JPH02254902A - 無人車両用エンコーダの保護方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は無人フォークリフト車等の無人車両における車
両、フォーク等自動移載装置の移動距離や位置検出に用
いられるエンコーダの保護方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば、第４図に示すように、路面に布設した誘導線１
に案内されて定点から定点へ走行する無人フォークリフ
ト車２では、その走行停止精度やフォーク３の昇降位置
精度に、±０．１ｍｍといった高精度が要求されるので
、走行距離や位置検出のための検出器として、エンコー
ダを使用し、このエンコーダの出力を制御装置に導いて
演算処理することにより実際の走行距離や位置を検出す
るようにしている。

第３図は、上記無人フォークリフト車のフォークを昇降
する昇降制御系を示したもので、４はラムフォーク３の
昇降量を検出するエンコーダであって、機械的伝達機構
５を介し、昇降マス）３Ａを昇降駆動する昇降機構（油
圧アクチュエータ）６のロッド７に連結されており、そ
の出力は信号線８を通して制御装置（プログラマブル　
コントローラ）９に供給される。ＩＯＡ、ＩＯＢは往動
側電磁弁、複動側電磁弁であって、制御装置９により開
閉制御されて油圧アクチュエータ６に油圧を供給する。

Ｌｓはラムフォーク３上の在荷検知センサ、Ｃは搬送物
である重量コイルである。

〔発明が解決しようとする課題〕

制御装置９は、エンコーダ４の出力をフィードバック信
号として取り込んで、往動側電磁弁１０Ａ、復動側電磁
弁１０Ｂを開閉制御し、油圧アクチュエータ６の起動・
停止・高低速駆動を行うので、エンコーダ４からのフィ
ードバック信号が得られない場合には、油圧アクチュエ
ータ６の過剰動作を招き、油圧アクチュエータ６やラム
フォーク３、搬送物の破損を招く結果となる。

フィードバック信号の喪失原因には、エンコーダ４それ
自身の内部故障の他に、機械的伝達機構５の異常、電源
線・信号線８の断線等があり（エンコーダ４がＡ相、Ｂ
相、Ｚ相からなる多相エンコーダである場合は、電源線
を含めると４本の電線となる）、特に、大型車では、電
源線・信号線８が長くなるので、断線によるフィードバ
ック信号の喪失の機会が多い。

従来は、油圧アクチュエータの動作開始後、所定時間が
経過しても、エンコーダ出力の演算値が「０」であった
りした場合、演算値の異常状態が所定時間継続した場合
等に、上記した種類の異常が発生したものと判断して油
圧アクチュエータの動作を停止させるようにしていたが
、この従来のオーバタイム検知方法では、異常検知が遅
れ、油圧アクチュエータ６の過剰動作が避けられないと
いう問題があった。もちろん、エンコーダをもう１台設
けて、２重の系にすれば良いが、高価になるという別の
問題が発生する。

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、エ
ンコーダおよびその入出力系統に発生した異常を、高価
な費用をかけることなく、従来に比し、速やかに、検知
することができる無人車両用エンコーダの保護方法を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記目的を達成するため、機械的伝達機構を介
して制御対象と連動する回転軸に取着された回転板と該
回転板上の特定部位を相対的に走査してパルスを送出す
る固定スイッチを有するパルス発生器を設け、制御装置
が、上記エンコーダの出力パルスと上記パルス発生器の
出力パルスとを取り込んで、再出力パルスのパルス数の
常時比較を行い、再出力パルスのパルス数が所定関係か
ら外れた場合に異常信号を送出する構成としたものであ
る。

〔作用〕

本発明では、例えば、エンコーダの内部故障によって、
エンコーダ出力が喪失した場合、制御装置への入力はパ
ルス発生器の出力だけとなるので、エンコーダとパルス
発生器の出力パルス数を絶えず監視して比較している制
御装置は、ただちに、異常の発生を検知することができ
る。

〔実施例〕

以下、本発明の１実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、１１はパルス発生器であって、回転板
１２と、この回転板１２に形成された突子゛１２°ａが
描く円軌跡に対して近接固定配置された近接スイッチ１
４からなり、近接スイッチ１４の出力（パルス）は制御
装置９に供給される。回転板１２の突子１２ａは回転板
１２の周方向に等間隔を隔ててＭ個形成されている。１
５は機械的伝達機構であって、機械的伝達機構５と同じ
構造を有し、ロッド７の直線動を回転動に変換して回転
板１２の回転軸１３に伝達する。他の構成は第３図のも
のと同じであるから、同一もしくは相当部分には同じ符
号を付しである。

次に、この装置の動作を、第２図に示す動作フローを参
照して説明する。

今、例えば、往動側の電磁弁１０Ａが開弁じて、シリン
ダロッド７が距離Ｌｘだけ往動したとする。油圧アクユ
ニータロからエンコーダ４にいたる間の機械的部分およ
び電源線や信号線８が正常であり、かつ、エンコーダ４
も正常であると、エエンコーダ４はロッド７の単位移動
距離Ｌ０゜毎に１つのパルスＰ０が対応するパルス出力
Ｅ、を発生し、このパルス出力は制御装置にフィードバ
ックされる。制御装置９は上記パルス出力Ｅ、からロッ
ド７の移動方向を知るとともに移動距離Ｌｘ（フォーク
３のリフト位置となる）を演算する。

一方、パルス発生器１１も、ロッド７の単位移動距離り
。Ｌ毎に１つのパルスＰＬが対応するパルス出力ＥＬを
発生する。制御装置９は、パルス出力Ｅ、のパルス数Ｎ
８とパルス出力ＥＬのパルス数ＮＬとを常時比較してい
る。

いま、ロッド７が単位移動距離り。Ｌを移動する間に、
エンコーダ４がａ個のパルスを発生するとすると、制御
装置９は、ａ　Ｘ　Ｎ　ａ　＝Ｎ　Ｌ　　（ａは定数）
である時には、エンコーダと、その入出力系、パルス発
生器１１と、その入出力系が共に「正常」であると判断
する。そして、ａＸＮ、≠ＮＬである時にはこれらに「
異常」が発生していると判断して異常信号を発生し、電
磁弁１０Ａを閉弁させる。

また、制御装置９は、往動側電磁弁１０Ａ、復動側電磁
弁ｌＯＢを励磁するための制御信号を発生したにもかか
わらず、所定時間が経過しても、パルス出力ＥＬの到来
が無い時には、パルス発生器１１の異常であると判定す
る。これは、オーバタイム検知方法であるが、対象がチ
エツク用のパルス発生器１１であるから、検知遅れがあ
っても油圧アクチュエータ６の異常動作を招く恐れは無
い。

本実施例では、パルス発生器１１を設けて、パルス発生
器１１の出力パルスをチエツク用信号として用いている
。このパルス発生器１１は近接スイッチ１４と回転板１
２からなる簡単な構造であるから、エンコーダ４に比し
て安価で入手することができる上、構造が簡単な分だけ
故障や異常発生が少なく、チエツク用として信頼性が高
い。

なお、パルス発生器１１は、近接スイッチ１４の代わり
に、リミットスイッチを用いてもよく、回転板１２とし
て、スリットを有する回転板を用い、スイッチとして光
学スイッチを用るようにしてもよい。

また、上記実施例では、ラムフォーク３の位置検出用の
エンコーダの保護について説明したが、本発明は、無人
車のステアリング角を検出するエンコーダや、走行モー
タの軸に連結されるエンコダに実施することもできる。

〔発明の効果〕

本発明は、エンコーダ出力の正常、異常を検知するチエ
ツク用機器として、回転板とスイッチからなるパルス発
生器を用いたので、安価な費用で、エンコーダと、その
入出力系に発生した異常を検知することができ、従来に
比し、無人車両および無人車両搭載装置の安全性を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す構成図、第２図は上記実
施例の動作を説明するためのフロー図、第３図は従来の
昇降駆動系の構成図、第４図は無人フォークリフト車の
模式図である。 ４−エンコーダ、５．１５−機械的伝達機構、６−・油
圧アクチュエータ、７−ロッド、９・−・制御装置、１
１−パルス発生器、１２−回転板、１２ａ　　・−・突
子、１３・・−軸、１４−・−近接スイッチ。 特許出願人　　神鋼電機株式会社 代理人　弁理士　　小　林　　傅 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）機械的伝達機構を介して制御対象と連動する回転
   軸に取着されたエンコーダ、このエンコーダが送出する
   パルス出力をフィードバック信号として取り込んで上記
   制御対象の位置制御を行う制御装置を備えた無人車両に
   おいて、機械的伝達機構を介して上記制御対象と連動す
   る回転軸に取着された回転板と該回転板上の特定部位を
   相対的に走査してパルスを送出する固定スイッチを有す
   るパルス発生器を設け、上記制御装置が、上記エンコー
   ダの出力パルスと上記パルス発生器の出力パルスとを取
   り込んで、両出力パルスのパルス数の常時比較を行い、
   両出力パルスのパルス数が所定関係から外れた場合に異
   常信号を送出することを特徴とする無人車両用エンコー
   ダの保護方法。
2. （２）制御対象が、自動移載装置の油圧アクチュエータ
   であることを特徴とする請求項１記載の無人車両用エン
   コーダの保護方法。