JP3988718B2 - Method for adjusting inductance of induction line of contactless power supply equipment - Google Patents
Method for adjusting inductance of induction line of contactless power supply equipment Download PDFInfo
- Publication number
- JP3988718B2 JP3988718B2 JP2003405277A JP2003405277A JP3988718B2 JP 3988718 B2 JP3988718 B2 JP 3988718B2 JP 2003405277 A JP2003405277 A JP 2003405277A JP 2003405277 A JP2003405277 A JP 2003405277A JP 3988718 B2 JP3988718 B2 JP 3988718B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inductance
- induction line
- current
- variable inductor
- current value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、移動体の移動経路に沿って所定周波数の高周波電流が供給される誘導線路を配置し、前記移動体に前記誘導線路に対向して受電コイルを設け、前記移動体ではこの受電コイルに誘導される起電力から消費電力が変動する負荷に給電される無接触給電設備において、その誘導線路全体のインダクタンス調整方法に関するものである。 According to the present invention, an induction line to which a high-frequency current of a predetermined frequency is supplied is arranged along a moving path of a moving body, and a receiving coil is provided on the moving body so as to face the induction line. In the moving body, the receiving coil The present invention relates to an inductance adjustment method for the entire induction line in a contactless power supply facility that supplies power to a load whose power consumption fluctuates from an electromotive force induced in the induction line.
従来の上記無接触給電設備では、所定周波数の高周波電流を供給し易くする為に誘導線路に共振コンデンサを接続して、所定周波数の1次共振回路を形成し、また多くの場合、誘導線路より無接触により給電される2次回路もまた、上記受電コイルにコンデンサが接続されて誘導線路の前記所定周波数に共振するように設計される。このような構成において、誘導線路に流れる実際の高周波電流の周波数が、前記所定周波数と異なると、この2次側の受電コイルとコンデンサからなる共振回路から負荷に供給可能な電力は設計値より低下し、十分な電力を負荷に供給することができなくなる恐れが生じる。そこで、誘導線路に流れる高周波電流の周波数が、前記所定周波数に正確に一致するように設計されることが要求される。 In the conventional non-contact power supply equipment, a resonance capacitor is connected to the induction line to make it easy to supply a high-frequency current of a predetermined frequency to form a primary resonance circuit of a predetermined frequency. The secondary circuit fed without contact is also designed so that a capacitor is connected to the power receiving coil and resonates at the predetermined frequency of the induction line. In such a configuration, when the frequency of the actual high-frequency current flowing through the induction line is different from the predetermined frequency, the power that can be supplied to the load from the resonance circuit including the secondary receiving coil and the capacitor is lower than the design value. However, there is a risk that sufficient power cannot be supplied to the load. Therefore, it is required that the frequency of the high-frequency current flowing through the induction line is designed so as to exactly match the predetermined frequency.
また誘導線路の線路長は、設備毎に異なるために、インダクタンス値は設備毎に異なる。よって、前記所定周波数の1次共振回路を得るには、1次共振回路のコンデンサの容量を一定とするとき、誘導線路全体のインダクタンス値を調整する必要がある。 Moreover, since the line length of an induction line changes with facilities, an inductance value changes with facilities. Therefore, in order to obtain the primary resonant circuit having the predetermined frequency, it is necessary to adjust the inductance value of the entire induction line when the capacitance of the capacitor of the primary resonant circuit is constant.
このように誘導線路全体のインダクタンス値を調整する手段が特許文献1に開示されている。
特許文献1では、モジュール構造のインダクタンスを、電源装置と誘導線路との間に設けている。これらのインダクタンスのおのおのは、ギャップを有する環状のフェライトコアであり、環状フェライトコアに誘導線路(リッツ線)を通すことによりインダクタンスを上昇せしめている。そして、誘導線路全体のインダクタンス値の調整時に、調整員は誘導線路の実際の1次共振周波数を測定器で測定し、かつ1次共振周波数をその目標値(所定周波数)に微細に同調させるために、環状フェライトコアを追加したり、その数を減らしたりして、誘導線路全体のインダクタンス値を調整している。
In
しかし、インダクタンスの調整を、調整員が測定器により目視により行っているために、調整に手間と時間がかかるとともに、ミスの発生も誘発していた。
そこで本発明は、誘導線路全体のインダクタンスの調整を測定器を使用せず、効率よく実行できる無接触給電設備の誘導線路のインダクタンス調整方法を提供することを目的としたものである。
However, since the adjustment of the inductance is visually performed by a measuring instrument, the adjustment takes time and labor, and the occurrence of mistakes is also induced.
In view of the above, an object of the present invention is to provide a method for adjusting the inductance of an induction line of a non-contact power supply facility that can efficiently adjust the inductance of the entire induction line without using a measuring instrument.
前述した目的を達成するために、請求項1記載の発明は、移動体の移動経路に沿って所定周波数の交流電流が供給される誘導線路を配置し、矩形波信号によりそれぞれ駆動される複数のスイッチ素子によって所定の直流電圧を前記所定周波数の交流に変換して前記誘導線路へ印加する電源装置を備え、前記移動体に前記誘導線路に対向して受電コイルを設け、前記移動体ではこの受電コイルに誘導される起電力から消費電力が変動する負荷に給電される無接触給電設備において、前記電源装置に接続される誘導線路全体のインダクタンスを一定に調整するために前記誘導線路に直列に接続される可変インダクタのインダクタンス調整方法であって、
前記誘導線路へ供給する出力電流を測定する電流測定部と、テストのとき、通常運転のときの予め設定された基準電流より小さい微小電流を流すことができる、前記所定の直流電圧を印加した前記スイッチ素子を駆動する矩形波信号のパルス幅に対して、前記誘導線路全体のインダクタンスが前記一定のインダクタンスのときにこの誘導線路に流れる微小電流値が記憶されるメモリ部とを設け、
前記可変インダクタにより前記誘導線路全体のインダクタンスを前記一定のインダクタンスに調整するテストのとき、前記メモリ部に記憶されたパルス幅の矩形波信号により前記スイッチ素子を駆動して誘導線路へ微小電流を流し、このとき前記電流測定部により測定された微小電流値と前記メモリ部に記憶された微小電流値とを比較して、所定範囲内になっているかどうかによって前記可変インダクタによるインダクタンスの調整の良否を判断し、その判断結果を報知することを特徴とするものである。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
A current measuring unit that measures an output current supplied to the induction line, and a predetermined current that is smaller than a preset reference current during normal operation can be passed during the test. With respect to the pulse width of the rectangular wave signal that drives the switch element, a memory unit is provided that stores a minute current value that flows through the induction line when the inductance of the entire induction line is the constant inductance,
In a test in which the inductance of the entire induction line is adjusted to the constant inductance by the variable inductor, the switching element is driven by a rectangular wave signal having a pulse width stored in the memory unit, and a minute current is passed through the induction line. At this time, the minute current value measured by the current measuring unit is compared with the minute current value stored in the memory unit, and whether the inductance adjustment by the variable inductor is good or not depends on whether or not it is within a predetermined range. Judgment is made and the judgment result is notified.
可変インダクタにより誘導線路全体のインダクタンスが、決められた一定のインダクタンスに調整されると、所定のパルス幅の矩形波信号によりスイッチ素子を駆動して電圧を誘導線路へ印加したとき誘導線路に流れる電流値は一定値(メモリ部に記憶された電流値)となる。 When the inductance of the entire induction line is adjusted to a fixed constant inductance by the variable inductor, the current that flows in the induction line when a voltage is applied to the induction line by driving the switch element with a rectangular wave signal having a predetermined pulse width. The value is a constant value (current value stored in the memory unit).
上記方法によれば、決められた一定値と電流測定部により測定された微小電流値とを比較し、所定範囲内になっているかどうかによって可変インダクタによるインダクタンスの調整の良否が判断され、その判断結果が報知される。調整員はこの判断結果により可変インダクタの調整を実行する。 According to the above method, the determined constant value is compared with the minute current value measured by the current measuring unit, and whether or not the inductance is adjusted by the variable inductor is determined depending on whether the value is within a predetermined range. The result is notified. The adjuster performs adjustment of the variable inductor based on the determination result.
また請求項2記載の発明は、上記請求項1記載の発明であって、前記電流測定部により測定された微小電流値と前記メモリ部に記憶された微小電流値との大小を求め、前記電流測定部により測定された微小電流値が前記メモリ部に記憶された微小電流値より大きいとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを増加させるように報知し、前記電流測定部により測定された微小電流値が前記メモリ部に記憶された微小電流値より小さいとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを減少させるように報知することを特徴とするものである。
The invention described in
上記方法によれば、電流測定部により測定された微小電流値とメモリ部に記憶された微小電流値とを比較することにより、可変インダクタによるインダクタンスを増加させなければならないか、減少させなければならないかが判断することができ、電流測定部により測定された微小電流値がメモリ部に記憶された微小電流値より大きいとき、可変インダクタによるインダクタンスを増加させるように報知され、電流測定部により測定された微小電流値がメモリ部に記憶された微小電流値より小さいとき、可変インダクタによるインダクタンスを減少させるように報知される。調整員はこの判断結果により可変インダクタの調整を実行する。 According to the above method, the inductance due to the variable inductor must be increased or decreased by comparing the minute current value measured by the current measuring unit with the minute current value stored in the memory unit. When the minute current value measured by the current measuring unit is larger than the minute current value stored in the memory unit, the variable inductor is notified to increase the inductance and is measured by the current measuring unit. When the minute current value is smaller than the minute current value stored in the memory unit, a notification is given to reduce the inductance by the variable inductor. The adjuster performs adjustment of the variable inductor based on the determination result.
また請求項3記載の発明は、上記請求項1に記載の発明であって、前記誘導線路へ供給する出力電圧と出力電流の位相差を測定する位相差測定部を設け、前記位相差測定部により測定される位相差が所定位相差より遅れているとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを減少させるように報知し、位相差が所定位相差より進んでいるとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを増加させるように報知することを特徴とするものである。
The invention according to
可変インダクタにより誘導線路全体のインダクタンスが、決められた一定のインダクタンスに調整されると、誘導線路へ供給する出力電圧と出力電流の位相差は一定値となる。よって位相差を測定することにより、可変インダクタによるインダクタンスを増加させなければならないか、減少させなければならないかが判断することができる。 When the inductance of the entire induction line is adjusted to a fixed constant inductance by the variable inductor, the phase difference between the output voltage and the output current supplied to the induction line becomes a constant value. Therefore, by measuring the phase difference, it can be determined whether the inductance due to the variable inductor must be increased or decreased.
上記方法によれば、位相差測定部により測定される位相差が所定位相差より遅れているとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを減少させるように報知され、位相差が所定位相差より進んでいるとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを増加させるように報知される。調整員はこの判断結果により可変インダクタの調整を実行する。 According to the above method, when the phase difference measured by the phase difference measuring unit is delayed from the predetermined phase difference, it is notified that the inductance by the variable inductor is decreased, and the phase difference is ahead of the predetermined phase difference. , It is notified to increase the inductance by the variable inductor. The adjuster performs adjustment of the variable inductor based on the determination result.
本発明の無接触給電設備は、メモリ部に記憶された微小電流値と電流測定部により測定された微小電流値とが比較され、所定範囲内になっているかどうかによって可変インダクタによるインダクタンスの調整の良否が判断されて判断結果が報知されることにより、調整員はこの判断結果に基づいて誘導線路全体のインダクタンスの調整を、測定器を使用せず、効率よく実行できる、という効果を有している。 Contactless power feeding equipment according to the present invention is compared with the microscale current value measured by the small current value stored in the memory unit and the current measuring unit, the inductance adjusting the variable inductor by whether it is within a predetermined range By determining the quality and notifying the determination result, the adjuster has the effect that the inductance of the entire induction line can be adjusted efficiently without using a measuring instrument based on the determination result. Yes.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態における無接触給電設備を備えた物品搬送設備の走行経路図、図2は物品搬送設備の同要部構成図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a travel route diagram of an article conveyance facility provided with a non-contact power supply facility according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a configuration diagram of the main part of the article conveyance facility.
図1および図2において、1はフロア2に設置された一対の走行レールであり、3はこの走行レール1に案内されて自走し、物品Rを搬送する4輪の搬送台車(移動体の一例)である。なお、搬送台車3の総台数を5台としている。
1 and 2,
前記走行レール1により、ループ状(環状)に形成される搬送経路(移動経路の一例)4が構成され、この搬送経路4に沿って複数(図では9台)のステーション(物品受け手段)5が配置されており、搬送台車3は、搬送経路に沿って走行し、搬送経路に沿って配置された物品受け手段間に渡って物品を搬送する搬送車を構成している。
The traveling
また各ステーション5にはそれぞれ、各搬送台車3との間で物品Rの移載、すなわち搬入、搬出を行う移載用コンベヤ装置(たとえば、ローラコンベヤやチェンコンベヤ)6が設けられている。
Each
前記搬送台車3は、図2に示すように、車体11と、この車体11上に設置され、物品Rを移載し載置する移載・載置用コンベヤ装置(たとえば、ローラコンベヤやチェンコンベヤ)12と、車体11の下部に取付けられ、車体11を一方の走行レール1に対して支持する2台の旋回式従動車輪装置13と、車体11の下部に取付けられ、車体11を他方の走行レール1に対して支持するとともに走行レール1の曲がり形状に追従可能でかつ旋回式従動車輪装置13に対して遠近移動自在(スライド自在)とした2台の旋回・スライド式駆動車輪装置14を備えている。またこれら旋回・スライド式駆動車輪装置14のうちの一方に走行用モータ(消費電力が変動する負荷の一例)15が連結され、走行用モータ15の駆動により搬送台車3は走行される。
As shown in FIG. 2, the
また、一方の走行レール1の外方側面に走行方向に沿って全長に、上下一対の誘導線路19が布設され(配置され)、一方の旋回式従動車輪装置13の外方に、この誘導線路19により起電力が誘起され、走行モータ15へ給電するピックアップユニット20が設置されている。このピックアップユニット20は、断面がE字状のフェライトの中央凸部にリッツ線を巻いてピックアップコイル(誘導線路19に対向する受電コイル)20A(図3)を形成しており、両凹部の中心に誘導線路19が位置するように調整し、固定されている。そして、このピックアップコイル(受電コイル)20Aに誘導される起電力により走行用モータ15へ給電される。また前記誘導線路19に、直流電流を所定周波数(たとえば10kHz)の高周波電流(交流電流)に変換して供給する電源装置21が接続され、また図3に示すように、誘導線路19に、電源装置21に接続される誘導線路全体のインダクタンスを一定に調整するための可変インダクタ22と、コンデンサ23とが直列に接続されている。
Further, a pair of upper and
上記可変インダクタ22のインダクタンスLとコンデンサ23の静電容量Cは、直列接続された誘導線路19およびコンデンサ23および可変インダクタ22による所定周波数f(たとえば10kHz)のインピーダンス(誘導線路全体のインピーダンス)が、容量性リアクタンスとなるように、以下のように調整(設定)される。
The inductance L of the
図4(a)に示すように、誘導線路19の長さで定まる誘導線路19のインダクタンスをLU、抵抗をrUとし、5台の搬送台車3の負荷に相当する1次側等価抵抗(以下、負荷抵抗と称す)をRとし、誘導線路19の所定周波数f(たとえば10kHz)の角周波数をωとすると、コンデンサ23のインピーダンスを、可変インダクタ22および誘導線路19によるインピーダンスより、大きくなるように、すなわち容量性リアクタンスとなるように、
1/(jωC)>jω(L+LU)
ただし、絶対値{1/(jωC)−jω(L+LU)}<δ
(δは設定値) (1)
と調整される。設定値δは、図4(b)に示すように、全ての搬送台車3が停止して負荷抵抗Rが無い無負荷の状態のとき(R=0)、誘導線路19の抵抗rUと、コンデンサ23のインピーダンスから可変インダクタ22および誘導線路19によるインピーダンスを減算して求められるインピーダンスGから求められるインピーダンスMが所定の小さい値δ(たとえば、1Ω)となるように設定され、コンデンサ23のインピーダンスと、可変インダクタ22および誘導線路19によるインピーダンスとの間の差を限定している。このように、誘導線路全体のインピーダンスをゼロとしないことにより、負荷抵抗Rが変動しても誘導線路19へ流れる電流(出力電力I)の変動が抑えられる。
As shown in FIG. 4A, the inductance of the
1 / (jωC)> jω (L + L U )
However, the absolute value {1 / (jωC) −jω (L + L U )} <δ
(Δ is a set value) (1)
And adjusted. As shown in FIG. 4B, the set value δ is equal to the resistance r U of the
上記コンデンサ23のインピーダンスは、コンデンサの容量Cに反比例するため、コンデンサ23のインピーダンスを増加させるためにはコンデンサの容量Cを減少させればよく、調整が容易であり、また可変インダクタ22のインダクタンスLを大きくするのに比較して安価である。このように、コンデンサ23のインピーダンスを、可変インダクタ22および誘導線路19によるインピーダンスより大きくするほうが、すなわち誘導線路全体のインピーダンスを容量性リアクタンスに設定するほうが、有利な効果が得られる。
Since the impedance of the
上記電源装置21と搬送台車3の回路構成を図3に示す。
搬送台車3では、ピックアップユニット20のピックアップコイル20Aに受電ユニット31を接続し、この受電ユニット31にインバータ32を介して走行用モータ15を接続している。
The circuit configuration of the
In the
上記受電ユニット31は、ピックアップコイル20Aに並列に、このピックアップコイル20Aと誘導線路19の周波数に共振する共振回路を構成するコンデンサ33を設け、この共振回路のコンデンサ33に並列に中間タップを有する可飽和リアクトル34の入力端を接続し、この可飽和リアクトル34の中間タップ(出力端)に整流器35を接続し、この整流器35の出力側に並列に平滑コンデンサ36を接続して構成され、平滑コンデンサ36に上記インバータ31を並列に接続している。なお、前記可飽和リアクトル34の飽和電圧は、インバータ31および走行用モータ15が必要な定格電力により設定され、この飽和電圧と受電ユニット31の出力定格電圧{可飽和リアクトル34の中間タップ(出力端)電圧に相当する}により可飽和リアクトル34の入力端と出力端のコイル巻線の巻数比が設定されている。
The
上記電源装置21は、AC200 V3相の交流電源41と、コンバータ42と、インバータ43と、過電流保護用のトランジスタ44およびダイオード45とを備えている。コンバータ42は、全波整流器46と、フィルタを構成するコイル47,コンデンサ48,抵抗49,およびこの抵抗49を短絡するトランジスタ50とから構成され、インバータ43は、電流制限用のコイル51と矩形波信号によりそれぞれ駆動されるフルブリッジに組まれたトランジスタ(スイッチ素子の一例)52から構成されている。
The
また電源装置21には、インバータ43のトランジスタ52を駆動するコントローラ61と、可変インダクタ22の調整を行うときに操作するテストスイッチ62と、可変インダクタ22の調整の可否を表示(報知)する表示装置63が設けられている。
The
コントローラ61には、コンバータ42の出力電圧・電流(DC電圧・電流)と、テストスイッチ62の操作信号が入力されている。前記テストスイッチ62の操作信号は、オンのときに調整(テスト)、オフのときに通常運転の操作信号としてコントローラ61に入力される。また前記表示装置63には、調整(テスト)中を表示する表示ランプ63aと、調整が良好なことを表示する表示ランプ63bと、可変インダクタ22をインダクタンスが増加する方向に調整することを指示する表示ランプ63cと、可変インダクタ22をインダクタンスが減少する方向に調整することを指示する表示ランプ63dが設けられている。
The
コントローラ61は、図5に示すように、電圧・電流測定回路71と、判断・演算回路(制御回路)73と、駆動パルス出力回路74から構成されている。
前記電圧・電流測定回路71は、コンバータ42の出力電流、すなわち給電している誘導線路19の出力電流を測定している。
As shown in FIG. 5, the
The voltage /
また前記判断・演算回路73は、マイクロコンピュータからなり、電圧・電流測定回路71により測定している出力電圧・電流値と、テストスイッチ62の操作信号を入力し、インバータ43のトランジスタ52を駆動する矩形波信号のパルス幅(duty)信号と判断信号を出力する(詳細は後述する)。
The determination /
また前記駆動パルス出力回路74は、PWM回路およびゲート駆動回路からなり、判断・演算回路73から出力されたパルス幅(duty)信号に基づいてインバータ43のトランジスタ52へ矩形波の駆動信号(出力信号)を出力してインバータ43のトランジスタ52の作動を制御する。
The drive
上記判断・演算回路73を詳細に説明する。図5に示すように、判断・演算回路73は、メモリ部76と、パルス幅演算部77と、判断部78から構成されている。
メモリ部76には、微小電流を流すことができる、トランジスタ52を駆動する矩形波信号のパルス幅(duty)を設定し、このパルス幅(duty)に対して、誘導線路全体のインダクタンス(L+LU)が上記式(1)を満たす一定のインダクタンス(ただし、Cは一定)のときにこの誘導線路19に流れる微小電流値IMが記憶され、メモリ部76は、テストスイッチ62の操作信号が「テスト」のとき、これら微小電流値IMと、パルス幅(duty)を出力する。
The determination /
A pulse width (duty) of a rectangular wave signal for driving the
また前記パルス幅演算部77は、テストスイッチ62の操作信号が「通常運転」のとき予め設定された基準電流値(目標値)となるように電流測定回路63により測定している出力電流値をフィードバックしながらインバータ43のトランジスタ52を駆動する矩形波信号のパルス幅(duty)を演算し、演算したパルス幅(duty)を駆動パルス発生回路74へ出力し、またテストスイッチ62の操作信号が「テスト」のときメモリ部76から入力したパルス幅(duty)を駆動パルス発生回路74へ出力する。
Further, the pulse
また前記判断部78は、テストスイッチ62の操作信号が「テスト」のとき、電圧・電流測定回路71により測定している出力電流値IFと、メモリ部76より入力した誘導線路19に流れる電流値ISにより、誘導線路全体のインダクタンスの調整の可否、すなわち可変インダクタ22によるインダクタンス調整の可否を判断し、その判断結果を表示装置63へ出力する。
The
この判断部78の判断は、可変インダクタ22により誘導線路全体のインダクタンスが決められたインダクタンス値に調整されると、メモリ部76に記憶されたインバータ43のトランジスタ52を駆動する矩形波信号のパルス幅(duty)でトランジスタ52を駆動すると誘導線路19へ流れる電流値は微小電流値IMとなることに基づいている。
The determination of the
判断部78の具体的なブロック構成を、図6に示す。
電圧・電流測定回路71により測定している出力電流値IFよりメモリ部76より入力した誘導線路19に流れる電流値ISを減算してその差eを求める減算器81と、この減算器81により演算された差eの絶対値が所定範囲w以下かどうかを判断し、所定範囲w以下と判断するとリレイRY−Aを駆動する第1比較器82と、前記減算器81により演算された差eが正かどうか、すなわち出力電流値IFがメモリ部76の電流値ISより大きいかどうかを判断し、大きいと判断するとリレイRY−Bを駆動する第2比較器83とを設けている。
A specific block configuration of the
A
そして、テストスイッチ62の操作信号が「テスト」のとき、調整(テスト)中を表示する表示ランプ63aを点灯する表示信号を出力し、さらにテストスイッチ62の操作信号が「テスト」で、かつリレイRY−Aが動作(a接点がオン)のとき、調整が良好なことを表示する表示ランプ63bを点灯する表示信号を出力し、またテストスイッチ62の操作信号が「テスト」で、かつリレイRY−Aが不動作(b接点がオン)で、かつリレイRY−Bが動作(a接点がオン)のとき、可変インダクタ22をインダクタンスが増加する方向に調整することを指示する表示ランプ63cを点灯する表示信号を出力し、またテストスイッチ62の操作信号が「テスト」で、リレイRY−Aが不動作(b接点がオン)で、かつリレイRY−Bが不動作(b接点がオン)のとき、可変インダクタ22をインダクタンスが減少する方向に調整することを指示する表示ランプ63dを点灯する表示信号を出力している。
When the operation signal of the
上記判断部78の構成により、テストスイッチ62の操作信号が「テスト」のとき、調整(テスト)中を表示する表示ランプ63aが点灯され、また実際の出力電流値IFとメモリ部76の電流値ISの差eの絶対値が所定範囲w内のときに、調整が良好なことを表示する表示ランプ63bが点灯される。さらに、出力電流値IFとメモリ部76の電流値ISの差eの絶対値が所定範囲wを外れ、出力電流値IFがメモリ部76の電流値ISより大きいとき、可変インダクタ22をインダクタンスが増加する方向に調整することを指示する表示ランプ63cが点灯される。また、出力電流値IFとメモリ部76の電流値ISの差eの絶対値が所定範囲wを外れ、出力電流値IFがメモリ部76の電流値ISより小さいとき、可変インダクタ22をインダクタンスが減少する方向に調整することを指示する表示ランプ63dが点灯される。
With the configuration of the
上記電源装置21と誘導線路19と搬送台車3の回路構成による作用を説明する。
まず、交流電源41から出力されるAC200 V3相の交流はコンバータ42により直流に変換され、インバータ43により高周波、たとえば10kHzの交流電流に変換されて誘導線路19に供給される。この上下2本の誘導線路19に発生する磁束により、誘導線路19の周波数に共振する走行レール1上に位置する搬送台車3のピックアップコイル20Aに起電力が発生し、このピックアップコイル20Aと共振回路を形成する共振コンデンサ33より(1次)共振電圧が中間タップ付き可飽和リアクトル34へ印加される。可飽和リアクトル34は、共振電圧の上昇を抑制するので、整流器35を介してほぼ一定の直流電圧がインバータ32に供給される。
The effect | action by the circuit structure of the said
First, AC 200
また通常運転時(テストスイッチ62は通常運転選択時)、コントローラ61において、電圧・電流測定回路71によりコンバータ42の出力電流、すなわち接続された誘導線路19の出力電流IFが測定され、パルス幅演算部77において基準電流値とこの測定された出力電流IFが比較されて、その電流偏差eによりパルス幅(duty)が演算されて駆動パルス出力回路74へ出力され、駆動パルス出力回路74において、このパルス幅で所定周波数f(たとえば10kHz)の矩形波信号がインバータ43のトランジスタ52へ出力される。このトランジスタ52の駆動により所定周波数f(たとえば10kHz)のパルス幅に合わせた矩形波の交流電圧(出力電圧)が発生し、所定周波数f(たとえば10kHz)の高周波電流(交流電流)が誘導線路19へ流れ出す。このように、出力電流が基準電流に制御される。
The normal operation in (
また可変インダクタ22の調整時、すなわち調整員によりテストスイッチ62がテスト側に選択されると、コントローラ61において、メモリ部76から出力されたパルス幅がパルス幅演算部77より駆動パルス出力回路74へ出力され、駆動パルス出力回路74において、このパルス幅で所定周波数f(たとえば10kHz)の矩形波信号がインバータ43のトランジスタ52へ出力される。このトランジスタ52の駆動により所定周波数f(たとえば10kHz)のパルス幅に合わせた矩形波の交流電圧(出力電圧)が発生し、所定周波数f(たとえば10kHz)の高周波電流(交流電流)が誘導線路19へ流れ出す。このように、メモリ部76に予め記憶されたパルス幅の矩形波信号がインバータ43のトランジスタ52へ出力され、矩形波の交流電圧(出力電圧)が発生される。またこのとき、判断部78において、上記のように、電圧・電流測定回路71により測定している出力電流値IFと、メモリ部76より入力した誘導線路19に流れる電流値ISにより、誘導線路19のインダクタンスの調整の可否が判断され、表示装置63へ出力される。
When the
調整員は、調整(テスト)中を表示する表示ランプ63aの点灯によりテストモードに入ったことを確認し、調整が良好なことを表示する表示ランプ63bが点灯するまで、可変インダクタ22をインダクタンスが増加する方向に調整することを指示する表示ランプ63cが点灯すると、可変インダクタ22をインダクタンス増加側に調整し、また可変インダクタ22をインダクタンスが減少する方向に調整することを指示する表示ランプ63dが点灯すると、可変インダクタ22をインダクタンス減少側に調整する。また調整が終了すると、テストスイッチ62を通常運転側に戻す。このように、誘導線路19のインダクタンスの調整を測定器を使用せず、効率よく実行できる。
The adjuster confirms that the test mode has been entered by turning on the
以上のように本実施の形態によれば、メモリ部76より出力された目標電流値(微小電流値)ISと電圧・電流測定回路71により測定された電流値IFとを比較し、所定範囲内になっているかどうかによって可変インダクタ22によるインダクタンスの調整の良否が判断され、その判断結果が表示装置63に表示されることにより、調整員はこの判断結果により可変インダクタ22の調整を実行すればよく、誘導線路全体のインダクタンスの調整を測定器を使用せず、効率よく実行することができる。
According to the present embodiment as described above, it compares the current value I F measured by the memory portion output target current value from 76 (very small current value) I S and the voltage-
また本実施の形態によれば、メモリ部76より出力された目標電流値(微小電流値)ISと電圧・電流測定回路71により測定された電流値IFとを比較することにより、可変インダクタ22により誘導線路全体のインダクタンスを増加させなければならないか、減少させなければならないかが判定することができ、電圧・電流測定回路71により測定された電流値IFがメモリ部76より出力された目標電流値(微小電流値)ISより大きいとき、可変インダクタ22によりインダクタンスを増加させるように出力され、電圧・電流測定回路71により測定された電流値IFがメモリ部76より出力された目標電流値(微小電流値)ISより小さいとき、可変インダクタ22によりインダクタンスを減少させるように出力されることにより、調整員はこの判断結果により可変インダクタ22の調整を簡単に実行することができる。
*他の実施の形態
上記本実施の形態では、メモリ部76より出力された目標電流値(微小電流値)ISと電圧・電流測定回路71により測定された電流値IFと比較し、大小を判断することにより、可変インダクタ22により誘導線路全体のインダクタンスを増加させるか減少させるかを判断しているが、誘導線路19の出力電圧と出力電流の位相差を確認することにより、可変インダクタ22によるインダクタンスを増加させるか減少させるかを判断することもできる。この判断は、可変インダクタ22により誘導線路全体のインダクタンスが決められたインダクタンス値に調整されると、インバータ43のトランジスタ52を駆動する矩形波信号のパルス幅(duty)でトランジスタ52を駆動したときの出力電圧と誘導線路19へ流れる出力電流の位相差は一定となることに基づいている。誘導線路19の出力電圧と出力電流の位相差は、誘導線路全体のインダクタンスが大きくなると、出力電流が遅れて増加する。
According to this embodiment, by comparing the current value I F measured by the memory portion output target current value from 76 (very small current value) I S and the voltage-
* In another embodiment the present embodiment, the outputted target current value from the memory section 76 (a minute current value) compared to the I S and the current value measured by the voltage and current measuring circuit 71 I F, the magnitude By determining whether the inductance of the entire induction line is increased or decreased by the
このとき、図3に仮想線で示すように、誘導線路19が貫通する変流器(CT)24を設け、コントローラ61に、コンバータ42の出力電流(DC電流)およびテストスイッチ62の操作信号に加えて、誘導線路19に設けられた変流器24より出力された出力電流が入力し、図5に仮想線で示すように、コントローラ61に、駆動パルス出力回路74より入力した、インバータ43のトランジスタ52へ出力される駆動信号(誘導線路19の出力電圧に相当する)と、変流器24より入力した出力電流の位相差θを測定する位相差測定回路72を設け、判断・演算回路73の判断部78に、新たに位相差測定回路72により測定している誘導線路19の出力電圧と出力電流の位相差θを入力する。判断部78のブロック図を図7に示す。
At this time, as indicated by a virtual line in FIG. 3, a current transformer (CT) 24 through which the
図7に示すように、上記第2比較器83を削除し、新たに、位相差測定回路72により測定している誘導線路19の出力電圧と出力電流の位相差θが{α(所定の位相差>0)+β(不感帯の幅の1/2>0)}以上か、すなわち位相差θが所定の位相差αよりβ以上大きいかどうかを判断し、大きいときリレイRY−Cを駆動する第3比較器84と、位相差測定回路72により測定している誘導線路19の出力電圧と出力電流の位相差θが(α−β)以下か、すなわち位相差θが所定の位相差αよりβ以上小さいかどうかを判断し、小さいときリレイRY−Dを駆動する第4比較器85を設け、テストスイッチ62の操作信号が「テスト」で、かつリレイRY−Aが不動作(b接点がオン)で、かつリレイRY−Dが動作(a接点がオン)のとき、可変インダクタ22をインダクタンスが増加する方向に調整することを指示する表示ランプ63cを点灯する表示信号を出力し、またテストスイッチ62の操作信号が「テスト」で、かつリレイRY−Aが不動作(b接点がオン)で、かつリレイRY−Cが動作(a接点がオン)のとき、可変インダクタ22をインダクタンスが減少する方向に調整することを指示する表示ランプ63dを点灯する表示信号を出力している。
As shown in FIG. 7, the
このような構成によれば、メモリ部76より出力された目標電流値(微小電流値)ISと電圧・電流測定回路71により測定された電流値IFとを比較し、その差eの絶対値が所定範囲w外になっているとき、すなわちRY−Aが不動作(b接点がオン)のとき、位相差測定回路72により測定される位相差θが(所定値α+β)以上大きいこと、すなわち出力電流が大幅に遅れ、リレイRY−Cが動作(a接点がオン)のとき、表示ランプ63dを点灯させ、可変インダクタ22により誘導線路全体のインダクタンスを減少させるように報知され、また位相差測定回路72により測定される位相差θが(α−β)以下、すなわち出力電流が進み、リレイRY−Dが動作(a接点がオン)のとき、表示ランプ63cを点灯させ、可変インダクタ22により誘導線路全体のインダクタンスを増加させるように報知される。
According to such a configuration, the outputted target current value from the memory unit 76 (minute current value) I S and then the compared with the current value I F measured by the voltage and
したがって、調整員はこの判断結果の表示により可変インダクタ22の調整を簡単に実行することができる。
また本実施の形態では、可変インダクタ22によるインダクタンスの調整の良否の判断結果が表示装置63へ出力され、調整員に判断結果を報知しているが、判断結果の報知はこのような視覚に訴える表示手段に限ることはなく、聴覚に訴える報知手段(たとえば、ブザーやチャイムなど)などを使用することもできる。
Therefore, the adjuster can easily adjust the
In the present embodiment, the determination result of the inductance adjustment by the
また、本実施の形態では、移動体を走行レール1に案内される搬送台車3としているが、このような搬送台車3に限ることはなく、一定の移動経路に沿って移動するものであればよい。
Moreover, in this Embodiment, although the moving body is made into the
1 走行レール
2 フロア
3 搬送台車
4 搬送経路
13 旋回式従動車輪装置
14 旋回・スライド式駆動車輪装置
15 走行用モータ
19 誘導線路
20a ピックアップコイル
21 電源装置
22 可変インダクタ
23 コンデンサ
24 変流器
31 受電ユニット
43 電源装置のインバータ
52 トランジスタ
61 コントローラ
62 テストスイッチ
63 表示装置
71 電圧・電流測定回路
72 位相差測定回路
73 判断・演算回路
74 駆動パルス出力回路
76 メモリ部
77 パルス幅演算部
78 判断部
1 traveling
13 Swivel driven wheel device
14 Turning / sliding drive wheel system
15 Traveling motor
19 Induction line
20a Pickup coil
21 Power supply
22 Variable inductor
23 Capacitor
24 Current transformer
31 Power receiving unit
43 Power supply inverter
52 transistors
61 controller
62 Test switch
63 Display device
71 Voltage / current measurement circuit
72 Phase difference measurement circuit
73 Judgment / Calculation Circuit
74 Drive pulse output circuit
76 Memory section
77 Pulse width calculator
78 Judgment part
Claims (3)
前記誘導線路へ供給する出力電流を測定する電流測定部と、
テストのとき、通常運転のときの予め設定された基準電流より小さい微小電流を流すことができる、前記所定の直流電圧を印加した前記スイッチ素子を駆動する矩形波信号のパルス幅に対して、前記誘導線路全体のインダクタンスが前記一定のインダクタンスのときにこの誘導線路に流れる微小電流値が記憶されるメモリ部と
を設け、
前記可変インダクタにより前記誘導線路全体のインダクタンスを前記一定のインダクタンスに調整するテストのとき、前記メモリ部に記憶されたパルス幅の矩形波信号により前記スイッチ素子を駆動して誘導線路へ微小電流を流し、このとき前記電流測定部により測定された微小電流値と前記メモリ部に記憶された微小電流値とを比較して、所定範囲内になっているかどうかによって前記可変インダクタによるインダクタンスの調整の良否を判断し、その判断結果を報知すること
を特徴とする無接触給電設備の誘導線路のインダクタンス調整方法。 An induction line to which an alternating current of a predetermined frequency is supplied is arranged along the moving path of the moving body, and a predetermined direct current voltage is converted into an alternating current of the predetermined frequency by a plurality of switch elements respectively driven by a rectangular wave signal. A power supply device for applying to the induction line is provided, and a receiving coil is provided on the moving body so as to face the induction line, and the moving body is fed with a load whose power consumption fluctuates from an electromotive force induced by the receiving coil. In a contactless power supply facility, in order to adjust the inductance of the entire induction line connected to the power supply device to be constant, an inductance adjustment method for a variable inductor connected in series to the induction line,
A current measuring unit for measuring an output current supplied to the induction line;
In the test, the pulse current of the rectangular wave signal for driving the switch element to which the predetermined DC voltage is applied can flow a minute current smaller than a reference current set in advance during normal operation. A memory unit for storing a minute current value flowing through the induction line when the inductance of the entire induction line is the constant inductance; and
In a test in which the inductance of the entire induction line is adjusted to the constant inductance by the variable inductor, the switching element is driven by a rectangular wave signal having a pulse width stored in the memory unit, and a minute current is passed through the induction line. At this time, the minute current value measured by the current measuring unit is compared with the minute current value stored in the memory unit, and whether the inductance adjustment by the variable inductor is good or not depends on whether or not it is within a predetermined range. A method for adjusting the inductance of an induction line of a non-contact power supply facility, characterized by determining and notifying the determination result.
を特徴とする請求項1に記載の無接触給電設備の誘導線路のインダクタンス調整方法。 The current micro current value measured by the measuring unit and obtains the magnitude of the small current value stored in the memory unit, the current minute current value small current value measured is stored in the memory unit by measuring unit When the value is larger, a notification is made to increase the inductance by the variable inductor, and when the minute current value measured by the current measuring unit is smaller than the minute current value stored in the memory unit, the inductance by the variable inductor is decreased. The inductance adjustment method for the induction line of the non-contact power feeding facility according to claim 1, wherein the inductance is notified.
前記位相差測定部により測定される位相差が所定位相差より遅れているとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを減少させるように報知し、位相差が所定位相差より進んでいるとき、前記可変インダクタによるインダクタンスを増加させるように報知すること
を特徴とする請求項1に記載の無接触給電設備の誘導線路のインダクタンス調整方法。 A phase difference measuring unit that measures the phase difference between the output voltage and the output current supplied to the induction line is provided.
When the phase difference measured by the phase difference measuring unit is delayed from a predetermined phase difference, the variable inductor is informed to reduce the inductance, and when the phase difference is ahead of the predetermined phase difference, the variable inductor The method for adjusting the inductance of the induction line of the non-contact power feeding equipment according to claim 1, wherein the notification is made so as to increase the inductance.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003405277A JP3988718B2 (en) | 2003-12-04 | 2003-12-04 | Method for adjusting inductance of induction line of contactless power supply equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003405277A JP3988718B2 (en) | 2003-12-04 | 2003-12-04 | Method for adjusting inductance of induction line of contactless power supply equipment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005168220A JP2005168220A (en) | 2005-06-23 |
JP3988718B2 true JP3988718B2 (en) | 2007-10-10 |
Family
ID=34727990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003405277A Expired - Fee Related JP3988718B2 (en) | 2003-12-04 | 2003-12-04 | Method for adjusting inductance of induction line of contactless power supply equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3988718B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4640035B2 (en) * | 2005-08-19 | 2011-03-02 | 株式会社ダイフク | Contactless power supply equipment |
JP2007125926A (en) * | 2005-11-01 | 2007-05-24 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Non-contact power supplying method and non-contact power supplying device |
CN102804542B (en) | 2010-01-25 | 2016-09-14 | 捷通国际有限公司 | For detecting the system and method for the data communication through wireless power link |
JP5656606B2 (en) * | 2010-12-16 | 2015-01-21 | 株式会社テクノバ | Power supply |
WO2013111430A1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-08-01 | 村田機械株式会社 | Non-contact power supply system and non-contact power supply method |
WO2017221338A1 (en) * | 2016-06-22 | 2017-12-28 | 株式会社日立産機システム | Power conversion device |
-
2003
- 2003-12-04 JP JP2003405277A patent/JP3988718B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005168220A (en) | 2005-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4192775B2 (en) | Contactless power supply equipment | |
JP4207916B2 (en) | Contactless power supply equipment | |
US7733676B2 (en) | Non-contact power supply system utilizing synchronized command signals to control and correct phase differences amongst power supply units | |
EP3080894B1 (en) | Determining physical alignment between magnetic couplers | |
US6252386B1 (en) | Non-contact power supply system and apparatus and carrying equipment using the system | |
JP2002272134A (en) | Non-contact feeding device of high frequency power, and method therefor | |
JPH10174206A (en) | Method and apparatus for adjustment of frequency in power-supply apparatus | |
JP3988718B2 (en) | Method for adjusting inductance of induction line of contactless power supply equipment | |
JP3491178B2 (en) | Contactless power supply system | |
JP6354437B2 (en) | Non-contact power feeding device | |
JP4640035B2 (en) | Contactless power supply equipment | |
JP3491177B2 (en) | Contactless power supply system | |
JP3491179B2 (en) | Non-contact power receiving device | |
JP4416726B2 (en) | Power supply device and transfer system | |
KR100796783B1 (en) | A power system using multiple primary winding contactless transformer and the control method thereof | |
JPH05344603A (en) | Noncontact feeding facilities for travelling body | |
JP5250867B2 (en) | Induction power receiving circuit | |
JP5170451B2 (en) | Induction power receiving circuit | |
JPH11206043A (en) | Non-contact type power feeding apparatus | |
JP2020156307A (en) | Non-contact power supply device | |
JP2007082383A (en) | Noncontact power supply system | |
JP3588908B2 (en) | Contactless power supply equipment for mobile objects | |
JPH10174205A (en) | Power-supply apparatus | |
JPH10201144A (en) | Power-supply apparatus | |
Shi et al. | Analyses on contactless transformer and power control for movable ICPT system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070329 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070410 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070529 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070626 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070709 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100727 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110727 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727 Year of fee payment: 5 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120727 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130727 Year of fee payment: 6 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |