller than the predetermined position, the steel plate detection circuit 104 detects that there is a steel plate. And the height of the gantry 38 is equal to the magnet unit 40.
The fact that the steel plate 42 has reached the levitable range is transmitted to the control voltage coordinate reverse conversion circuit 120 by the detection signal TF, and after t1 hours from this time, that is, after the height control of the gantry 38 is finished, Such ascent control is started.

【0035】すなわち、ギャップセンサ44a-1,44a-2,
…,44f-1,44f-2の出力値za-1,za-2,…,zf-1,zf-2が平均
値演算回路98により各磁石ユニット40の両端に位置する
もの同士の平均値za〜zfとして出力される。
That is, the gap sensors 44a-1, 44a-2,
..., 44f-1, 44f-2 output values za-1, za-2, ..., zf-1, zf-2 are average values of those positioned at both ends of each magnet unit 40 by the average value calculation circuit 98. It is output as za ~ zf.

【0036】za〜zfは、減算器100a〜100fにより浮上ギ
ャップ長設定器94の出力から減算され減算結果が浮上ギ
ャップ長偏差座標変換回路106 に導入されて鋼板42の重
心座標の所定位置からの偏差Δz、ピッチ角偏差Δξ、
ロール角Δθならびに架台38四隅位置下方の鋼板42のね
じれ、架台38前後端と架台38中央部位置下方の鋼板42の
ねじれおよび架台38前後端と架台38中央部位置下方の鋼
板42のたわみに関する3つのねじれモード偏差が演算さ
れるとともに電流検出器84a 〜84f により検出された電
磁石62の励磁電流測定値ia〜ifが減算器102a〜102fによ
り電流設定器96のゼロ出力から減算され減算結果が励磁
電流偏差座標変換回路108 に導入されて鋼板42の重心の
上下動に寄与するコイル励磁電流Δiz、ピッチッチン
グに寄与するコイル励磁電流Δiξ、ローリングに寄与
するコイル励磁電流Δiθならびに架台38四隅位置下方
の鋼板42のねじれ、架台38前後端と架台38中央部位置
下方の鋼板42のねじれおよび架台38前後端と架台38中央
部位置下方の鋼板42のたわみに寄与する3つのねじれモ
ード励磁電流が演算される。
Za to zf are subtracted from the output of the levitation gap length setter 94 by the subtracters 100a to 100f, and the subtraction result is introduced to the levitation gap length deviation coordinate conversion circuit 106 to determine the barycentric coordinates of the steel plate 42 from a predetermined position. Deviation Δz, pitch angle deviation Δξ,
Regarding the roll angle Δθ, the twist of the steel plate 42 below the four corners of the gantry 38, the twist of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the central position of the gantry 38, and the bending of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the central position of the gantry 38 3 The two torsion mode deviations are calculated, and the excitation current measurement values ia to if of the electromagnet 62 detected by the current detectors 84a to 84f are subtracted from the zero output of the current setter 96 by the subtractors 102a to 102f, and the subtraction result is excited. A coil exciting current Δiz that is introduced into the current deviation coordinate conversion circuit 108 and contributes to the vertical movement of the center of gravity of the steel plate 42, a coil exciting current Δiξ that contributes to pitching, a coil exciting current Δiθ that contributes to rolling, and a steel plate below the four corners of the gantry 38. 3 which contribute to the twist of 42, the twist of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the central position of the gantry 38, and the bending of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the central position of the gantry 38 Torsional mode excitation current is calculated.

【0037】浮上ギャップ長偏差座標変換回路106 およ
び励磁電流偏差座標変換回路108 の出力のうち、Δz,
Δiz、Δξ,ΔiξおよびΔθ,Δiθは、それぞ
れ、上下動モード制御電圧演算回路110 、ピッチモード
制御電圧演算回路112 およびロールモード制御電圧演算
回路114 に導入され、鋼板42の重心の上下動に寄与する
コイル励磁電圧ez、同ピッチングに寄与するコイル励
磁電圧eξおよび同ローリングに寄与するコイル励磁電
圧eθが演算される。ez、eξおよびeθの演算に際
しては、鋼板42の定常浮上状態においてΔiz、Δiξ
およびΔiθがゼロに収束するゼロパワー制御が行われ
る。
Of the outputs of the floating gap length deviation coordinate conversion circuit 106 and the exciting current deviation coordinate conversion circuit 108, Δz,
Δiz, Δξ, Δiξ and Δθ, Δiθ are introduced into the vertical movement mode control voltage calculation circuit 110, the pitch mode control voltage calculation circuit 112 and the roll mode control voltage calculation circuit 114, respectively, and contribute to the vertical movement of the center of gravity of the steel plate 42. The coil exciting voltage ez, the coil exciting voltage e ξ contributing to the pitching, and the coil exciting voltage e θ contributing to the rolling are calculated. When calculating ez, eξ and eθ, Δiz and Δiξ are calculated in the steady floating state of the steel plate 42.
Zero power control is performed so that and Δiθ converge to zero.

【0038】このとき、3つのねじれモード偏差と3つ
のねじれモード励磁電流のそれぞれ対応するペアが3つ
のねじれモード制御電圧演算回路116 に導入され、架台
38四隅位置下方の鋼板42のねじれ、架台38前後端と架台
38中央部位置下方の鋼板42のねじれおよび架台38前後端
と架台38中央部位置下方の鋼板42のたわみに寄与する3
つのねじれモード励磁電圧が演算される。
At this time, the corresponding pairs of the three torsion mode deviations and the three torsion mode exciting currents are introduced into the three torsion mode control voltage arithmetic circuits 116, and
38 Twisting of the steel plate 42 below the four corners
38 Contributes to the twist of the steel plate 42 below the central position and the bending of the steel plate 42 at the front and rear ends of the gantry 38 and the gantry 38 central position 3
The two torsion mode excitation voltages are calculated.

【0039】これらの演算に際しても、鋼板42の定常浮
上状態において3つのねじれモード励磁電流がゼロに収
束するゼロパワー制御が行われる。この浮上制御によ
り、鋼板42の定常浮上状態においてia〜ifがゼロに収束
するいわゆるゼロパワー制御(特願平4-351167号明細書
に詳述されている)が全体として達成され、鋼板42は安
定に浮上する。このとき、浮上ギャップ長偏差Δzは鋼
板42の重量に応じた値に収束する。
Also in these calculations, zero power control is performed in which the three torsion mode exciting currents converge to zero when the steel plate 42 is in a normal floating state. By this levitation control, so-called zero power control (detailed in Japanese Patent Application No. 4-351167) in which ia to if converge to zero in the steady floating state of the steel plate 42 is achieved as a whole, and the steel plate 42 is Stable surface. At this time, the flying gap length deviation Δz converges to a value according to the weight of the steel plate 42.

【0040】一方、架台38の高さが磁石ユニット40によ
る鋼板42の浮上可能範囲に到達したことは、検出信号TF
により傾斜角制御手段54にも伝達される。傾斜角制御手
段54において、検出信号TFは、架台高さ設定器128 、案
内制御回路146 および切換器148 に導入される。
On the other hand, the fact that the height of the gantry 38 has reached the range in which the magnet unit 40 can float the steel plate 42 indicates that the detection signal TF
Is also transmitted to the tilt angle control means 54. In the tilt angle control means 54, the detection signal TF is introduced to the gantry height setting device 128, the guide control circuit 146 and the switching device 148.

【0041】架台高さ設定器128 においては、鋼板42が
浮上した時、すなわち、検出信号TFが無から有に変わっ
たt2 時間後に鋼板42を非接触支持するときの所定の設
定値h3 が選択され、架台38が上昇する。架台38の上昇
が終了した時、すなわち、検出信号TFが無から有に変わ
ったt3 時間後に切換器148 においてΔzが選択され、
加算器150 には鋼板42が定常浮上状態にあるときの浮上
ギャップ長偏差が導入される。
The gantry height setter 128 selects a predetermined set value h3 when the steel plate 42 floats, that is, when the steel plate 42 is supported in a non-contact manner after t2 time when the detection signal TF changes from nothing to present. Then, the gantry 38 rises. When the ascending of the gantry 38 is completed, that is, after t3 time when the detection signal TF changes from nothing to yes, Δz is selected in the switch 148,
The flying gap length deviation when the steel plate 42 is in a steady floating state is introduced into the adder 150.

【0042】このため、傾斜角制御手段54においては、
この定常偏差Δzを打ち消すように架台38の高さが制御
され、鋼板42はその重量に係わらず図6(c) のように常
に所定の高さで浮上する。
Therefore, in the tilt angle control means 54,
The height of the pedestal 38 is controlled so as to cancel the steady deviation Δz, and the steel plate 42 always floats at a predetermined height as shown in FIG. 6C regardless of its weight.

【0043】また、検出信号TFが無から有に変わったt
2 時間後には案内制御が開始される。すなわち、図6
(a) の状態から架台38が下降して行くと、フィードモニ
タ46a,46b 、フィードモニタ48a,48b においては鋼板42
までの距離が所定範囲内となるので鋼板42の前後左右の
移動量xbsa, xbsb, ybsa, ybsbが出力されると
ともに、検出信号TFが無から有に変わったt2 時間後に
案内制御回路146 の出力が0,0からΔξbc ,−Δθ
bc に切り替わる。この時点で、xbsa, xbsb, yb
sa, ybsbが減算器136 、減算器138 において前後位置
設定器130 および左右位置設定器132 のゼロ出力と比較
され、それぞれの減算器136 、減算器138の出力Δxbs
a, Δxbsb, Δybsa, Δybsbが前後傾き角演算回
路142 および左右傾き角演算回路144 に導入される。
Further, when the detection signal TF changes from none to yes
After 2 hours, guidance control is started. That is, FIG.
When the gantry 38 descends from the state of (a), the steel plates 42 are removed from the feed monitors 46a and 46b and the feed monitors 48a and 48b.
Since the distance to is within a predetermined range, the amounts of movement xbsa, xbsb, ybsa, ybsb of the front and rear and right and left of the steel plate 42 are output, and the output of the guide control circuit 146 after t2 time when the detection signal TF changes from none to yes. From 0,0 to Δξbc, −Δθ
Switch to bc. At this point, xbsa, xbsb, yb
The sa and ybsb are compared with the zero outputs of the front and rear position setter 130 and the left and right position setter 132 in the subtractor 136 and the subtractor 138, and the outputs Δxbs of the subtractor 136 and the subtractor 138 are compared.
a, .DELTA.xbsb, .DELTA.ybsa, .DELTA.ybsb are introduced into the front-rear tilt angle calculation circuit 142 and the left-right tilt angle calculation circuit 144.

【0044】前後傾き角演算回路142 においては、(Δ
xbsa+Δxbsb)/ 2を打ち消すためのピッチ角Δξ
bc が演算されるとともに左右傾き角演算回路144 にお
いては、(Δybsa+Δybsb)/ 2を打ち消すための
ロール角−Δθbc が演算される。ピッチ角Δξbc は
減算器152 において架台高さ座標演算回路140 の出力Δ
ξbs から減算され、減算結果が前後傾きモード励磁電
流演算回路158 に導入される。また、ロール角−Δθb
c が減算器154 において架台高さ座標演算回路140 の出
力Δθbs から減算され、減算結果が左右傾きモード励
磁電流演算回路160 に導入される。
In the longitudinal inclination angle calculation circuit 142, (Δ
xbsa + Δxbsb) / 2 for canceling pitch angle Δξ
In addition to the calculation of bc, the horizontal tilt angle calculation circuit 144 calculates the roll angle −Δθbc for canceling (Δybsa + Δybsb) / 2. The pitch angle Δξbc is the output Δ of the gantry height coordinate calculation circuit 140 in the subtractor 152.
It is subtracted from ξbs, and the subtraction result is introduced to the front-back inclination mode exciting current operation circuit 158. Also, the roll angle −Δθb
In the subtractor 154, c is subtracted from the output Δθbs of the gantry height coordinate calculation circuit 140, and the subtraction result is introduced to the horizontal tilt mode excitation current calculation circuit 160.

【0045】前後傾きモード励磁電流演算回路158 にお
いては、(Δξbs −Δξbc )をゼロにすべき励磁電
流iξbs が演算されるため、アクチュエータ78の伸縮
が制御されて架台38は鋼板42の前後方向のずれを打ち消
すように傾斜する。
In the forward / backward tilt mode excitation current calculation circuit 158, since the excitation current iξbs for which (Δξbs-Δξbc) should be zero is calculated, the expansion / contraction of the actuator 78 is controlled so that the gantry 38 moves in the forward / backward direction of the steel plate 42. Tilt to cancel the gap.

【0046】同様に、左右傾き角演算回路144 において
は、(Δθbs +Δθbc )をゼロにすべき励磁電流i
θbs が演算されるため、アクチュエータ78の伸縮が制
御されて架台38は鋼板42の左右方向のずれを打ち消すよ
うに傾斜する。
Similarly, in the left / right tilt angle calculation circuit 144, the exciting current i for which (Δθbs + Δθbc) should be zero.
Since θbs is calculated, the expansion and contraction of the actuator 78 is controlled, and the gantry 38 tilts so as to cancel the lateral displacement of the steel plate 42.

【0047】この案内制御により、鋼板42は常に架台38
と向かい合う状態に維持される。搬送車16が図6(c) の
状態にあるとき、メインコンピュータにより指令走行速
度を徐々に増加して行くと、搬送車16は加速する。加速
の際、鋼板42は架台38の後方へ移動するが、上述の案内
制御により、図6(d) に示すように架台38が傾斜して鋼
板42は架台38に追従する。搬送車16が一定の指令速度で
定速走行しているときは、図6(e) に示すように架台38
はほぼ水平となる。
By this guide control, the steel plate 42 is always mounted on the mount 38.
Be maintained in a state of facing. When the guided vehicle 16 is in the state shown in FIG. 6 (c), when the commanded traveling speed is gradually increased by the main computer, the guided vehicle 16 accelerates. At the time of acceleration, the steel plate 42 moves to the rear of the gantry 38, but the guide control described above causes the gantry 38 to incline and the steel plate 42 to follow the gantry 38 as shown in FIG. 6 (d). When the transport vehicle 16 is traveling at a constant command speed at a constant speed, as shown in FIG.
Is almost horizontal.

【0048】やがて、搬送車16が目的地点に接近し、指
令走行速度を徐々に減少して行くと、搬送車16は減速す
る。減速の際、鋼板42は架台38の前方へ移動するが、上
述の案内制御により、図6(f) に示すように架台38が傾
斜して鋼板42は架台38に追従する。
When the transport vehicle 16 approaches the destination point and the instruction traveling speed is gradually reduced, the transport vehicle 16 decelerates. At the time of deceleration, the steel plate 42 moves to the front of the gantry 38, but by the guide control described above, the gantry 38 is inclined and the steel plate 42 follows the gantry 38 as shown in FIG. 6 (f).

【0049】このようにして、目的地点に到着し指令速
度がゼロになると図6(g) に示すように搬送車16は停車
する。この間、浮上中の鋼板42に横方向の外力が加わ
り、鋼板42が左に偏った図7(a) の場合には図7(b) に
示すように、右に偏った図7(d) の場合には図7(d) に
示すように架台38が傾斜して鋼板42を元の位置戻す案内
制御が行われ、鋼板42と架台38が向かい合う状態が維持
される。
In this way, when the vehicle arrives at the destination and the commanded speed becomes zero, the carrier vehicle 16 stops as shown in FIG. 6 (g). During this time, a lateral external force is applied to the floating steel plate 42, and in the case of Fig. 7 (a) in which the steel plate 42 is biased to the left, as shown in Fig. 7 (b), it is biased to the right in Fig. 7 (d). In this case, as shown in FIG. 7 (d), the pedestal 38 is inclined so that the guide control for returning the steel plate 42 to its original position is performed, and the state where the steel plate 42 and the pedestal 38 face each other is maintained.

【0050】搬送車166が停車し、案内制御により鋼板
42が静止した時点でメインコンピュータにより架台高さ
設定器128 に所定の架台高さh4 を出力させると、架台
38が降下して鋼板42が台座166 に着地する。この時、メ
インコンピュータから搬送終了信号を送信すると鋼板検
出回路104 は鋼板42の存在しないことを示すTF信号を出
力する。すると、制御電圧座標逆変換回路120 および案
内制御回路146 においてゼロが出力されて浮上制御およ
び案内制御が停止されるとともに架台高さ設定器128 に
おいて所定の架台高さh1 が出力され、図6(h) に示す
ように鋼板42を台座166 に残して架台38が上昇し、架台
高さがh1 になって図6(i) の状態で搬送が終了する。
The transport vehicle 166 stops, and the steel plate is guided by the guide control.
When the main computer causes the gantry height setter 128 to output a predetermined gantry height h4 when 42 is stationary,
38 descends and the steel plate 42 lands on the pedestal 166. At this time, when the transport end signal is transmitted from the main computer, the steel plate detection circuit 104 outputs a TF signal indicating that the steel plate 42 does not exist. Then, the control voltage coordinate reverse conversion circuit 120 and the guide control circuit 146 output zero, the levitation control and the guide control are stopped, and the gantry height setter 128 outputs a predetermined gantry height h1. As shown in h), the pedestal 38 rises with the steel plate 42 left on the pedestal 166, the pedestal height reaches h1, and the conveyance is completed in the state of FIG. 6 (i).

【0051】本実施例では、磁石ユニット40の両端にギ
ャップセンサ44が配置されているが、これにより、搬送
すべき鋼板にたわみがある場合でも、磁石ユニット40と
鋼板42との間の浮上ギャップ長をより正確に検出するこ
とが可能となる。
In the present embodiment, the gap sensors 44 are arranged at both ends of the magnet unit 40, which allows the floating gap between the magnet unit 40 and the steel plate 42 to be bent even if the steel plate to be conveyed has a deflection. It becomes possible to detect the length more accurately.

【0052】また、浮上制御において、鋼板42の運動を
各運動座標系にモード分解してモード毎に浮上制御を行
っており、そのためそれぞれのモード毎で浮上制御系の
設計が可能となるため、鋼板の重量や材質、厚みの変化
に対してロバストな浮上制御を行うことができる。
In the levitation control, the motion of the steel plate 42 is decomposed into motion coordinate systems and the levitation control is performed for each mode. Therefore, the levitation control system can be designed for each mode. Robust levitation control can be performed against changes in the weight, material, and thickness of the steel sheet.

【0053】さらに、浮上制御にゼロパワー制御を用い
ているが、こうしたゼロパワー制御で鋼板42を非接触支
持すると、鋼板42の偏りによって負荷の増加した磁石ユ
ニット40の浮上ギャップ長が減少するため、鋼板42の前
後左右の位置ずれに対して、これを元に戻す方向に鋼板
が傾斜して案内制御の効果がさらに付与される。つま
り、磁気支持制御手段が傾斜角制御手段を兼ねているこ
とになる。
Further, although the zero power control is used for the levitation control, if the steel plate 42 is supported in a non-contact manner by such zero power control, the levitation gap length of the magnet unit 40 whose load is increased due to the deviation of the steel plate 42 decreases. With respect to the positional deviation of the steel plate 42 in the front-rear direction and the left-right direction, the steel plate is inclined in the direction in which it is returned to the original position, and the effect of the guide control is further provided. That is, the magnetic support control means also serves as the tilt angle control means.

【0054】なお、上述した実施例では、磁気浮上装置
10が搬送車16に組み込まれているが、これは、鋼板の搬
送手段の有無および傾斜手段を何等限定するものではな
い。例えば、図8に示すように、スカラ形ロボット168
の手先部170 の下端に2自由度の屈曲が可能な関節機構
172 を取り付け、これを磁気浮上装置10の傾斜手段とし
て利用しても差し支えない。スカラ形ロボット168 は図
8に示す軸回りでの自由度を有するとともに、アクチュ
エータ174 により手先部170 が上下動するように構成さ
れている。
In the above embodiment, the magnetic levitation device is used.
Although 10 is incorporated in the transport vehicle 16, this does not limit the presence or absence of the transport means for the steel plate and the inclination means. For example, as shown in FIG.
Joint mechanism that allows bending of 2 degrees of freedom at the lower end of the hand 170
The 172 may be attached and used as the tilting means of the magnetic levitation device 10. The SCARA robot 168 has a degree of freedom about the axis shown in FIG. 8 and is configured such that the actuator 174 moves the hand portion 170 up and down.

【0055】このような構成により、手先部170 の移動
に応じて関節機構170 の2自由度の屈曲動作およびアク
チュエータ174 の上下動作を介して架台38の傾斜が制御
され、鋼板42が常に架台38に向かい合う状態で非接触支
持される。
With this structure, the inclination of the pedestal 38 is controlled by the bending motion of the joint mechanism 170 and the vertical movement of the actuator 174 according to the movement of the hand portion 170, so that the steel plate 42 is always supported by the pedestal 38. Are supported in a non-contact manner in a state of facing each other.

【0056】もちろん、本発明は上述のスカラ形ロボッ
ト以外の搬送,運搬用途にも広く利用することができる
ことは言うまでもない。また、上述した実施例では、磁
石ユニットが平板状の架台38に取り付けられ、架台38を
傾斜させることで鋼板を傾斜させて案内制御を達成して
いるが、これは、磁気支持ユニットの取り付け方法を何
等限定するものでない。
Of course, it goes without saying that the present invention can be widely used for carrying and carrying purposes other than the above-mentioned SCARA robot. Further, in the above-described embodiment, the magnet unit is attached to the flat plate-shaped mount 38, and the steel plate is tilted by tilting the mount 38 to achieve the guide control, but this is the method of mounting the magnetic support unit. Is not intended to be limited in any way.

【0057】例えば、図9に示すように、図2の磁気浮
上装置10において、架台38に代えて、アクチュエータ78
とその左右両端のリニアガイド80を貫く棒材82の下端に
短冊状部材176 を固定し、短冊状部材176 の下面に磁石
ユニット40とギャップセンサ44を配置して磁気浮上装置
178 を構成してもよい。この場合、基台34を磁石ユニッ
ト40を取り付けるための架台とみなすことができる。ま
た、短冊状部材180 の下面に取り付けられたフィードモ
ニタ46,48 は台座182 を介して基台34に固定されてい
る。
For example, as shown in FIG. 9, in the magnetic levitation device 10 of FIG.
A strip member 176 is fixed to the lower end of a bar member 82 that penetrates the linear guides 80 at the left and right ends thereof, and the magnet unit 40 and the gap sensor 44 are arranged on the lower surface of the strip member 176 to provide a magnetic levitation device.
178 may be configured. In this case, the base 34 can be regarded as a mount for attaching the magnet unit 40. Further, the feed monitors 46 and 48 attached to the lower surface of the strip-shaped member 180 are fixed to the base 34 via a pedestal 182.

【0058】このような構成では、それぞれの磁石ユニ
ットの高さを変えることで鋼板を傾斜させて案内制御が
行われるとともに、鋼板42' のように大きな歪みを持つ
被搬送体の磁気浮上が可能となる。
In such a structure, the height of each magnet unit is changed to incline the steel sheet for guiding control, and magnetically levitated of the transported object such as the steel sheet 42 'having a large distortion. Becomes

【0059】さらに、上述の実施例では、鋼板を6つの
磁石ユニットで非接触支持しているが、これは磁石ユニ
ットの個数を何等制限するものでない。例えば、図10に
示すように、12個の磁石ユニットを使用しても何等差し
支えない。このように多数の磁石ユニットを用いると被
搬送体の重量増加に対処できるとともに、磁石ユニット
1個当たりの支持重量および磁束を小さくできるので、
被搬送体が薄い鋼板であっても磁束の飽和を回避でき、
安定な非接触支持が可能となる。
Further, in the above-mentioned embodiment, the steel plate is supported by six magnet units in a non-contact manner, but this does not limit the number of magnet units. For example, as shown in FIG. 10, 12 magnet units may be used without any problem. By using a large number of magnet units in this way, it is possible to cope with an increase in the weight of the transported object, and it is possible to reduce the supporting weight and the magnetic flux per magnet unit.
Even if the transported object is a thin steel plate, saturation of magnetic flux can be avoided,
Stable non-contact support becomes possible.

【0060】加えて、本実施例では、U字形状の磁石ユ
ニットが永久磁石を備えているが、これは磁石ユニット
の形状や構成をなんら限定するものでない。例えば、E
字形状あるいは円筒状などの各種形状の電磁石で磁石ユ
ニットを構成しても何等差し支えない。
In addition, in this embodiment, the U-shaped magnet unit is provided with a permanent magnet, but this does not limit the shape or configuration of the magnet unit. For example, E
There is no problem even if the magnet unit is configured by electromagnets having various shapes such as a letter shape or a cylindrical shape.

【0061】また、本実施例では、被搬送体が平板状の
鋼板であるが、これは、被搬送体の材質や形状をなんら
限定するものでない。被搬送体が磁性体または強磁性体
で構成されていればいかなる形状であってもなんら差し
支えない。
In the present embodiment, the transported object is a flat steel plate, but this does not limit the material or shape of the transported object. Any shape may be used as long as the transported body is made of a magnetic material or a ferromagnetic material.

【0062】さらに、上述した実施例では、制御装置お
よびその動作をアナログ的に表現してあるが、このよう
な制御方式に限定されるものでなく、デジタル方式を採
用してもよい。このように本発明はその要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更して実施することができることは言う
までもない。
Further, in the above-mentioned embodiment, the control device and its operation are expressed in an analog manner, but the control system is not limited to such a control system, and a digital system may be adopted. As described above, it goes without saying that the present invention can be variously modified and implemented without departing from the scope of the invention.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気浮上
装置によれば、浮上している被搬送体を傾けることによ
り重力と磁石ユニットの吸引力との合力により被搬送体
に案内力が作用する。被搬送の案内方向の移動量または
移動速度を検出して被搬送体の傾斜角を制御することで
案内力が調節できるため、新たに案内用の電磁石を設け
る必要がなく、支持機構が簡素化される。
As described above, according to the magnetic levitation device of the present invention, the guiding force is exerted on the transported object by the resultant force of gravity and the attractive force of the magnet unit by tilting the suspended transported object. To work. The guide force can be adjusted by detecting the amount or speed of movement of the conveyed object in the guiding direction and controlling the inclination angle of the conveyed object.Therefore, it is not necessary to install a new electromagnet for guiding, and the support mechanism is simplified. To be done.

【0064】また、被搬送体を傾けて案内力を得るた
め、被搬送体の質量に応じた大きさの案内力を得ること
ができ、さらに、被搬送体の幅が案内方向の磁石ユニッ
ト間隔より広くても被搬送体の案内が可能となる。この
ため、多種多様の磁性体を長距離にわたり非接触で支持
することができ、かつ搬送ラインを容易に構築すること
ができる。
Further, since the guided force is tilted to obtain the guiding force, it is possible to obtain a guiding force having a magnitude corresponding to the mass of the transported object, and further, the width of the transported object is the magnet unit interval in the guiding direction. Even if it is wider, the guided object can be guided. For this reason, a wide variety of magnetic bodies can be supported over a long distance in a non-contact manner, and a transport line can be easily constructed.

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

【図1】本発明の磁気浮上搬送装置の第1実施例を示す
斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of a magnetic levitation transport device of the present invention.

【図2】同搬送装置に用いられる搬送車を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a carrier vehicle used in the carrier device.

【図3】同搬送装置に用いられる走行制御装置のブロッ
ク構成図。
FIG. 3 is a block configuration diagram of a travel control device used in the conveyance device.

【図4】同搬送装置に用いられる磁気支持制御装置のブ
ロック構成図。
FIG. 4 is a block configuration diagram of a magnetic support control device used in the transport device.

【図5】同搬送装置に用いられる傾斜角制御装置のブロ
ック構成図。
FIG. 5 is a block configuration diagram of a tilt angle control device used in the conveyance device.

【図6】同搬送装置による搬送動作を説明するための動
作説明図。
FIG. 6 is an operation explanatory view for explaining a carrying operation by the carrying device.

【図7】同搬送装置による別の搬送動作を説明するため
の動作説明図。
FIG. 7 is an operation explanatory view for explaining another carrying operation by the carrying device.

【図8】本発明の磁気浮上装置を適用したスカラ形ロボ
ットを示す斜視図。
FIG. 8 is a perspective view showing a SCARA robot to which the magnetic levitation device of the present invention is applied.

【図9】本発明の磁気浮上装置の他の実施例を示す斜視
図。
FIG. 9 is a perspective view showing another embodiment of the magnetic levitation device of the present invention.

【図10】本発明の磁気浮上装置の他の実施例を示す斜
視図。
FIG. 10 is a perspective view showing another embodiment of the magnetic levitation device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10,178…磁気浮上装置 12…鋼板搬送装置 14…軌道 16…搬送車 24…ガイドレール 26…駆動部 28…車輪 30…モータ 32…走行制御装置 34…基台 36…傾斜手段 37…ユニバーサルジョイント 38…架台 40,40a,40b,40c,40d,40e,40f…磁石ユニット 42,42'…鋼板 44,44a-1,44a-2,44b-1,44b-2,44c-1,44c-2, 44d-1,44d-2,44e-1,44e-2,44f-1,44f-2 …ギャップセン
サ 46,46a,46b,48,48a,48b …フィードモニタ 52…磁気支持制御手段 54…傾斜角制御手段 56…永久磁石 58…コイル 60…鉄心 62…電磁石 66…励磁周波数演算器 68…インバータ 70…速度検出器 74…走行制御部 78…アクチュエータ 80…リニアガイド 82…棒材 84…電流検出器 86…浮上用センサ部 88…浮上用演算部 92…パワーアンプ 122 …案内用センサ部 124 …案内用演算部 126 …電流ドライバ 146 …案内用制御回路 162 …励磁電流演算回路 164 …架台高さ制御電流座標逆変換回路
10, 178 ... Magnetic levitation device 12 ... Steel plate transport device 14 ... Track 16 ... Transport vehicle 24 ... Guide rail 26 ... Drive part 28 ... Wheel 30 ... Motor 32 ... Travel control device 34 ... Base 36 ... Inclination means 37 ... Universal joint 38 ... Frame 40, 40a, 40b, 40c, 40d, 40e, 40f ... Magnet unit 42, 42 '... Steel plate 44, 44a-1, 44a-2, 44b-1, 44b-2, 44c-1, 44c-2, 44d -1,44d-2,44e-1,44e-2,44f-1,44f-2 ... Gap sensor 46, 46a, 46b, 48, 48a, 48b ... Feed monitor 52 ... Magnetic support control means 54 ... Tilt angle control Means 56 ... Permanent magnet 58 ... Coil 60 ... Iron core 62 ... Electromagnet 66 ... Excitation frequency calculator 68 ... Inverter 70 ... Speed detector 74 ... Travel controller 78 ... Actuator 80 ... Linear guide 82 ... Bar 84 ... Current detector 86 ... Levitation sensor section 88 ... Levitation calculation section 92 ... Power amplifier 122 ... Guidance sensor section 124 ... Guidance computation section 126 ... Current driver 146 ... Guidance control circuit 162 ... Excitation current computation circuit 164 ... Frame height control current Coordinate reverse transformation circuit

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電磁石を備えた磁石ユニットと、 前記磁石ユニットを取り付けるための架台と、 少なくとも一部が磁性体より形成される被搬送体を非接
触支持するために、前記電磁石の吸引力を制御する磁気
支持制御手段と搬送方向における前記被搬送体の傾斜角
度を変化させるため前記架台を傾斜させる傾斜手段と、 前記傾斜角度を制御する傾斜角制御手段とを具備したこ
とを特徴とする磁気浮上装置。
1. A magnet unit provided with an electromagnet, a mount for mounting the magnet unit, and a non-contact support for an object to be transported, at least a part of which is made of a magnetic material, for attracting force of the electromagnet. A magnetic support control means for controlling, an inclining means for inclining the gantry in order to change an inclining angle of the transferred object in the conveying direction, and an inclining angle controlling means for controlling the inclining angle are provided. Levitation device.
【請求項2】電磁石を備えた磁石ユニットと、 前記磁石ユニットを取り付けるための架台と、 少なくとも一部が磁性体より形成される被搬送体を非接
触支持するために、前記電磁石の吸引力を制御する磁気
支持制御手段と、 搬送方向における前記被搬送体の傾斜角度を変化させる
傾斜手段と、 前記傾斜角度を制御する傾斜角制御手段とを具備し、 前記磁石ユニットは前記傾斜手段を介して前記架台に取
り付けられ、前記磁石ユニットは前記傾斜手段により上
下方向に移動することを特徴とする磁気浮上装置。
2. A magnet unit provided with an electromagnet, a mount for mounting the magnet unit, and a non-contact support for an object to be transported, at least a part of which is made of a magnetic material, for attracting force of the electromagnet. The magnetic unit includes a magnetic support control unit for controlling, a tilting unit for changing a tilt angle of the transported object in a transport direction, and a tilt angle control unit for controlling the tilt angle, and the magnet unit is provided via the tilting unit. A magnetic levitation device mounted on the gantry, wherein the magnet unit is moved in the vertical direction by the tilting means.
【請求項3】前記磁石ユニットは永久磁石を有し、前記
電磁石と前記被搬送体との間のエアギャップ中で前記電
磁石の作る磁路と前記永久磁石の作る磁路とを共有して
なることを特徴とする請求項1または2のいずれか一項
に記載の磁気浮上装置。
3. The magnet unit has a permanent magnet, and shares a magnetic path formed by the electromagnet and a magnetic path formed by the permanent magnet in an air gap between the electromagnet and the transported object. The magnetic levitation device according to claim 1, wherein the magnetic levitation device is a magnetic levitation device.
【請求項4】前記磁気支持制御手段は、前記被搬送体の
重量に拘わらず、前記被搬送体が安定に浮上していると
きは前記電磁石の励磁電流を零に収束させるゼロパワー
制御機能を有していることを特徴とする請求項3記載の
磁気浮上装置。
4. The magnetic support control means has a zero power control function of converging the exciting current of the electromagnet to zero when the transported body is stably floating regardless of the weight of the transported body. The magnetic levitation device according to claim 3, characterized in that it has.
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