JPH04148711A - 振動機の駆動制御装置 - Google Patents

振動機の駆動制御装置

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JPH04148711A
JPH04148711A JP2271779A JP27177990A JPH04148711A JP H04148711 A JPH04148711 A JP H04148711A JP 2271779 A JP2271779 A JP 2271779A JP 27177990 A JP27177990 A JP 27177990A JP H04148711 A JPH04148711 A JP H04148711A
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Toshiro Sekine
敏郎 関根
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Shinko Electric Co Ltd
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Shinko Electric Co Ltd
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/10Regulating voltage or current
    • G05F1/46Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc
    • G05F1/56Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is dc using semiconductor devices in series with the load as final control devices

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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J 本発明は振動機の駆動制御装置に関する。
[従来の技術及びその問題点] 振動機、例えば振動パーツフィーダを駆動するのに交流
電源から電源を供給し、これを直流に整流した後、イン
バータにより交流に変換するようにした駆動方法が知ら
れている。この方法において、パルス巾変調器もしくは
PWM器により所定の周波数の交流出力を上記インバー
タから発生させてコイルに流すことにより、その周波数
でボウルを振動させるようにしたものが知られているが
、交流電源の電圧が変動すると、これを整流して得られ
た直流をPWM方式で交流に変換して電磁コイルを励磁
しているのであるが、この電流の大きさが変動し、従っ
てボウルのねじり振巾が変動する。又、交流電源の電源
電圧が一定であってもボウル内の部品の負荷が変動する
と、これにより振巾が変動することもある。この場合に
は部品供給速度が変動する。供給が一定であることを次
工程が要求する場合には、これは問題となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、交流電源電圧が変
動したり、可動部の負荷が変動しても可動部の振巾な常
に一定にすることができる振動機の駆動制御装置を提供
することを目的とする。
c問題点を解決するための手段] 上記目的は1.可動部と基台とを弾性手段により結合し
、電磁石の電磁コイルに直流−交流変換回路の交流出力
を供給することにより前記可動部を振動させるようにし
、前記直流−交流変換回路の交流出力は正弦波発振器の
正弦波出力をパルス巾変調することにより得られる矩形
波電圧により制御されるようにした振動機の駆動制御装
置において、前記可動部の振巾を検出する振巾検出手段
と振巾設定手段と前記振巾検出手段の出力と前記振巾設
定手段の出力とを受ける比較器と、該比較器の出力を受
け、前記正弦波発振器の正弦波出力を調節するための調
節手段とを設け、前記可動部の振巾が常に前記振巾設定
手段の設定する振巾となるように前記直流−交流変換回
路を制御するようにしたことを特徴とする振動機の駆動
制御装置、によって達成される。
〔作   用〕
振動機の可動部の振巾が振巾検出手段により検出され、
この出力が比較器の一方の入力端子に供給される。又、
この他方の入力端子には振巾設定手段の出力が供給され
ており、これら出力が比較され、その差に応じて正弦波
発振器の正弦波出力を調節手段により調節し、直流−交
流変換回路の交流出力は可動部の振巾が振巾設定手段が
設定する設定振巾と一致するように自動制御することが
できる。よって可動部の振巾は直流−交流変換回路、す
なわちインバータ用の電源である、例えば商用電源の電
源電圧が変動しても、あるいは可動部が例えば振動パー
ツフィーダのボウルであれば、この中に投入されている
部品の貯蔵量が減少して行って負荷が小さくなっても、
そのボウルの振巾は一定とすることができ、よってこれ
から次工程に供給される部品の供給速度は一定である。
[実 施 例] 以下、本発明の実施例による振動パーツフィーダの駆動
制御装置について図面を参照して説明する。
第1図において、インバータ回路は(4)で示されるが
、交流電源(5)の両端子は複数のダイオードでなる整
流部(6)に接続され、この直流出力がコンデンサ(7
)により平滑されて、主回路(9)に供給される。この
交流出力Vが振動パーツフィーダ(11に供給される。
次に転流制御部(31)について説明するとパルス巾変
調器け0)は三角波発振器(20)とコンパレータ(5
0)とによって構成され、正弦波発振器(21)の出力
端子は可変抵抗(17)を介してコンパレータ(50)
の一方の入力端子に接続される。コンパレータ(50)
の他方の入力端子には、三角波発振器(20)の出力端
子が接続されている。正弦波発振器(21)の発振周波
数は周波数設定器(40)により設定され、振動パーツ
フィーダ(1)の共振周波数にはf等しい値とされる。
そしてこれらコンパレータ(50)の出力端子がインバ
ータ回路(4)におけるドライバ回路(8)に接続され
る。
第3A図に示すように正弦波発振器(21)の出力Vp
が三角波発振器(20)の出力Vcに対し図示のような
関係にあるとコンパレータ(50)は第3B図に示すよ
うに変化する矩形波を発生する。すなわち、・正弦波v
pの電圧の方が三角波Vcの電圧より高い領域において
は出力がハイレベルとなり、また正弦波Vpの電圧が三
角波Vcの電圧より低い時はローレベルとなる。
第2図は第1図における主回路(9)の詳細を示すもの
であるが、図において電路(goと電路(52)との間
には一対のトランジスタ(801(81)が電磁コイル
(15)を介して直列に接続されており、またこれらに
交差するようにダイオード(ss) (56)がやはり
電磁コイルCを介して直列に接続されている。
またトランジスタ(80) (81)に並列にダイオー
ド(57) (58)が接続されているが、これらは過
電圧吸収用である。
以上のトランジスタ[80) (81)の制御電極(8
0a)[81a)には上述の転流制御部(31)におけ
るコンパレータ(50)の出力を受けるドライバ回路(
8)の出力が供給される。
第1図において、定振巾制御される振動パーツフィーダ
は全体として(1)で示され、そのボウル(2)は下方
のベースブロック(3)と等角度間隔で配設された複数
の傾斜板ばね(30)によりねじり振動可能に結合され
ている。ベースブロック(3)上にはコイルCを巻装し
た電磁石(32)がボウル(2)の底部に固定された可
動コア(33)と対向するように固定されている。コイ
ルCに後述するインバタ回路(4)の主回路(9)の出
力Vが供給され、これにより交番磁気吸引力が発生し、
ボウル(2)がねじり振動を行なうのであるが、本発明
によれば、ボウル(2)に近接して近接スイッチ(11
)が配設され、これによりボウル(2)のねじり振巾が
検知される。これが増巾器(12)に供給され、更にこ
の出力が比較器(15)の一方の入力端子に供給される
。この比較器(15)の他方の入力端子には振巾設定器
(16)により設定された設定電圧が供給される。従っ
て比較器(15)からはこの2つの入力端子に供給され
る電圧の差に応じた電圧が出力し、これが可変抵抗(1
7)の調節器(19)に供給される。すなわちこの可動
接点(18)が正弦波発振器(21)の出力端子に接続
される可変抵抗(17)から電圧をピックアップするよ
うに構成されている。正弦波発振器(21)は上述した
ように周波数設定器(40)により、設定された周波数
の正弦波を発生するように構成されている。この設定周
波数の正弦波の電圧が調節器(19)の可動接点(18
)により調節され、パルス巾変調器(10)におけるコ
ンパレータ(50)に供給される。又このコンパレータ
(50)の他方の入力端子には上述したように三角波発
振器(20)の出力が供給される。パルス巾変調器(l
O)は、コンパレータ(50)と三角波発振器(20)
とにより構成され、その出力がドライバ回路(8)に供
給される。
本発明の実施例は以上のように構成されるが次にこの作
用について説明する。
第1図のインバータ回路(4)において、交流電源(5
)からの交流は整流部(6)により直流とされ、主回路
(9)に加えられるのであるが、コンパレータ(50)
の第3B図に示すような矩形波がドライバ回路(8)に
供給され、この出力が第2図におけるトランジスタ(8
0) (811の制御電極(80a) (81a)に供
給され、ハイレベル時にはこれらを導通させる。電磁コ
イルCには、正弦波電圧の他の180度の領域ではダイ
オード(55) [56)を電流が流れることによって
、正弦波電圧の周波数の交流が流れる。よって正弦波発
振器(21)の出力周波数でボウル(2)はねじり振動
を行なう。
以上のようにして振動パーツフィーダ(1)におけるボ
ウル(2)は正弦波発振器(21)の出力周波数で振動
するのであるが、この振巾は近接センサ(11)により
常時検出されており、この出力が増巾器(12)より増
巾されて比較器(15)の一方の入力端子に供給されて
いる。又、この他方の入力端子には振巾設定器(16)
により所定の振巾に対応する電圧が供給されており、逐
次両人力は比較され、この差に応じた電圧により調節器
(19)が調節され、可動接点(18)が可変抵抗(1
7)上を摺動し、比較器(15)の出力に応じた位置を
とる。すなわち正弦波発振器(21)の電圧を調節し、
これがPWM回路(lO)におけるコンパレータ(50
)の一方の入力端子に供給される。この他方の入力端子
には三角波発振器(20)の出力が常時供給されており
、従ってこのコンパレータ(50)の出力は一方の入力
端子に供給される所定の周波数の電圧であるが、これが
所定の振巾となるような電圧に調節された電圧であり、
これによりコンパレータ(50)の出力をドライバ(8
)が受けて主回路(9)におけるトランジスタ(80)
 (81)の制御電極(80a) (81a)への制御
電圧を調節するのであるが、これにより振動パーツフィ
ーダ(1)における電磁コイルCに流れる電流が調節さ
れ、このときの振巾が設定値より大であれば電磁コイル
Cに流す電流を小として、これを補償し、又設定振巾よ
りは小さくなっておればこれを大とすべく電磁コイルC
に流れる電流を大とする。
以上のようにして振動パーツフィーダ(1)のボウル(
2)のねじり振動の振巾ばインバータ回路(4)に接続
される交流電源(5)の電流電圧が変動しても、あるい
はボウル(2)内の部品の貯蔵量が減少してきても、そ
のボウル【2)の振巾は常に一定値であり、従ってこれ
から次工程へは常に一定の供給速度で部品を供給するこ
とができる。
以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発
明はこれに限定されることな(、本発明の技術的思想に
基いて種々の変形が可能である。
例えば、以上の実施例ではインバータ回路(4)の主回
路(9)は2つのトランジスタ(8G> (81)によ
り構成したが、その他公知の種々のインバータ回路が適
用可能である0例えば4つのトランジスタをそれぞれ2
個を対として転流させるようなインバータ回路にも本発
明は適用可能である。更にトランジスタ(8o) t8
oの代わりに電界効果型トランジスタ(FET)を用い
たインバータ回路にも勿論、本発明は適用可能である。
又1以上の実施例では振動機としては振動パーツフィー
ダが説明されたが、勿論、これに限られることなく、一
般の振動機1例えば直線的に部品を移送する振動フィー
ダやねじり振動で上方へと部品や材料を運ぶ振動スパイ
ラルエレベータなどにも本発明は適用可能である。
又、以上の実施例ではボウルの振巾を検出するのに近接
スイッチを用いたが、これに限定されることなく、直接
振動部に取り付けられる、例えば圧電素子で成る振巾検
出器を用いてもよい。あるいは光学的に振巾な検出する
手段、例えば可動部にシャッターを固定し、このWlf
Rに発光器及び受光器を配設し、振巾に応じて受光器が
受ける受光量の変化により振巾を検出するような手段も
適用可能である。
なおまた以上の実施例では調節器(19)の可動接点(
18)が可変抵抗(17)上を摺動するものとして説明
したが、勿論これは電気的な調節手段であってもよい。
なお、また第1図で可変抵抗(12a)で増巾器(12
)のゲインをコントロールするようにしてもよい。
〔発明の効果] 以上述べたように1本発明の振動機の駆動制御装置によ
れば、交流電源から得た交流を直流に変換し、更にこの
直流を所望の周波数にPWM方式でDC/AC変換して
電磁コイルに電流を供給し、これにより発生する振動力
により、可動部を振動させるような駆動制御方法におい
て交流電源の電圧が変動しても、あるいは振動機の可動
部の負荷が変動しても常にその可動部の振巾な一定にす
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による振動機の駆動制御装置の
ブロック図、第2図は同駆動制御装置におけるインバー
タ回路の主回路の詳細を示す回路図及び第3A図及び第
3B図は、同装置におけるPWM器の作用を説明するた
めのグラフである。 なお図において、 (1)・・・・・・・・・・・・・・・ 振動パーツフ
ィーダ(2)・・・・・・・・・・・・・・・  ボ 
    ウ     ル(4)・・・・・・・・・・・
・・・・ インバータ回路(lO)・・・・・・・・・
・・・・・  PWM   回  路(11)・・・・
・・・・・・・・−・(15)・・・・・・・・・・・
・・・(16)・・・・・・・・・・・・・・(19)
・・・・・・・・・・・・・・代 ロ) 間 →

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  可動部と基台とを弾性手段により結合し、電磁石の電
    磁コイルに直流−交流変換回路の交流出力を供給するこ
    とにより前記可動部を振動させるようにし、前記直流−
    交流変換回路の交流出力は正弦波発振器の正弦波出力を
    パルス巾変調することにより得られる矩形波電圧により
    制御されるようにした振動機の駆動制御装置において、
    前記可動部の振巾を検出する振巾検出手段と振巾設定手
    段と前記振巾検出手段の出力と前記振巾設定手段の出力
    とを受ける比較器と、該比較器の出力を受け、前記正弦
    波発振器の正弦波出力を調節するための調節手段とを設
    け、前記可動部の振巾が常に前記振巾設定手段の設定す
    る振巾となるように前記直流−交流変換回路を制御する
    ようにしたことを特徴とする振動機の駆動制御装置。
JP2271779A 1990-10-09 1990-10-09 振動機の駆動制御装置 Expired - Lifetime JP2893917B2 (ja)

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JP2005187173A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Ishida Co Ltd 搬送装置および組合せ計量装置
CN113909577A (zh) * 2021-10-12 2022-01-11 科益展智能装备有限公司 超声波加工装置及其控制方法

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