TWI519466B - Driving Control Method for Linear Conveyor, Transfer Trolley and Linear Conveyor - Google Patents

Driving Control Method for Linear Conveyor, Transfer Trolley and Linear Conveyor Download PDF

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TWI519466B
TWI519466B TW101141415A TW101141415A TWI519466B TW I519466 B TWI519466 B TW I519466B TW 101141415 A TW101141415 A TW 101141415A TW 101141415 A TW101141415 A TW 101141415A TW I519466 B TWI519466 B TW I519466B
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Description

線性輸送機、搬送台車及線性輸送機之驅動控制方法
本發明係關於一種以線性馬達為驅動源之線性輸送機。
先前,公知有如下之線性輸送機(例如,專利文獻1):以線性馬達為驅動源,使搬送台車(滑件)沿敷設於基台上之軌道移動。線性輸送機有時根據其用途而搬送路徑長度變長;或有時視需要而要求搬送台車之裝卸。因此,作為上述線性馬達,應用所謂之可動磁鐵型線性馬達之情形較多。該可動磁鐵型線性馬達具有:線性馬達固定子,其包含於基台上排列固定成一行之複數個電磁鐵(磁性體磁鐵);及線性馬達可動子,其包含固定於搬送台車之永久磁鐵;且藉由控制對構成電磁鐵之線圈之電流供給,而對搬送台車賦予推進力。再者,可動磁鐵型線性馬達包括線性標度尺,該線性標度尺包含固定於搬送台車之標度尺、及配置於基台側之複數個感測器,且基於該線性標度尺之位置檢測來控制對上述電磁鐵之電流供給,藉此使搬送台車向特定位置移動。
對於線性輸送機而言,有時每個使用者所要求之搬送路徑之形態(直線狀或環狀)或搬送路徑長度有所不同,又,有時會後發地要求搬送路徑之形態或搬送路徑長度之變更。為了容易地對應於此種需求,考慮將線性輸送機單元化。即,構成包括上述基台、軌道、電磁鐵、及線性標度尺之感測器之單元構件。而且,如下情形較為合理,即, 將複數個單元構件連結而構成線性輸送機,並且針對每個單元構件設置馬達控制裝置,從而個別地控制各單元構件之電磁鐵之電流供給。
然而,於該情形時,要考慮以下之課題。各搬送台車分別具有因標度尺之加工誤差或組裝誤差等產生之固有之移動誤差,另一方面,單元構件之感測器亦分別具有因組裝誤差或特性差等產生之固有之檢測誤差。因此,為了於單元化之線性輸送機中,精度良好地對搬送台車進行定位,而需要預先分別調查各單元構件之各搬送台車之移動誤差,並針對每個單元構件進行與搬送台車對應之移動誤差之修正。然而,於該情形時,必需預先獲取將單元構件(馬達控制裝置)之數量乘以搬送台車之數量所得之數量的移動誤差資料,而該作業並不容易。又,於自後方追加搬送台車之情形時,在已設置並運轉之線性輸送機中,難以對每個單元構件準確地調查搬送台車(新追加之搬送台車)之移動誤差。因此,對於自後方追加之搬送台車而言,存在難以確保定位精度等之問題。
[先行技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2011-98786號公報
本發明之目的在於提供一種將線性馬達固定子分割成複數個區間而個別地進行控制,另一方面,能夠以較少之資料收集量精度良好地對搬送台車進行定位之線性輸送機。
而且,本發明之一方面之線性輸送機之特徵在於分別包括:線性馬達固定子,其包含沿特定之搬送路徑排列之複數個電磁鐵,且可於每個特定之區間內個別地受到通電控制;複數個搬送台車,其分別包括線性馬達可動子,且沿上述搬送路徑移動自如地設置,上述線性馬達可動子係與上述線性馬達固定子協動而構成線性馬達且包含永久磁鐵;線性標度尺,其包含分別固定於上述各搬送台車之標度尺構件、及以可進行該標度尺構件之檢測之方式沿上述搬送路徑配置之檢測器;複數個馬達控制裝置,其分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應而設置,且基於上述檢測器之標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制;及資料記憶機構,其記憶用以修正上述搬送台車所具有之固有之移動誤差之資料,即基於使用上述共通之測定治具預先測定之各搬送台車之移動誤差而分別決定之各搬送台車的位置修正用資料;且上述複數個馬達控制裝置分別為了使搬送台車停止於目標停止位置,將記憶於上述資料記憶機構中之位置修正用資料、或使用該位置修正用資料進行處理之處理資料中之任一者決定為控制用資料,使用該控制用資料進行上述電磁鐵之通電控制。
以下,一面參照隨附圖式,一面對本發明之較佳之一實施形態進行詳述。
圖1係以立體圖表示本發明之線性輸送機之整體。於該 圖中,將於水平面上彼此正交之兩個方向(X方向、Y方向)作為方向指標而圖示。
如該圖所示,線性輸送機包括:基台1;一對直線搬送部(第1直線搬送部2A、第2直線搬送部2B),其設置於該基台1上,且彼此平行地於特定方向(X方向)上延伸;方向反轉部(第1方向反轉部3A、第2方向反轉部3B),其分別位於該等直線搬送部2A、2B之長度方向兩側;及複數個滑件4(相當於本發明之搬送台車),其沿上述各直線搬送部2A、2B移動。
各直線搬送部2A、2B係使上述滑件4於X方向上移動者,且分別包括於X方向上延伸之軌道6,使滑件4沿該軌道6移動。各方向反轉部3A、3B係如下者:於兩直線搬送部2A、2B之末端位置,使滑件4自該等直線搬送部2A、2B中之一方向另一方平行移動,藉此反轉滑件4之移動方向。即,於該線性輸送機中,各滑件4係如該圖中之中空箭頭所示般自第1直線搬送部2A之一端側(X方向(+)側)向另一端側(X方向(-)側)移動,從而藉由第1方向反轉部3A而自第1直線搬送部2A移行至第2直線搬送部2B。接著,各滑件4於自第2直線搬送部2B之一端側(X方向(-)側)向另一端側(X方向(+)側)移動後,藉由第2方向反轉部3B而自第2直線搬送部2B移行至第1直線搬送部2A。藉此,各滑件4進行環繞移動。
各方向反轉部3A、3B具備如下之構成。此處,對第1方向反轉部3A進行說明。
第1方向反轉部3A包含:接收部P2、送出部P1、滑動機構15、導入機構16、及送出機構18。接收部P2具有與上游側之直線搬送部(第1直線搬送部2A)之軌道6連續之軌道12,且自第1直線搬送部2A接收滑件4。送出部P1具有與下游側之直線般送部(第2直線搬送部2B)之軌道6連續之軌道11,且相對於第2直線搬送部2B送出滑件4。滑動機構15包括支持滑件4之支持部14,且使支持於該支持部14之滑件4與該支持部14一併跨及與上述接收部P2對應之位置(圖示之位置)與對應於上述送出部P1之位置而於Y方向上滑動。導入機構16將位於接收部P2之滑件4導入至滑動機構15之上述支持部14。送出機構18將支持於上述支持部14之滑件4自該支持部14向送出部P1導出,進而,自該送出部P1推出至第2直線搬送部2B。
即,到達第1直線搬送部2A之末端位置之滑件4自該末端位置被接收至第1方向反轉部3A之接收部P2,從而藉由導入機構16而自接收部P2導入至滑動機構15之支持部14。此後,滑件4於藉由滑動機構15之動作與支持部14一併平行移動至與送出部P1對應之位置,從而於藉由送出機構18之動作,自該支持部14導出至送出部P1後,推出至第2直線搬送部2B。如上述般,第1方向反轉部3A藉由將各滑件4自第1直線搬送部2A移行至第2直線搬送部2B,使滑件4之移動方向反轉。
以上為第1方向反轉部3A之構成,第2方向反轉部3B除僅在如下方面有所不同之外,亦具有與第1方向反轉部3A 等同之構成:將滑件4自第2直線搬送部2B接收至接收部P2之方面;及將滑件4自送出部P1送出至第1直線搬送部2A之方面。
再者,該線性輸送機於第2方向反轉部3B中,容許滑件4之裝卸。具體而言,藉由在送出部P1之上述軌道11上,安裝新的滑件4,可於搬送路徑內追加性地插入滑件4(參照圖1),又,藉由自該軌道12導出接收於接收部P2之上述軌道12上之滑件4,可自搬送路徑卸除該滑件4。藉由該構成,該線性輸送機中可變更搬送路徑內之滑件4之數量。
上述各滑件4於各直線搬送部2A、2B中,以線性馬達為驅動源而驅動。該線性馬達包含各直線搬送部2A、2B所包括之線性馬達固定子7、與各滑件4所包括之下述線性馬達可動子8。以下,使用圖2~圖5,對包含該方面在內的各直線搬送部2A、2B及滑件4之具體之構成進行說明。再者,各直線搬送部2A、2B之基本構成大致相同,故此處對第1直線搬送部2A進行說明。
如圖2所示,第1直線搬送部2A藉由複數個單元構件20於X方向上連結而構成。於該例中,第1直線搬送部2A藉由連結4個單元構件20而構成。
如圖3~圖5所示,各單元構件20包含於X方向上延伸之細長之框架22、固定於該框架22之單位軌道24、電磁鐵26、及感測器基板28。
框架22包括:長方形狀之底板部23a,其於X方向上延伸;長方形狀之上板部23c,其位於該底板部23a之上方, 且於X方向上延伸;及連結部23b,其於該等板部23a、23c之間,在上下方向上延伸,且跨及該等底板部23a與上板部23c之長度方向而將該板部23a、23c彼此連結;且該等各部23a~23c藉由鋁合金而形成為一體。而且,於該框架22之上板部23c之上表面,以於與該上板部23c之長度方向相同之方向上延伸之方式,固定有上述單位軌道24,進而,於該上板部23c之上表面且上述單位軌道24之後側(Y方向(-)側)之位置,以沿該單位軌道24而排列成一行(串列)之狀態固定有複數個電磁鐵26。於該例中,固定有具有相同構造之4個電磁鐵26。該等電磁鐵26係構成上述線性馬達固定子7者,且分別包含於X方向上排列成一行之複數個線圈。
如圖4及圖5所示,於上述框架22之上述連結部23b,固定有複數個上述感測器基板28。於該例中,與上述電磁鐵26同樣地固定有4個感測器基板28。具體而言,各感測器基板28係在沿上述單位軌道24排列成一行(串列)之狀態下,以沿連結部23b之側壁立起之姿勢固定於連結部23b。
該等感測器基板28(相當於本發明之檢測器)係如下者:與固定於各滑件4之下述磁性標度尺50a~50c協動而構成線性標度尺(磁性式線性標度尺)。感測器基板28配置於各電磁鐵26之各自前側(Y方向(+)側),以便於配置有各電磁鐵26之區間內,分別檢測磁性標度尺50a~50c。即,該單元構件20係於長度方向(X方向)上四等分之1區間設為線性馬達之1控制區間,且於各區間內,分別固定有具有與該區 間等同之長度尺寸之電磁鐵26。而且,如下述般於每個區間內,設置有下述馬達控制器C,且基於利用感測器基板28之磁性標度尺50a~50c之檢測,藉由馬達控制器C而個別地控制對於每個區間之電磁鐵26之電流供給。再者,於該例中,單元構件20之全長(X方向之全長)設為640mm,因此上述1控制區間(電磁鐵26)之全長為160mm。
如圖4所示,上述感測器基板28具有於上下方向上排列之3個感測器區域30a~30c(自上側依次稱為第1感測器區域30a、第2感測器區域30b、第3感測器區域30c)。於各感測器區域30a~30c內,分別設置有可檢測磁性標度尺50a~50c之電洞元件,又,分別設置有包含MR(Magnetic Resistance,磁阻)元件之一至複數個磁性感測器32。各感測器區域30a~30c之磁性感測器32以特定之排列而固定於X方向上。
各感測器區域30a~30c內之磁性感測器32之配置或數量係於各感測器基板28之間共通,且各磁性感測器32係藉由檢測下述之磁性標度尺50a~50c,而輸出與其磁通密度對應之輸出電壓(振幅)之信號。
再者,於上述單元構件20中,在感測器基板28之前側(Y方向(+)側)之位置、即移動中之滑件4的下述框架40(垂直部41b)之下方之位置,設置有上述電磁鐵26與感測器基板28之配線連接部34。
該配線連接部34包含:固定板35,其於框架22之上述連結部23b之前方之位置,立設於上述底板部23a;及上述電磁鐵26之配線用連接器27及上述感測器基板28之配線用連 接器29,其分別保持於該固定板35。該等各連接器27、29分別設置於自電磁鐵26及感測器基板28導出之配線材之末端,且朝向前方地固定於上述固定板35,以便可實現與對方側連接器之連接。
於該例中,在自右端(於圖4中為右端)數為第1個與第3個各感測器基板28之前側之位置,分別設置有上述配線連接部34,且彼此鄰接之2個電磁鐵26之配線用連接器27分別保持於共通之配線連接部34之固定板35。又,對於感測器基板28之配線用連接器29而言,設置有對彼此鄰接之2個感測器基板28為共通之1個配線用連接器29,且該配線用連接器29保持於各配線連接部34之固定板35。
上述第1直線搬送部2A係藉由如下方式構成:如上之4個單元構件20以串列地對接之狀態於長度方向上排列(連結),各框架22之底板部23a分別藉由螺桿等固定機構而固定於上述基台1。而且,藉由如上述般連結4個單元構件20,各單元構件20之上述單位軌道24於X方向上連續而構成上述軌道6,並且同樣地,上述電磁鐵26於X方向上連續而構成上述線性馬達固定子7。
以上,對第1直線搬送部2A之構成進行了說明,第2直線搬送部2B亦具有與第1直線搬送部2A等同之構成。
如圖3~圖5所示,上述滑件4包含:框架40,及分別固定於該框架40之導塊42、線性馬達可動子8(永久磁鐵44)、磁性標度尺50a~50c及RF(Radio Frequency,射頻)標籤55。
上述框架40係成為滑件4之母體者,且具有於X方向上細 長之形狀。詳細而言,該框架40具有包含矩形板狀之水平部41a與矩形板狀之垂直部41b之剖面為反L字型的形狀,該水平部41a係位於上述直線搬送部2A、2B之軌道6之上方,該垂直部41b係以自該水平部41a之寬度方向前側(Y方向之(+)側)下垂,與上述感測器基板28對向之方式定位,且該等水平部41a與垂直部41b藉由鋁合金而形成為一體。
於上述水平部41a之上表面,以特定之排列設置有可固定平台(托板)或工具等之複數個螺孔。於該水平部41a之下表面,固定有導塊42,且該導塊42安裝於上述軌道6,藉此滑件4移動自如地支持於該軌道6。該導塊42及上述軌道6(單位軌道24)例如由線性導件構成。
於上述水平部41a之下表面中之上述導塊42之後側(Y方向(-)側)的位置上,詳細而言,與直線搬送部2A、2B之線性馬達固定子7(單元構件20之電磁鐵26)對向之位置上,固定有上述線性馬達可動子8。該線性馬達可動子8包含:板狀之磁軛45,其固定於上述水平部41a之下表面;及板狀之複數個永久磁鐵44,其以於X方向(滑件4之移動方向)上排列成一行之狀態,固定於上述磁軛45之下表面。該等永久磁鐵44係以N極與S極交替地出現之方式排列於下表面。即,藉由下述馬達控制器C,將相位彼此不同之u相、v相、w相中之任一相之電流供給至上述線性馬達固定子7(電磁鐵26)的線圈,藉此由產生於該線圈之磁通與永久磁鐵44之磁通之相互作用而對框架40產生推進力,從而藉由該推進力而滑件4沿上述軌道6移動。
上述磁性標度尺50a~50c(相當於本發明之標度尺構件)係以與上述感測器基板28對向之方式,固定於框架40之上述垂直部41b之內側面(圖5之右側面)。
各磁性標度尺50a~50c係上下排列(自上側稱為第1磁性標度尺50a、第2磁性標度尺50b、第3磁性標度尺50c),第1磁性標度尺50a與上述第1感測器區域30a對向,第2磁性標度尺50b與上述第2感測器區域30b對向,且第3磁性標度尺50c與第3感測器區域30c對向。
雖省略詳圖,但各磁性標度尺50a~50c係分別以於特定之標度尺長度內,永久磁鐵52於X方向上成一行,且於感測器基板28側交替地出現N極與S極之下方式構成。
而且,於滑件4之移動中,各感測器區域30a~30c之磁性感測器32檢測對應之磁性標度尺50a~50c,藉此用以檢測滑件4之位置之特定之信號自上述感測器基板28輸出至控制器C,以此方式設定各磁性標度尺50a~50c之永久磁鐵52及各感測器區域30a~30c之磁性感測器32之數量、排列,並且構成上述感測器基板28之基板上電路。
具體而言,基於利用第1感測器區域30a之磁性感測器32對第1磁性標度尺50a之檢測,感測器基板28輸出A相之正弦波信號、及振幅及週期與該A相之正弦波信號相同且相位偏移了90°之B相之正弦波信號;又,基於利用第2感測器區域30b之磁性感測器32對第2磁性標度尺50b之檢測,感測器基板28輸出Z相之信號;進而,基於利用第3感測器區域30c之磁性感測器32對第3磁性標度尺50c之檢測,感 測器基板28輸出週期比上述A相、B相長且相位彼此偏移之具有相同振幅之複數個波形信號,以此方式設定各磁性標度尺50a~50c之永久磁鐵52及各感測器區域30a~30c之磁性感測器32之數量、排列,並且構成上述感測器基板28之基板上電路。藉由該構成,於線性輸送機之運轉中,馬達控制器C基於來自上述感測器基板28之輸入信號檢測滑件4之位置,並且基於該檢測位置,控制對上述感測器基板28(線性馬達固定子7)之電流供給,藉此使滑件4以特定速度移動,並且使滑件4於特定之目標停止位置停止。
再者,於圖5中,符號56為固定於框架40之垂直部41b之標度尺罩蓋。該標度尺罩蓋56藉由覆蓋上述磁性標度尺50a~50c而保護該磁性標度尺50a~50c。又,符號58為固定於上述單元構件20之框架22之感測器罩蓋58。該感測器罩蓋58藉由覆蓋上述感測器基板28而保護該感測器基板28。該等罩蓋56、58均由鋁合金形成。再者,於圖3、圖4中,以省略上述各罩蓋56、58之狀態表示線性輸送機。
上述RF標籤55固定於框架40之上述垂直部41b之外側面(圖5之左側面),且該垂直部41b之長度方向(X方向)及上下方向之各中間之位置。於該RF標籤55記憶有該滑件4之固有資訊。具體而言,記憶有滑件4之ID(Identification,識別)資訊(識別資料)、及用以修正該滑件4所具有之固有之移動誤差之位置修正用資料。於該例中,作為該位置修正用資料,記憶有如圖6所示之移動誤差資料。例如,如圖7所示,該資料係如下者:使用包括與上述單元構件20為等 同之構成且具備1個感測器基板28之主單元構件MU、及雷射測長器LM之測定治具,對1控制區間(160 mm)求出使滑件4自主單元構件MU上之特定移動起點移動時的、藉由感測器基板28之輸出而求出之滑件4之位置、與藉由雷射測長器LM而求出之滑件4之位置(絕對位置)的誤差。各滑件4之位置修正用資料(移動誤差資料)藉由共通之測定治具而測定。
另一方面,於該線性輸送機,配置有讀寫器60(示於圖8),該讀寫器60能夠非接觸地讀出或改寫各滑件4之RF標籤55中所記錄之固有資訊。該讀寫器60配置於線性輸送機之搬送起點之附近。於該例中,第1直線搬送部2A之上游側之端部為搬送基點,讀寫器60配置於向該搬送基點送出滑件4之送出部P1(第2方向反轉部3B之送出部P1)之側部。
再者,於該例中,框架40及導塊42相當於本發明之框架構件,上述RF標籤55相當於本發明之記憶媒體。又,讀寫器60相當於本發明之讀取機構。
其次,對上述線性輸送機之控制系統進行說明。
圖8係表示上述線性輸送機之控制系統之配線圖。如該圖所示,線性輸送機包括用以控制上述直線搬送部2A、2B之線性馬達之複數個馬達控制器C(C1、C2...;相當於本發明之馬達控制裝置)。如上述般,該線性輸送機係於單元構件20之每個上述1控制區間內,配備有獨立之電磁鐵26,從而於每個該1控制區間內,藉由馬達控制器C控制對於電磁鐵26之電流供給。因此,各直線搬送部2A、2B 分別包含4個單元構件20之該線性輸送機包括合計32個馬達控制器C。各馬達控制器C分別連接於LAN(Local Area Network,區域網路)62,藉此各馬達控制器C以可傳送資料之方式彼此連結。又,於控制電磁鐵26之電流供給之馬達控制器C上連接有上述讀寫器60,該電磁鐵26係以該線性輸送機之搬送起點(第1直線搬送部2A之上游側之端部)為基準而位於最上游側之控制區間者、即位於構成第1直線搬送部2A之最上游側(圖8之右端)之單元構件20之最上游側者。
再者,於以下之說明中,在必需於每個控制區間內區分馬達控制器C之情形時,自位於該最上游側之馬達控制器起依次稱為第1控制器C1、第2控制器C2、第3控制器C3…第32控制器C32。
線性輸送機更包括用以啟動其動作之PLC(Programmable Logic Controller,可程式邏輯控制器)65。該PLC65連接於第1控制器C1,從而對於第1控制器C1輸出用以啟動其內部程式之信號。基於該信號之輸入,第1控制器C1以如下方式啟動內部程式,從而基於編入於該程式之滑件4之停止位置(目標停止位置)或移動速度等資訊,控制其他控制器C2~C32。再者,對於上述各方向反轉部3A、3B,設置有與馬達控制器C另外獨立之控制器,從而藉由該控制器獨立地控制上述滑動機構15、導入機構16及送出機構18之驅動。
圖9係以方塊圖表示馬達控制器C(第1控制器C1)之功能 構成。該第1控制器C1包含搭載有CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)或各種記憶體之電路基板等,且作為其功能構成,包含電流控制部71、主運算部72、位置檢測部73、資料記憶部74(相當於本發明之資料記憶機構)、輸入輸出部75、通信控制部76等。
上述主運算部72係經由電流控制部71而控制對上述電磁鐵26之電流供給者,且基於來自上述PLC65之信號之輸入,執行附設於該主運算部72之圖外之程式記憶部所記憶之程式,從而基於編入於該程式之滑件4之停止位置(目標停止位置)或移動速度等資訊,控制對電磁鐵26之電流供給,並且進行該控制所需之運算處理。
上述位置檢測部73係如下者:基於經由輸入輸出部75輸入之來自上述感測器基板28之信號,檢測滑件4之位置。
上述資料記憶部74係如下者:記憶讀寫器60所讀取之各滑件4之固有資訊,並且記憶各滑件4於搬送路徑上之排列順序。再者,上述主運算部72係於滑件4之目標停止位置處於該第1控制器C1負責控制之區間內之情形時,參照資料記憶部74內之該滑件4之位置修正用資料,基於該位置修正用資料,修正目標停止位置資料,從而根據修正後之目標停止位置資料,控制對電磁鐵26之電流供給。
上述通信控制部76係如下者:控制該第1控制器C1與其他控制器C2~C32之間之資料傳送。
以上,此處對馬達控制器C中之第1控制器C1之功能構成進行了說明,但除於內部程式內編入有滑件4之停止位 置(目標停止位置)或移動速度等資訊之方面、及直接輸入來自PLC65之信號或讀寫器60讀取的滑件4之固有資訊之方面外,其他控制器C2、C3...亦具有與控制器C1大致共通之構成。
其次,對該線性輸送機之上述線性馬達之控制進行說明。
首先,對各滑件4之固有資訊之讀取及散發之處理進行說明。於該線性輸送機中,線性馬達如上述般於每個直線搬送部2A、2B之1控制區間內,藉由馬達控制器C而控制。因此,為了精度良好地對滑件4進行定位,各馬達控制器C需要可參照各滑件4之位置修正用資料之環境,於該線性輸送機中,各馬達控制器C係根據圖10所示之流程圖獲取該位置修正用資料。
首先,若滑件4配置於搬送起點(第2方向反轉部3B之送出部P1),則第1控制器C1(主運算部72)經由上述讀寫器60讀入記憶於該滑件4之RF標籤55之ID資訊(步驟S1)。第1控制器C1判斷該ID資訊是否最新,即判斷該滑件4之位置修正用資料是否為已獲取者(步驟S3)。此處,於判斷為YES(是)之情形時,第1控制器C1經由讀寫器60進而讀入該滑件4之位置修正用資料,從而使該位置修正用資料與ID資訊對應而儲存於資料記憶部74(步驟S5),進而,經由LAN62而將該位置修正用資料與該ID資訊一併傳送至其他控制器C2~C32(步驟S7)。此後,各控制器C1~C32係將該滑件4之排列順序(插入順序)記憶於資料記憶部74(步驟 S9)。再者,於步驟S3之處理中判斷為ID資訊並非最新者之情形時,第1控制器C1僅將經由上述讀寫器60讀取之滑件4之ID資訊傳送至其他控制器C2~C32。藉此,第1控制器C1及其他控制器C2~C32更新滑件4之排列順序(插入順序)資料(步驟S9)。
於該線性輸送機中,在初始設置時,滑件4自第2方向反轉部3B之送出部P1依次插入至搬送路徑內(參照圖1、圖8)。因此,各馬達控制器C分別藉由上述步驟S1~S9之處理,保有於線性輸送機內環繞移動之滑件4之排列順序、及各滑件4之位置修正用資料。再者,上述步驟S1~S9之處理係於線性輸送機之運轉後,亦持續地執行。因此,於新的滑件4追加性地插入於搬送路徑內之情形時,各馬達控制器C分別保有所追加之滑件4之位置修正用資料,又,保有最新之排列順序之資料。
其次,根據圖11之流程圖,對利用各馬達控制器C之線性馬達之控制動作進行說明。
首先,藉由來自PLC65之信號之輸入,啟動第1控制器C1之程式,藉此由第1控制器C1而決定滑件4之目標停止位置(步驟S11)。第1控制器C1經由LAN62將該目標停止位置資料傳送至其他控制器C2~C32(步驟S13)。
各馬達控制器C(主運算部72)基於該目標停止位置資料、與既知之設計資料即單元構件20之全長(640mm)及1控制區間長度(160mm),識別目標停止位置是否屬於自身之控制區間內(步驟S15)。
識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內之馬達控制器C係基於資料記憶部74之記憶資料,確定停止於目標停止位置之滑件4,並且參照該滑件4之位置修正用資料(參照圖6),修正目標停止位置(步驟S17)。此時,各馬達控制器C(主運算部72)經由上述LAN62參照搬送路徑上之滑件4之配置狀況,從而基於其結果、由讀寫器60讀取之識別資料(於圖9之步驟S1中讀取之識別資料)、及記憶於上述資料記憶部74之排列順序資料,確定成為控制對象之滑件4(停止於目標停止位置之滑件4:以下,稱為對象滑件)。
如上述般,若修正目標停止位置,則識別為滑件4之目標停止位置屬於自身之控制區間內之馬達控制器C係基於來自感測器基板28的輸入信號、及該修正後之目標停止位置,控制電磁鐵26之電流供給(步驟S19)。
若具體地說明以上之步驟S11~S19之控制動作,則如下。例如,假設如下情形:如圖12所示,對停止於距搬送起點X=240mm之地點之滑件4,決定目標停止位置(X=880.55mm)。於該情形時,目標停止位置屬於自搬送起點第2個單元構件20中之自上游側第二個控制區間內。因此,與該控制區間對應之第6控制器C6識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內(步驟S11~S15之處理)。
第6控制器C6求出目標停止位置成為自身之控制區間內之哪個位置。具體而言,第6控制器C6藉由將自搬送起點至目標停止位置(X=880.55mm)為止之距離除以1控制區間(160mm)之距離,而求出自身之控制區間內之目標停止位 置(80.55 mm)。接著,藉由相加對象滑件4之位置修正用資料之該目標停止位置之誤差(例如-0.02 mm),而修正目標停止位置(80.53 mm=80.55+(-0.02))(步驟S17之處理)。
藉此,第6控制器C6基於來自屬於其控制區間內之感測器基板28之輸入信號、及修正後之目標停止位置(80.53 mm),控制電磁鐵26之電流供給(步驟S19之處理)。
根據如上之線性輸送機,藉由連結複數個單元構件20而構成直線搬送部2A、2B,又,構成為於經細分化之每個1控制區間內,線性馬達藉由單獨之馬達控制器C而驅動控制,故搬送路徑長度之自由度較高。因此,根據該線性輸送機,可視用途自由地設定搬送路徑長度,並且對於後發性之搬送路徑長度之變更,亦可容易地對應。
又,於該線性輸送機中,在各滑件4分別搭載記憶有用以修正固有之移動誤差之位置修正用資料之RF標籤55,藉由讀寫器60讀取上述位置修正用資料,並傳送、記憶於各馬達控制器C。而且,於滑件4之驅動時,各馬達控制器C分別使用與滑件4對應之位置修正用資料而修正目標停止位置後,控制各滑件4之驅動。即,控制對電磁鐵26之電流供給。因此,不僅為如上述般使用複數個馬達控制器C控制伺服馬達之構成,而且亦可一面考慮該等之固有之移動誤差,一面精度良好地對各滑件4進行定位。
特別是,如上述般,於該線性輸送機中,將預先藉由測定治具測定之各滑件4之移動誤差資料設為該線性輸送機之各滑件4的位置修正用資料,從而各馬達控制器C分別使 用該共通之位置修正用資料,控制負責之控制區間之電流供給,因此可抑制預先收集之移動誤差資料之數量。具體而言,僅藉由收集滑件4之數量之移動誤差資料便可精度良好地對各滑件4進行定位。準確而言,可將各滑件4再現性良好且準確地定位於所決定之目標停止位置。若詳細地對該方面進行說明,則於該線性馬達中,各馬達控制器C係如上述般一面分別基於來自負責之控制區間之感測器基板28之信號的輸入而掌握滑件4之位置,一面控制對電磁鐵26之電流供給。於該情形時,不僅於滑件4側具有個體差(安裝誤差或特性差),而且亦於直線搬送部2A、2B之感測器基板28側具有個體差(安裝誤差或特性差)。因此,如圖13所示,產生於每個控制區間之滑件4之實際之位置誤差並非一定相同,受到感測器基板28側的個體差之影響而於每個控制區間內,產生不同之位置誤差(該圖係表示分別對三台滑件4(A~C),於彼此不同之2個控制區間內測定移動誤差之例,左側表示特定之區間1內之測定資料,右側表示特定之區間2內之測定資料)。因此,原先作為滑件4之位置修正用資料,必需於每個控制區間內分別準備單獨之位置修正用資料。即,必需收集對控制區間數量乘以滑件4之數量所得之數量的移動誤差資料,例如於滑件4為10個之情形時,該例係控制區間具有32區間,故僅需要收集合計320個滑件4之移動誤差資料。
然而,可知如下情形:若對於圖13所示之位置修正用資料(移動誤差資料),獲取於同一滑件4之不同之控制區間內 測定的位置誤差資料之差分而觀察,則如圖14所示,對於任一滑件4,均成為大致等同之結果。這表示,於使用藉由共通之測定治具收集之各滑件4之移動誤差資料(位置修正用資料),在直線搬送部2A、2B上控制滑件4之情形時,各控制區間內之滑件4之絕對位置精度未必為受到保證者,但可消除滑件4間之移動誤差,即可再現性良好地將各滑件4定位於特定之位置。因此,根據各馬達控制器C使用預先藉由測定治具測定之共通之移動誤差資料作為各滑件4之位置修正用資料而進行伺服馬達(線性馬達固定子7)的負責區間之控制之上述線性輸送機,可一面抑制預先收集之移動誤差資料之量,一面再現性良好且準確地將各滑件4定位於所決定之目標停止位置。
又,如上述般,根據各馬達控制器C將預先藉由測定治具測定之各滑件4之移動誤差資料用作共通之位置修正用資料而控制線性馬達的構成,於後發地追加滑件4之情形時,與既存之滑件4同樣地,亦可再現性良好且準確地將各滑件4定位於所決定之目標停止位置。即,若使用上述測定治具測定滑件4之移動誤差,並於其RF標籤55中記憶位置修正用資料(移動誤差資料),則僅將該滑件4插入至線性輸送機便可再現性良好且準確地將各滑件4定位於所決定之目標停止位置。因此,亦具有對於已於工場等中設置且運轉之線性輸送機,可簡單且迅速地追加滑件4而運用等之優點。
(線性馬達之控制之變形例)
再者,上述線性輸送機係預先將各滑件4之位置修正用資料、及排列順序資料記憶於各馬達控制器C,但亦可為預先將各滑件4之位置修正用資料、及排列順序資料僅記憶於第1控制器C1之構成。以下,根據圖15之流程圖,對該情形時之利用各馬達控制器C之線性馬達之控制動作進行說明。再者,作為前提,於該控制之情形時,省略圖10之流程圖之步驟S7之處理。
首先,若藉由來自PLC65之信號之輸入,啟動第1控制器C1之程式,決定目標停止位置(步驟S21),則第1控制器C1基於記憶於資料記憶部74之資料,並參照該滑件4之位置修正用資料,算出目標停止位置之修正值(步驟S23)。此後,經由LAN62將目標停止位置及修正值之各資料傳送至其他控制器C2~C32(步驟S25)。
各馬達控制器C(主運算部72)基於目標停止位置資料,識別目標停止位置是否屬於自身之控制區間內(步驟S27),識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內之馬達控制器C係基於上述修正值資料,修正目標停止位置(步驟S29)。
藉此,識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內之馬達控制器C係基於來自屬於該控制區間內之感測器基板28之輸入信號、及該修正後之目標停止位置,控制電磁鐵26之電流供給(步驟S31)。
若基於圖12所示之例,具體地對以上之步驟S21~S31之控制動作進行說明,則為如下。
首先,第1控制器C1求出目標停止位置成為控制區間內之哪個位置。具體而言,藉由將自搬送起點至目標停止位置(X=880.55 mm)為止之距離除以1控制區間(160 mm)之距離,而求出控制區間內之目標停止位置(80.55 mm)。接著,參照對象滑件4之位置修正用資料,求出該目標停止位置之誤差,即第1控制器C1求出修正值(例如-0.02 mm)而將目標停止位置(X=880.55 mm)及修正值(-0.02 mm)之各資料傳送至各控制器C2~C32(步驟S21~S25之處理)。此時,第1控制器C1(主運算部72)經由上述LAN62而參照搬送路徑上之滑件4之配置狀況,並基於其結果、由讀寫器60讀取之識別資料(於圖9之步驟S1中讀取之識別資料)、及記憶於上述資料記憶部74之排列順序資料,確定對象滑件4。
其次,各馬達控制器C判斷目標停止位置是否屬於自身之控制區間內(步驟S27之處理)。此處,目標停止位置(X=880.55 mm)因目標停止位置屬於自搬送起點第2個單元構件20中之自上游側第二個控制區間內,故與該控制區間對應之第6控制器C6識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內。又,第6控制器C6係根據目標停止位置資料(X=880.55 mm)求出自身之控制區間內之目標停止位置(80.55 mm),從而藉由修正值資料(-0.02 mm)修正該目標停止位置(80.53 mm=80.55+(-0.02))(步驟S29之處理)。
藉此,第6控制器C6基於修正後之目標停止位置(80.53 mm),控制對電磁鐵26之電流供給(步驟S31之處理)。
根據該圖15所示之控制,若與將所有滑件4之位置修正用資料記憶於各馬達控制器C之情形相比,則可抑制除第1控制器C1外之控制器C2~C32之資料記憶部74之記憶容量,又,可抑制經由LAN62傳送之資料量。
再者,作為該圖15所示之控制之進一步之變形例,亦可根據圖16所示之流程圖控制伺服馬達。該流程圖係追加步驟S24、S26而變為圖15之步驟S25,進而省略圖15之步驟S29。即,該流程圖係於在步驟S23中,第1控制器C1求出修正值後,該第1控制器C1進而基於該修正值,修正目標停止位置(步驟S24),從而經由LAN62將該修正後之目標停止位置資料傳送至其他控制器C2~C32(步驟S26)。接著,各馬達控制器C基於該修正後之目標停止位置資料,識別目標停止位置是否屬於自身之控制區間內(步驟S27)。識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內之馬達控制器C係基於該目標停止位置,控制對電磁鐵26之電流供給(步驟S31)。
若基於圖12所示之例而具體地進行說明,則第1控制器C1係於求出目標停止位置之誤差即修正值(例如-0.02 mm)後,藉由該修正值(-0.02 mm)修正目標停止位置(X=880.55 mm)(880.53 mm=880.55+(-0.02))(步驟S21、S23之處理)。
接著,將該修正後之目標停止位置資料(X'=880.53 mm)傳送至其他控制器C2~C32(步驟S26之處理)。
各馬達控制器C係判斷該修正後之目標停止位置是否屬於自身之控制區間內(步驟S27之處理)。此處,目標停止 位置(X'=880.53 mm)因目標停止位置屬於自搬送起點第2個單元構件20中之自上游側第二個控制區間內,故與該控制區間對應之第6控制器C6識別為目標停止位置屬於自身之控制區間內。
藉此,第6控制器C6根據目標停止位置資料(X'=880.53 mm)求出其控制區間內之目標停止位置(80.53 mm),從而基於該目標停止位置,控制電磁鐵26之電流供給(步驟S31之處理)。
於此種圖16之流程圖所示之線性馬達之控制之情形時,亦可享有與圖15之流程圖之控制之情形相同的作用效果。
再者,於上述本發明之實施形態中,使用圖7之測定治具測定各滑件4之各移動誤差而獲取該移動誤差資料之行為相當於本發明的線性輸送機之驅動控制方法之資料獲取步驟,圖11(步驟S15~S19)、圖15(步驟S27~S31)及圖16(步驟S27、S31)之各處理相當於該方法之搬送台車驅動步驟。
另外,以上所說明之線性輸送機係本發明之線性輸送機之較佳的實施形態之例示,且其具體之構成可於不脫離本發明之主旨的範圍內適當地變更。
例如,上述實施形態(圖10之流程圖)係藉由配置於線性輸送機之搬送起點之讀寫器60讀取各滑件4之位置修正用資料,且將該資料記憶於各馬達控制器C,藉此各馬達控制器C使用各滑件4之位置修正用資料修正目標停止位置。然而,亦可於直線搬送部2A、2B之各控制區間內分別配 置讀寫器60,從而各馬達控制器C直接經由讀寫器60讀取對象滑件4之位置修正用資料。根據此種構成,若亦賦予目標停止位置與滑件4之ID資訊,則各馬達控制器C可直接確定滑件4而自其RF標籤55讀取位置修正用資料,從而修正目標停止位置,因此,可享有與上述實施形態之線性輸送機等同之作用效果。然而,於該情形時,需要多個讀寫器60,故若考慮成本方面或維護方面,則如上述實施形態般藉由共通之讀寫器60讀取各滑件4之位置修正用資料等較為有利。
又,於上述實施形態之線性輸送機中,以滑件4沿水平面環繞移動之方式形成有搬送路徑,但亦能夠以滑件4沿垂直面環繞移動之方式形成搬送路徑。即,亦可為如下者:第1直線搬送部2A與第2直線搬送部2B於上下方向上隔開配置,且以於該等直線搬送部2A、2B之間,使滑件4於上下方向上平行移動之方式構成各方向反轉部3A、3B。
又,上述實施形態之線性輸送機係於彼此平行之2個直線搬送部2A、2B之長度方向兩端,分別配置有方向反轉部3A、3B之構成,例如亦可為如下構成:包括單一之直線搬送部、及使到達該直線搬送部之末端位置之滑件4返回至始端位置之帶式輸送機等搬運機構。搬運機構亦可為直線運動型機器人等。
又,上述實施形態之線性輸送機係使用RF標籤55將固有資訊記憶於滑件4,從而藉由非接觸式讀寫器60讀取該資 訊,但滑件4之固有資訊之記憶機構、或自該記憶機構讀取固有資訊之讀取機構的具體構成並不限定於RF標籤55或讀寫器60。
又,上述實施形態之線性輸送機係滑件4沿環狀之搬送路徑環繞移動之構成,當然,搬送路徑亦可為直線狀者。即,亦可為如下構成:配置於直線狀之搬送路徑上之複數個滑件4分別於所分配之固定之區域內,一體地於同一方向上進行進退移動、或個別地進行進退移動。
又,於上述線性輸送機中,構成各直線搬送部2A、2B之單元構件20包含4個控制區間(4個電磁鐵26),但該控制區間之數量亦可小於4個、或為5個以上。
又,於上述實施形態之線性輸送機中,應用磁性式線性標度尺作為線性標度尺,但線性標度尺亦可為光學式線性標度尺等除磁性式外之線性標度尺。
又,於上述實施形態之線性輸送機中,藉由連結複數個單元構件20而構成各直線搬送部2A、2B,但亦可為如下構成:例如,包括跨及直線搬送部2A(或2B)之長度方向整個區域而連續之單一之框架,且複數個電磁鐵26及複數個感測器基板28分別以於該框架上排列成一行之狀態固定。
若對以上所說明之本發明進行彙總,則為如下。
本發明之目的在於提供一種將線性馬達固定子分割成複數個區間而個別地進行控制,另一方面,可藉由較少之資料收集量精度良好地對搬送台車進行定位之線性輸送機等。
申請人鑒於該目的,對將線性馬達固定子分割成複數個區間(單元構件等)而個別地控制之線性輸送機,反覆收集每個區間之各搬送台車之移動誤差而反覆進行各種研究。其結果,申請人著眼於如下方面可知:若求出於特定之2個區間內所收集之搬送台車之移動誤差資料之差分,則該差分資料不侷限於搬送台車而大致等同。這表示,於將特定之區間內所收集之各搬送台車之移動誤差資料在其他區間使用之情形時,該其他區間內之各搬送台車之絕對位置精度未必為受到保證者,但可消除搬送台車間之移動誤差,即,可再現性良好地將各搬送台車定位於相同之位置。
本發明係著眼於該方面而完成者。即,本發明之一態樣之線性輸送機之特徵在於包括:線性馬達固定子,其包含沿特定之搬送路徑排列之複數個電磁鐵,且可於每個特定之區間內個別地受到通電控制;複數個搬送台車,其分別包括線性馬達可動子,且沿上述搬送路徑移動自如地設置,上述線性馬達可動子係與上述線性馬達固定子協動而構成線性馬達,且包含永久磁鐵;線性標度尺,其包含分別固定於上述各搬送台車之標度尺構件、及以可進行該標度尺構件之檢測之方式沿上述搬送路徑配置之檢測器;複數個馬達控制裝置,其分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應而設置,且基於上述檢測器之標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制;及資料記憶機構,其記憶用以修正上述搬送台車所 具有之固有之移動誤差之資料,即基於使用上述共通之測定治具預先測定之各搬送台車之移動誤差而分別決定之各搬送台車的位置修正用資料;且上述複數個馬達控制裝置係分別為了使搬送台車停止於目標停止位置,將記憶於上述資料記憶機構中之位置修正用資料、或使用該位置修正用資料進行處理之處理資料中之任一者決定為控制用資料,使用該控制用資料進行上述電磁鐵之通電控制。
根據該線性輸送機,各馬達控制裝置分別使用記憶於資料記憶機構中之共通之位置修正用資料(或使用位置修正用資料進行處理之處理資料),進行負責之區間的電磁鐵之通電控制。因此,預先收集之資料、即成為位置修正用資料源之各搬送台車的移動誤差資料只要按照搬送台車之數量收集即可。藉此,抑制資料收集量。並且,根據該線性輸送機,可如上述般再現性良好地將各搬送台車定位於相同之位置,故就該方面而言,亦可精度良好地對各搬送台車進行定位。
上述一態樣之線性輸送機亦可為如下構成:資料記憶機構係於各馬達控制裝置中共通者,且各馬達控制裝置分別參照資料記憶機構之各搬送台車之位置修正用資料。又,亦可為如下:各馬達控制裝置分別包括上述資料記憶機構,上述各馬達控制裝置分別使用記憶於自身之資料記憶機構之位置修正用資料中之成為控制對象的搬送台車之位置修正用資料,進行上述電磁鐵之通電控制。
較佳為,於上述一態樣之線性輸送機中,上述複數個搬 送台車分別包括記憶有各自之上述位置修正用資料之記憶媒體,且該線性輸送機更包括讀取機構,該讀取機構可讀取記憶於各搬送台車之上述記憶媒體之上述位置修正用資料,上述資料記憶機構記憶由上述讀取機構讀取之上述位置修正用資料。
根據該線性輸送機,分別由上述讀取機構讀取記憶於各搬送台車之記憶媒體之位置修正用資料,藉此各搬送台車之位置修正用資料記憶於上述資料記憶機構。因此,可將使各搬送台車之位置修正用資料記憶於上述資料記憶機構之作業自動化。
又,上述一態樣之線性輸送機亦可為如下:具有複數個單元構件,該複數個單元構件分別包含用以形成上述搬送路徑之軌道構件、及分別沿該軌道構件配置之上述電磁鐵,且該等單元構件係於上述軌道構件之長度方向上串列連結,藉此由上述軌道構件形成上述搬送路徑,並且由上述電磁鐵形成上述線性馬達固定子,且上述各馬達控制裝置分別作為上述線性馬達固定子之一區間,進行上述單元構件中所包含之上述電磁鐵之通電控制。
根據該線性輸送機,可提高搬送路徑長度之自由度,並且亦可靈活地對應於後發性之搬送路徑長度之變更。
另一方面,本發明之一態樣之搬送台車為如下者:藉由安裝於輸送機構成用構件之軌道構件,而與該輸送機構成用構件一併構成線性輸送機,上述輸送機構成用構件包括:上述軌道構件,其形成搬送路徑;線性馬達固定子, 其包含沿該軌道構件排列之複數個電磁鐵,且可於每個特定之區間內個別地受到通電控制;檢測器,其為了檢測特定之標度尺構件,而沿上述搬送路徑配置;讀取機構,其讀取記憶於特定之記憶媒體中之資料;及複數個馬達控制裝置,其分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應而設置,且基於上述讀取機構讀取之上述資料、或使用該資料進行處理之資料中之任一者即控制用資料與上述檢測器的上述標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制;上述搬送台車包括:框架構件,其移動自如地安裝於上述軌道構件;線性馬達可動子,其固定於該框架構件,與上述線性馬達固定子協動而構成線性馬達,且包含永久磁鐵;上述標度尺構件,其固定於上述框架構件中之可藉由上述檢測器檢測之位置,與上述檢測器協動而構成線性標度尺;及上述記憶媒體,其固定於上述框架構件;且於上述記憶媒體中,記憶有用以修正該搬送台車之固有之移動誤差,即基於使用特定之測定治具預先測定之該搬送台車之移動誤差而決定之位置修正用資料。
根據該搬送台車,可僅藉由將該搬送台車後發地追加至線性輸送機(於軌道構件上安裝該搬送台車),而以與之前使用之其他搬送台車等同之定位精度運用該搬送台車。即,若追加至線性輸送機,則藉由上述讀取機構讀取記憶於記憶媒體之該搬送台車之位置修正用資料,並記憶於資料記憶機構中。因此,於對該搬送台車進行定位時,各馬 達控制裝置分別使用記憶於資料記憶機構中之該搬送台車之位置修正用資料,進行電磁鐵之通電控制,藉此對於該搬送台車,亦以與其他搬送台車等同之精度進行定位。
又,本發明之一態樣之線性輸送機之驅動控制方法係線性輸送機之各搬送台車之驅動控制方法,該線性輸送機包括:線性馬達固定子,其包含沿特定之搬送路徑排列之複數個電磁鐵,且可於每個特定之區間內個別地受到通電控制;複數個上述搬送台車,其分別包括線性馬達可動子,且沿上述搬送路徑移動自如地設置,上述線性馬達可動子包含永久磁鐵;及線性標度尺,其包含分別固定於上述各搬送台車之標度尺構件、及以可進行上述標度尺構件之檢測之方式配置之檢測器;上述線性輸送機之驅動控制方法包括如下步驟:資料獲取步驟,其分別使用共通之測定治具測定上述搬送台車所具有之固有之移動誤差;及搬送台車驅動步驟,其使用以分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應之方式設置之馬達控制裝置,基於上述檢測器的上述標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制,藉此使上述各搬送台車移動;且於該搬送台車驅動步驟中,將於上述資料獲取步驟中獲取之移動誤差資料中的成為控制對象之搬送台車之移動誤差資料、或使用該移動誤差資料進行處理之處理資料中之任一者決定為控制用資料,使用該控制用資料,於上述馬達控制裝置中進行上述電磁鐵之通電控制。
根據該驅動控制方法,各馬達控制裝置分別使用於資料 獲取步驟中獲取之共通之移動誤差資料(或使用該移動誤差資料進行處理之處理資料),進行負責之區間的電磁鐵之通電控制。根據該驅動控制方法,預先收集之移動誤差資料係僅按照搬送台車之數量收集即可,故資料收集量得到抑制。並且,如上述般,可再現性良好地將各搬送台車定位於相同之位置,故就該方面而言,亦可精度良好地對各搬送台車進行定位。
[產業上之可利用性]
如上述般,本發明係關於一種使用線性馬達使搬送台車移動之線性輸送機,可一面藉由將線性馬達固定子分割成複數個區間而由馬達控制裝置個別地進行通電控制,從而使搬送台車移動,一面亦以較少之資料收集量精度良好地對該搬送台車進行定位。因此為如下者:對於要求工件之搬送路徑之形態(直線狀或環狀)或搬送路徑長度之自由度的工場設備、或者後發地要求搬送路徑之形態或搬送路徑長度之變更之工場設備等有用。
1‧‧‧基台
2A‧‧‧第1直線搬送部
2B‧‧‧第2直線搬送部
3A‧‧‧第1方向反轉部
3B‧‧‧第2方向反轉部
4‧‧‧滑件
6‧‧‧軌道
7‧‧‧線性馬達固定子
8‧‧‧線性馬達可動子
11‧‧‧軌道
12‧‧‧軌道
14‧‧‧支持部
15‧‧‧滑動機構
16‧‧‧導入機構
18‧‧‧送出機構
20‧‧‧單元構件
22‧‧‧框架
23a‧‧‧底板部
23b‧‧‧連結部
23c‧‧‧上板部
24‧‧‧單位軌道
26‧‧‧電磁鐵
27‧‧‧配線用連接器
28‧‧‧感測器基板
29‧‧‧配線用連接器
30a‧‧‧第1感測器區域
30b‧‧‧第2感測器區域
30c‧‧‧第3感測器區域
32‧‧‧磁性感測器
34‧‧‧配線連接部
35‧‧‧固定板
40‧‧‧框架
41a‧‧‧水平部
41b‧‧‧垂直部
42‧‧‧導塊
44‧‧‧永久磁鐵
45‧‧‧磁軛
50a‧‧‧第1磁性標度尺
50b‧‧‧第2磁性標度尺
50c‧‧‧第3磁性標度尺
52‧‧‧永久磁鐵
55‧‧‧RF標籤
56‧‧‧標度尺罩蓋
58‧‧‧感測器罩蓋
60‧‧‧讀寫器
62‧‧‧LAN
65‧‧‧PLC
71‧‧‧電流控制部
72‧‧‧主運算部
73‧‧‧位置檢測部
74‧‧‧資料記憶部
75‧‧‧輸入輸出部
76‧‧‧通信控制部
C‧‧‧馬達控制器
C1‧‧‧第1控制器
C2‧‧‧第2控制器
C3‧‧‧第3控制器
C4‧‧‧第4控制器
C5‧‧‧第5控制器
C6‧‧‧第6控制器
C7‧‧‧第7控制器
C8‧‧‧第8控制器
LM‧‧‧雷射測長器
MU‧‧‧主單元構件
P1‧‧‧送出部
P2‧‧‧接收部
S1‧‧‧步驟
S3‧‧‧步驟
S5‧‧‧步驟
S7‧‧‧步驟
S9‧‧‧步驟
S11‧‧‧步驟
S13‧‧‧步驟
S15‧‧‧步驟
S17‧‧‧步驟
S19‧‧‧步驟
S21‧‧‧步驟
S23‧‧‧步驟
S24‧‧‧步驟
S25‧‧‧步驟
S26‧‧‧步驟
S27‧‧‧步驟
S29‧‧‧步驟
S31‧‧‧步驟
X‧‧‧方向
Y‧‧‧方向
圖1係表示本發明之線性輸送機之整體情況之立體圖。
圖2係表示線性輸送機之搬送路徑(直線搬送部)之立體圖。
圖3係表示構成線性輸送機之單元構件之立體圖。
圖4係表示單元構件之前視圖。
圖5係表示單元構件及滑件之側視圖。
圖6係表示位置修正用資料之一例之圖(圖表)。
圖7係表示用以測定滑件之移動誤差之治具之一例的模式圖。
圖8係表示線性輸送機之控制系統之配線圖。
圖9係表示馬達控制器之功能構成之方塊圖。
圖10係表示固有資訊之讀取及散發之處理之一例的流程圖。
圖11係表示線性輸送機之滑件之控制例之流程圖。
圖12係用以說明滑件之控制例之線性輸送機之前視概略圖。
圖13係表示對於複數個滑件,於不同之2個區間測定移動誤差之結果之圖(圖表)。
圖14係表示對於相同之滑件,獲取於不同之區間所測定之位置誤差資料之差分的結果之圖(圖表)。
圖15係表示線性輸送機之滑件之控制例之流程圖。
圖16係表示線性輸送機之滑件之控制例之流程圖。
2A‧‧‧第1直線搬送部
3B‧‧‧第2方向反轉部
4‧‧‧滑件
20‧‧‧單元構件
26‧‧‧電磁鐵
28‧‧‧感測器基板
55‧‧‧RF標籤
60‧‧‧讀寫器
62‧‧‧LAN
65‧‧‧PLC
C‧‧‧馬達控制器
C1‧‧‧第1控制器
C2‧‧‧第2控制器
C3‧‧‧第3控制器
C4‧‧‧第4控制器
C5‧‧‧第5控制器
C6‧‧‧第6控制器
C7‧‧‧第7控制器
C8‧‧‧第8控制器
P1‧‧‧送出部

Claims (6)

  1. 一種線性輸送機,其特徵在於包括:線性馬達固定子,其包含沿特定之搬送路徑排列之複數個電磁鐵,且可於每個特定之區間內個別地受到通電控制;複數個搬送台車,其分別包括線性馬達可動子且沿上述搬送路徑移動自如地設置,上述線性馬達可動子係與上述線性馬達固定子協動而構成線性馬達且包含永久磁鐵;線性標度尺,其包含分別固定於上述各搬送台車之標度尺構件、及以可進行該標度尺構件之檢測之方式沿上述搬送路徑配置之檢測器;複數個馬達控制裝置,其分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應而設置,且基於上述檢測器之標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制;及資料記憶機構,其記憶用以修正上述搬送台車所具有之固有之移動誤差之資料,即基於使用上述共通之測定治具預先測定之各搬送台車之移動誤差而分別決定之各搬送台車之位置修正用資料;且上述複數個馬達控制裝置分別為了使搬送台車停止於目標停止位置,而將記憶於上述資料記憶機構中之位置修正用資料、或使用該位置修正用資料進行處理之處理資料中之任一者決定為控制用資料,使用該控制用資料 進行上述電磁鐵之通電控制。
  2. 如請求項1之線性輸送機,其中上述各馬達控制裝置分別包括上述資料記憶機構,上述各馬達控制裝置分別使用記憶於自身之資料記憶機構之位置修正用資料中的成為控制對象之搬送台車之位置修正用資料,進行上述電磁鐵之通電控制。
  3. 如請求項1或2之線性輸送機,其中上述複數個搬送台車分別包括記憶有各自之上述位置修正用資料之記憶媒體,該線性輸送機更包括讀取機構,該讀取機構可讀取記憶於各搬送台車之上述記憶媒體之上述位置修正用資料,上述資料記憶機構記憶由上述讀取機構讀取之上述位置修正用資料。
  4. 如請求項1或2之線性輸送機,其中包括複數個單元構件,該複數個單元構件分別包含用以形成上述搬送路徑之軌道構件、及分別沿該軌道構件配置之上述電磁鐵,該等單元構件於上述軌道構件之長度方向上串列連結,藉此由上述軌道構件形成上述般送路徑,並且由上述電磁鐵形成上述線性馬達固定子,上述各馬達控制裝置分別作為上述線性馬達固定子之一區間,進行上述單元構件中包含之上述電磁鐵之通電控制。
  5. 一種搬送台車,其特徵在於:其藉由安裝於輸送機構成 用構件之軌道構件,而與該輸送機構成用構件一併構成線性輸送機,上述輸送機構成用構件包括:上述軌道構件,其形成搬送路徑;線性馬達固定子,其包含沿該軌道構件排列之複數個電磁鐵,且於每個特定之區間內個別地受到通電控制;檢測器,其為了檢測特定之標度尺構件而沿上述搬送路徑配置;讀取機構,其讀取記憶於特定之記憶媒體之資料;及複數個馬達控制裝置,其分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應而設置,且基於上述讀取機構讀取之上述資料、或使用該資料進行處理之資料中之任一者即控制用資料與上述檢測器的上述標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制;上述搬送台車包括:框架構件,其移動自如地安裝於上述軌道構件;線性馬達可動子,其固定於該框架構件,與上述線性馬達固定子協動而構成線性馬達,且包含永久磁鐵;上述標度尺構件,其固定於上述框架構件中之可藉由上述檢測器檢測之位置,且與上述檢測器協動而構成線性標度尺;及上述記憶媒體,其固定於上述框架構件;且於上述記憶媒體中,記憶有用以修正該搬送台車之固有之移動誤差之資料,即基於使用特定之測定治具預先測定之該搬送台車之移動誤差而決定的位置修正用資料。
  6. 一種線性輸送機之驅動控制方法,其特徵在於:其係線 性輸送機之各搬送台車之驅動控制方法,上述線性輸送機包括:線性馬達固定子,其包含沿特定之搬送路徑排列之複數個電磁鐵,且於每個特定之區間內個別地受到通電控制;複數個上述搬送台車,其分別包括線性馬達可動子,且沿上述搬送路徑移動自如地設置,上述線性馬達可動子包含永久磁鐵;及線性標度尺,其包含分別固定於上述各搬送台車之標度尺構件、及以可進行上述標度尺構件之檢測之方式配置之檢測器;上述線性輸送機之驅動控制方法包括如下步驟:資料獲取步驟,其分別使用共通之測定治具,測定上述搬送台車所具有之固有之移動誤差;及搬送台車驅動步驟,其使用以分別與上述線性馬達固定子之上述各區間對應之方式設置之馬達控制裝置,基於上述檢測器的上述標度尺構件之檢測結果,於上述每個區間內個別地進行上述電磁鐵之通電控制,藉此使上述各搬送台車移動;且於該搬送台車驅動步驟中,將上述資料獲取步驟中獲取之移動誤差資料中的成為控制對象之搬送台車之移動誤差資料、或使用該移動誤差資料進行處理之處理資料中之任一者決定為控制用資料,使用該控制用資料,於上述馬達控制裝置中進行上述電磁鐵之通電控制。
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