WO2025182575A1 - 位置検出装置及び方法 - Google Patents

位置検出装置及び方法

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WO2025182575A1
WO2025182575A1 PCT/JP2025/004655 JP2025004655W WO2025182575A1 WO 2025182575 A1 WO2025182575 A1 WO 2025182575A1 JP 2025004655 W JP2025004655 W JP 2025004655W WO 2025182575 A1 WO2025182575 A1 WO 2025182575A1
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WO
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module
slider
phase signal
controller
phase
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PCT/JP2025/004655
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English (en)
French (fr)
Inventor
昌義 浅田
聡 大川
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THK Co Ltd
Original Assignee
THK Co Ltd
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Publication date
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/244—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing characteristics of pulses or pulse trains; generating pulses or pulse trains
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/032—Reciprocating, oscillating or vibrating motors

Definitions

  • the present invention relates to a position detection device and method used in a conveying device in which multiple sliders move along a conveying path.
  • a transport device has been developed in which multiple sliders move along a transport path (see Patent Document 1).
  • the transport path is composed of a combination of at least one module.
  • the module is equipped with multiple coils that serve as the stators of a linear motor, and a drive circuit that controls the power supplied to the multiple coils.
  • the slider is equipped with a permanent magnet that serves as the mover of the linear motor. When the power supplied to the multiple coils is controlled by the drive circuit and a moving magnetic field is generated in the multiple coils, the slider moves along the transport path.
  • This conveying device is characterized by its superior flexibility compared to conventional belt conveyors. For example, unlike conventional belt conveyors, there is no need to move multiple sliders simultaneously; instead, multiple sliders can be moved and positioned individually. Furthermore, by rearranging the modules as appropriate, it is possible to create an appropriate conveying path for each application. For this reason, this conveying device is used in a variety of applications (manufacturing, processing, packaging, etc.).
  • a position scale is provided on the slider.
  • the module is equipped with a sensor that detects the slider's position scale.
  • the slider's position is detected based on A-phase and B-phase signals that are digitally converted from the signals output by the module's sensor.
  • the slider is then servo-controlled so that the detected slider position follows the target position.
  • the signals detected by the module's sensors (such as the magnetic flux density detected by the magnetic sensor) vary from slider to slider due to various factors (such as manufacturing variations in the scale and variations in the slider's processed dimensions). It is difficult to suppress this variation, and if the variation becomes too great, errors will occur in detecting the slider's position, making it impossible to control.
  • the present invention was made in consideration of the above-mentioned problems, and aims to provide a position detection device and method that can stably detect the position of a slider even if the signals detected by the module's sensor vary from slider to slider.
  • one aspect of the present invention is a position detection device used in a transport device in which multiple sliders move along a transport path having at least one module, the position detection device comprising: a position scale provided on the slider; a sensor provided on the module for detecting the position scale; a parameter detection unit that detects, for each slider, parameters for adjusting a Lissajous figure obtained from A-phase signals and B-phase signals obtained by digitally converting the signals output by the sensor; and a correction unit that corrects at least one of the A-phase signal or B-phase signal for each slider based on the parameters.
  • Another aspect of the present invention is a position detection method used in a conveying device in which multiple sliders move along a conveying path having at least one module, the position detection method comprising the steps of: detecting a position scale provided on the slider using a sensor provided on the module; detecting parameters for each slider to adjust a Lissajous figure obtained from A-phase signals and B-phase signals obtained by digitally converting signals output by the sensor; and correcting at least one of the A-phase signal or B-phase signal for each slider based on the parameters.
  • the slider position can be detected stably.
  • FIG. FIG. 2 is an external perspective view of the module.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the internal structure of the module.
  • FIG. FIG. FIG. 1 is a configuration diagram of a transport device system. 1 is a block diagram of a position detection device according to an embodiment of the present invention; FIG. 8(a) shows an ideally adjusted Lissajous figure, and FIG. 8(b) shows a Lissajous figure with a deviated gain.
  • 10A and 10B are diagrams illustrating the transfer of the slider from the belt conveyor to the mounting/removal module.
  • 10A and 10B are diagrams illustrating switching from open control to servo control of the module controller of the detachable module. 2 is a flowchart of a position detection method according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a conveying device 1.
  • the conveying device 1 includes a conveying path 2 having a belt conveyor 6, a detachable module 7, and multiple linear modules 3.
  • the linear modules 3 are linear and connected end to end.
  • Actuators 5 that perform work are located near the linear modules 3.
  • the positions of the linear modules 3 facing the actuators 5 are identified by unique position numbers A, B, C, and D.
  • a belt conveyor 6 and a removable module 7 are provided on the transport path 2.
  • the removable module 7 on the left side receives the slider 4 from the belt conveyor 6, moves the received slider 4 in the axial direction of the removable module 7, and hands it over to the linear module 3.
  • the removable module 7 on the right side receives the slider 4 from the linear module 3, moves the received slider 4 in the axial direction of the removable module 7, and hands it over to the belt conveyor 6.
  • the belt conveyor 6 moves the slider 4 in the opposite direction to the linear module 3. This causes the slider 4 to circulate on the transport path 2.
  • the transport path 2 may be arranged in a horizontal plane and the slider 4 may circulate horizontally as shown in Figure 1, or the transport path 2 may be arranged in a vertical plane and the slider 4 may circulate vertically.
  • the conveying device 1 is controlled by a centralized controller 8.
  • the centralized controller 8 is a general-purpose PLC (Programmable Logic Controller), a personal computer, etc.
  • the centralized controller 8 is equipped with a processor, memory, and a communication interface.
  • the memory includes ROM and RAM.
  • the centralized controller 8 generates a target position command to move the slider 4 to position number A and sends it to the detachable module 7 and the module controller 24 of the linear module 3 via the controller 9 (see Figure 6).
  • the module controller 24 of the linear module 3 sends a signal to the centralized controller 8 via the controller 9 indicating that the slider 4 has reached position number A.
  • the centralized controller 8 sends a command to start work to the actuator controller 10.
  • the actuator controller 10 is a PLC, personal computer, etc., and controls the actuators 5 to do their work.
  • the centralized controller 8 moves the slider 4 to position number B.
  • the centralized controller 8 moves the slider 4 to the detachable module 7.
  • the centralized controller 8 then controls the detachable module 7 and the belt conveyor 6 so that the slider 4 circulates.
  • the centralized controller 8 and controller 9 are connected by a communication link 12 such as DeviceNet, EtherCAT, or EtherNET/IP.
  • the centralized controller 8 and actuator controller 10 are also connected by a similar communication link 13.
  • the controller 9 and the module controllers 24 of the detachable module 7 and linear module 3 are connected by a communication line 14 capable of synchronous communication such as RS485 or I2C.
  • the module controllers 24 of the detachable module 7 and linear module 3 (see Figure 6) are connected to each other by a communication line 15 capable of synchronous communication such as RS485 or I2C.
  • the controller 9 executes the configuration software 11 when the conveyance device 1 is started up.
  • the memory 36 (see FIG. 6) of the controller 9 stores machine coordinates (movement coordinates) corresponding to the unique position numbers A, B, C, and D.
  • the memory 36 of the controller 9 also stores the speed, acceleration, jerk, etc. used when the module controllers 24 of the detachable module 7 and linear module 3 create the motion profile (speed curve) of the slider 4. (linear module)
  • the linear module 3 includes a stator 20 having multiple coils 21. As shown in FIG. 4, multiple stators 20 (four in this embodiment) are provided for one linear module 3. Each stator 20 includes multiple sets (two sets in this embodiment) of coils 21 for the U, V, and W phases. Power is supplied to the stator 20 by a drive circuit 22.
  • the drive circuit 22 is a power converter such as a PWM inverter, and is connected to a power line (not shown).
  • the drive circuit 22 is controlled by a module controller 24.
  • Multiple drive circuits 22 (four in this embodiment) are provided for one module controller 24.
  • the drive circuit 22 is arranged on a driver board 23 shown in FIG. 3.
  • the module controller 24 is also arranged on the driver board 23 shown in FIG. 3.
  • the linear module 3 is equipped with a linear guide 25 that smoothly guides the linear movement of the slider 4.
  • the rails 26 of the linear guide 25 are attached to the base 28 of the linear module 3.
  • the carriage 27 of the linear guide 25 is attached to the slider 4.
  • the linear module 3 is provided with a sensor for detecting the identification ID of the slider 4, a sensor for detecting the position of the slider 4, and a sensor for detecting the magnetic pole position of the slider 4. These sensors are collectively indicated by the reference numeral 29 in FIG. 3. In this embodiment, four sensors 29 are provided for each stator 20.
  • the sensors 29 are magnetic sensors such as Hall sensors or magnetoresistive sensors.
  • the sensors 29 are arranged on a sensor substrate 30. (detachable module)
  • the detachable module 7 includes a linear module section 7a and an axial movement mechanism 7b that moves the linear module section 7a in the axial direction of the detachable module 7.
  • the configuration of the linear module section 7a is substantially the same as that of the linear module 3.
  • the axial movement mechanism 7b includes a feed screw, a linear motor, etc. (Slider)
  • the slider 4 is equipped with a driving permanent magnet 31 that serves as a mover of the linear motor.
  • the slider 4 is provided with an AB scale 32a as a position scale and an NS scale 32b as a magnetic pole position scale.
  • the AB scale 32a and NS scale 32b are magnetic scales and are parallel to each other.
  • the magnetic pole pitch (NN distance) of the NS scale 32b is equal to the magnetic pole pitch of the driving permanent magnet 31.
  • the magnetic pole pitch of the AB scale 32a is smaller than the magnetic pole pitch of the NS scale 32b.
  • FIG 6 shows a configuration diagram of the conveying device system.
  • the conveying device system comprises a centralized controller 8, a controller 9, and multiple module controllers 24.
  • the centralized controller 8 is a general-purpose PLC or the like.
  • the controller 9 is a computer such as a personal computer.
  • the controller 9 comprises a processor 35, memory 36, and a communication interface 37.
  • the memory 36 comprises ROM and RAM.
  • the processor 35 executes programs stored in the memory 36.
  • the controller 9 may be a microcomputer, or an electrical circuit such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • ASIC Application Specific Integrated Circuit
  • the centralized controller 8 and the controller 9 are connected by a communication link 12 such as the above-mentioned DeviceNet.
  • the controller 9 and the module controller 24 are connected by a communication line 14 such as the above-mentioned RS485 or I2C.
  • Adjacent module controllers 24 are also connected by a communication line 15 such as the above-mentioned RS485 or I2C.
  • the controller 9 converts the target position command (position numbers A, B, C, D) for the slider 4 received from the centralized controller 8 into a target position command (movement coordinates) and transmits the target position command (movement coordinates) to all module controllers 24.
  • the module controller 24 is a microcomputer.
  • the module controller 24 controls the drive circuits 22 of the detachable module 7 and the linear module 3.
  • the module controller 24 includes a processor 38, memory 39, a communication interface 40, and an interface circuit 41.
  • the memory 39 includes ROM and RAM.
  • the module controller 24 may be a computer such as a personal computer, or an electrical circuit such as an FPGA or ASIC.
  • All module controllers 24 receive a target position command for the slider 4 from the controller 9.
  • the module controller 24 of the detachable module 7 or linear module 3 in which the slider 4 is located creates a motion profile (speed curve, etc.) for the slider 4 based on the received target position command, generates a movement command (position command and speed command, or position command), and controls the drive circuit 22.
  • the module controller 24 switches the drive circuit 22.
  • the module controller 24 of the linear module 3 takes over the motion profile and controls the drive circuit 22 of the linear module 3. The same applies when the slider 4 transfers from one linear module 3 to another linear module 3.
  • the module controller 24 includes an interface circuit 41.
  • the interface circuit 41 processes the output signal of the sensor 29 that detects the position of the slider 4 so that it can be feedback controlled.
  • the interface circuit 41 also processes the output signal of the current sensor 42 that detects the current in the stator 20 so that it can be feedback controlled.
  • the processor 38 of the module controller 24 controls the position, speed, and current of the slider 4. That is, the processor 38 generates a speed command based on the deviation between the position command of the movement command and the current position detected by the sensor 29. Then, it generates a current command based on the deviation between the speed command and the current speed detected by the sensor 29. Then, it generates a voltage command based on the deviation between the current command and the current current detected by the current sensor 42.
  • the drive circuit 22 converts DC power to AC power using switching elements based on the voltage command generated by the processor 38, and supplies the AC power to the stator 20.
  • the magnetic pole position of the slider 4 detected by the sensor 29 is used to determine the phase of the three-phase AC power to be supplied to the stator 20. (Position detection device)
  • Figure 7 shows a block diagram of the position detection device 51.
  • the position detection device 51 includes an AB scale 32a provided on the slider 4, a sensor 29 provided on the detachable module 7, an A/D conversion circuit 52, a position counter circuit 53, a parameter detection unit 54, a correction unit 55, and an interpolation processing unit 56.
  • the A/D conversion circuit 52 and position counter circuit 53 are provided on the sensor board 30 (see Figure 3) of the detachable module 7, and form the interface circuit 41 (see Figure 6) of the module controller 24 of the detachable module 7.
  • the parameter detection unit 54, correction unit 55, and interpolation processing unit 56 are realized by the processor 38 (see Figure 6) of the module controller 24 of the detachable module 7 executing a program stored in the ROM of the memory 39.
  • Sensor 29 generates two sinusoidal A-phase and B-phase signals that are out of phase with each other depending on the amount of movement of slider 4.
  • A/D conversion circuit 52 converts the sinusoidal A-phase and B-phase signals into digital values.
  • S/H 61 is a sample and hold circuit, and A/D 62 is an analog/digital converter.
  • the position counter circuit 53 shapes the waveforms of the two sinusoidal A-phase and B-phase signals output from the sensor 29, converting them into square waves to determine the direction of movement of the slider 4 and incrementing or decrementing the count value.
  • the waveform shaping circuit 63 shapes the waveforms of the sinusoidal A-phase and B-phase signals, converting them into square waves.
  • the pulse counter 64 determines the direction of movement of the slider 4 from the square waves output from the waveform shaping circuit 63 that are 90 degrees out of phase, and increments or decrements the count value.
  • the magnetic pole pitch of the AB scale 32a has a processing limit. To measure intervals finer than the magnetic pole pitch of the AB scale 32a, it is necessary to interpolate the A-phase signal and the B-phase signal obtained by converting the signal output by the sensor 29 into digital form.
  • the A-phase signal and the B-phase signal are cosine and sine waves that are 90 degrees out of phase with each other, and it is desirable that the Lissajous figure obtained from the A-phase and B-phase signals be a circle whose center coincides with the origin, as shown in FIG. 8(a).
  • the amplitudes of the A-phase and B-phase signals are not ideal, as shown in the following equations (1) and (2).
  • the Lissajous figure obtained from the A-phase and B-phase signals is an ellipse, as shown in FIG. 8(b).
  • X K A cos ⁇ ...(1)
  • Y K B sin ⁇ ...(2)
  • K A and K B are the amplitudes of the A-phase signal and the B-phase signal.
  • the interpolation processing unit 56 calculates the interpolated signal ⁇ using the following equation (3), and therefore, if the Lissajous figure deviates from an ideal circle, an error occurs in the interpolated signal ⁇ .
  • ⁇ tan ⁇ 1 (K A sin ⁇ /K B cos ⁇ )...(3)
  • the parameter detection unit 54 detects parameters for adjusting the Lissajous figure shown in Fig. 8(b) to the ideal Lissajous figure shown in Fig. 8(a). Specifically, the A-phase signal and B-phase signal as shown in the above equations (1) and (2) are output from the sensor 29 for each slider 4, converted into digital data, and input to the parameter detection unit 54. The parameter detection unit 54 then determines the amplitudes K A and K B of the A-phase signal and B-phase signal, determines the amplitude ratio (gain) K A /K B as a parameter, and stores the slider identification ID and gain in the RAM of the memory 39.
  • the correction unit 55 multiplies the B-phase signal of equation (2) by the gain for each slider 4 based on the identification ID and gain of the slider 4, to obtain correction signals X' and Y' having equal amplitudes as shown in equations (4) and (5).
  • X' K A cos ⁇ ...(4)
  • the interpolation processing unit 56 performs interpolation processing using the correction signals X' and Y', and calculates an interpolation signal ⁇ ', which is a position within one period of the sine wave, as shown in equation (6).
  • the processor 38 of the module controller 24 adds the interpolated signal ⁇ ' to the position data output from the position counter circuit 53. This makes it possible to calculate the position of the slider 4 from the sensor 29.
  • the absolute position of each sensor 29 from the mechanical origin is also stored in advance in the memory 39.
  • the processor 38 adds the position of the slider 4 from the sensor 29 to the absolute position of the sensor 29. This makes it possible to calculate the absolute position of the slider 4.
  • the absolute position (current position) of the slider 4 is used as a feedback signal.
  • the gain is used as a parameter for adjusting the Lissajous figure, but an offset value and a phase difference ⁇ may also be used as parameters. This is because, as shown in the following equations (7) and (8), not only the amplitudes of the A-phase signal and the B-phase signal but also the offset value and ⁇ may not be ideal.
  • K A and K B are the amplitudes of the A-phase signal and the B-phase signal
  • O A and O B are the offset values (DC components) of the A-phase signal and the B-phase signal
  • Figure 9 shows the transfer of the slider 4 from the belt conveyor 6 (another transport device) to the detachable module 7.
  • the position detection device 51 is provided in the detachable module 7.
  • the module controller 24 of the detachable module 7 transmits the identification ID and parameters of the slider 4 to the module controller 24 of the linear module 3 (another module).
  • the module controller 24 of the linear module 3 stores the identification ID and parameters of the slider 4 in the RAM of the memory 39, corrects the A-phase signal and B-phase signal for each slider 4 based on the identification ID and parameters of the slider 4, and calculates the absolute position of the slider 4.
  • the module controller 24 of the detachable module 7 may transmit an increase or decrease value from a reference parameter as a parameter to the module controller 24 of the linear module 3 (another module). For example, if the gain detected by the module controller 24 of the detachable module 7 is 1.2, it may transmit 0.2, which is an increase or decrease value from the reference gain of 1.0, to the module controller 24 of the linear module 3 (another module).
  • the module controller 24 of the detachable module 7 may transmit the identification ID of the slider 4 and the correction value associated with the correction unit 55 (for example, the correction value tabulated as the difference between the correction signals X', Y' and the pre-correction signals X, Y) to the module controller 24 of the linear module 3 (another module), or may transmit the identification ID of the slider 4, the parameters, and the correction value associated with the correction unit 55 to the module controller 24 of the linear module 3 (another module).
  • the position detector 51 detects parameters when the slider 4 transfers from the belt conveyor 6 to the removable module 7, before the module controller 24 of the removable module 7 switches from open control to servo control, as shown in FIG. 10 .
  • the belt conveyor 6 is controlled by the centralized controller 8 to push the slider 4 into the removable module 7.
  • the module controller 24 of the removable module 7 performs DC excitation (open control) on the stator 20 to retract the slider 4 to a predetermined position in the removable module 7.
  • the position detector 51 detects parameters while the module controller 24 is performing open control. Once the slider 4 has been retracted to a predetermined position in the removable module 7, the module controller 24 switches from open control to servo control, and servo-controls the slider 4 using the corrected interpolation signal ⁇ '. (Position detection method)
  • Figure 11 shows a flowchart of the position detection method of this embodiment.
  • the sensor 29 of the detachable module 7 detects the identification ID of the slider 4 and the AB scale 32a (S1).
  • the module controller 24 of the detachable module 7 calculates parameters for each slider 4 to adjust the Lissajous figure obtained from the A-phase signal and B-phase signal, which are digitally converted from the signal output by the sensor 29 (S2).
  • the module controller 24 of the detachable module 7 corrects the A-phase signal and B-phase signal for each slider 4 based on the slider 4 identification ID and parameters, calculates the interpolated signal ⁇ ', and calculates the absolute position of the slider 4 (S3).
  • the module controller 24 of the detachable module 7 transmits the identification ID and parameters of the slider 4 to the module controller 24 of the linear module 3 (S4). Similar to the module controller 24 of the detachable module 7, the module controller 24 of the linear module 3 corrects the A-phase signal and B-phase signal for each slider 4 based on the identification ID and parameters of the slider 4, calculates an interpolated signal ⁇ ', and calculates the absolute position of the slider 4. (effect)
  • Parameters for adjusting the Lissajous figure obtained from the A-phase signal and B-phase signal obtained by digitally converting the signal output by sensor 29 are detected for each slider 4, and at least one of the A-phase signal or B-phase signal is corrected for each slider 4 based on the parameters. This means that even if the signal detected by sensor 29 varies from slider 4 to slider 4, the position of the slider 4 can be detected stably.
  • the module controller 24 of the detachable module 7 transmits (1) the identification ID of the slider 4 and (2) the parameters and/or correction values associated with the correction unit 55 to the module controller 24 of the linear module 3, so that the module controller 24 of the linear module 3 can correct the A-phase signal and B-phase signal and/or the position of the slider 4 with appropriate parameters even without detecting the parameters.
  • the position detection device 51 detects the parameters before switching from open control to servo control when the slider 4 transfers from the belt conveyor 6 to the detachable module 7, so the slider 4 can be servo-controlled based on the corrected A-phase and B-phase signals. This also reduces the calculation load on the processor 38 when calculating the parameters.
  • the parameters include the amplitude ratio (gain) between the A-phase signal and the B-phase signal, the A-phase signal and the B-phase signal can be effectively corrected.
  • a closed transport path is formed using a belt conveyor, a detachable module, and multiple linear modules, but a closed transport path may also be formed using only multiple linear modules, or a branching or merging transport path may be formed.
  • a position detection device may be provided on the linear module, and the position detection device may detect parameters for adjusting the Lissajous figure while the slider is moving along the linear module.
  • the module controller that detected the parameters sent the slider identification ID and parameters to the other module controllers, but the other module controllers may also detect the parameters without sending the parameters.
  • the AB scale is a magnetic scale, but the AB scale may also be an optical encoder.

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Abstract

モジュールのセンサが検出する信号がスライダごとにばらついても、スライダの位置を安定して検出することができる位置検出装置を提供する。 少なくとも１つのモジュール（７）を有する搬送経路を複数のスライダ（４）が移動する搬送装置に用いられる位置検出装置（５１）であって、スライダ（４）に設けられる位置スケール（３２ａ）と、モジュール（７）に設けられ位置スケール（３２ａ）を検出するセンサ（２９）と、センサ（２９）が出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダ（４）ごとに検出するパラメータ検出部（５４）と、パラメータに基づいてＡ相信号又はＢ相信号の少なくとも一方をスライダ（４）ごとに補正する補正部（５５）と、を備える。

Description

位置検出装置及び方法
　本発明は、搬送経路を複数のスライダが移動する搬送装置に用いられる位置検出装置及び方法に関する。
　搬送経路を複数のスライダが移動する搬送装置が開発されている（特許文献１参照）。搬送経路は、少なくとも１つのモジュールを組み合わせて構成される。モジュールには、リニアモータの固定子となる複数のコイル、複数のコイルに供給する電力を制御するドライブ回路が設けられる。スライダには、リニアモータの可動子となる永久磁石が設けられる。複数のコイルに供給する電力をドライブ回路によって制御し、複数のコイルに移動磁場を発生させると、スライダが搬送経路に沿って移動する。
　この搬送装置には、従来のベルトコンベヤに比べて、優れた柔軟性があるという特徴がある。例えば、従来のベルトコンベヤのように複数のスライダを一斉に移動させる必要がなく、複数のスライダを個別に移動させ、位置決めできる。また、モジュールを適宜組み替えれば、用途に応じた適切な搬送経路を構築することができる。このため、この搬送装置は、様々な用途（製造、加工、パッケージング等）で利用されている。
　スライダの位置を検出するために、スライダには位置スケールが設けられる。モジュールにはスライダの位置スケールを検出するセンサが設けられる。スライダの位置は、モジュールのセンサが出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号に基づいて検出される。そして、検出したスライダの位置が目標位置に追従するようにスライダがサーボ制御される。
特開２０２３－１９２１８号公報
　しかし、この搬送装置においては、モジュールのセンサが検出する信号（例えば磁気センサが検出する磁束密度等）はさまざまな要因（例えばスケールの製造ばらつき、スライダの加工寸法ばらつき等）により、スライダごとにばらつく。ばらつきを抑えるのは困難であり、ばらつきが大きくなると、スライダの位置検出のエラーが発生し、制御不能となる。
　本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、モジュールのセンサが検出する信号がスライダごとにばらついても、スライダの位置を安定して検出することができる位置検出装置及び方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の一態様は、少なくとも１つのモジュールを有する搬送経路を複数のスライダが移動する搬送装置に用いられる位置検出装置であって、スライダに設けられる位置スケールと、モジュールに設けられ前記位置スケールを検出するセンサと、前記センサが出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダごとに検出するパラメータ検出部と、前記パラメータに基づいてＡ相信号又はＢ相信号の少なくとも一方をスライダごとに補正する補正部と、を備える位置検出装置である。
　本発明の他の態様は、少なくも１つのモジュールを有する搬送経路を複数のスライダが移動する搬送装置に用いられる位置検出方法であって、モジュールに設けられるセンサがスライダに設けられる位置スケールを検出する工程と、前記センサが出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダごとに検出する工程と、前記パラメータに基づいてＡ相信号又はＢ相信号の少なくとも一方をスライダごとに補正する工程と、を備える位置検出方法である。
　本発明によれば、モジュールのセンサが検出する信号がスライダごとにばらついても、スライダの位置を安定して検出することができる。
搬送装置の概略図である。 モジュールの外観斜視図である。 モジュールの内部構造を示す斜視図である。 固定子の外観斜視図である。 スライダの斜視図である。 搬送装置システムの構成図である。 本発明の一実施形態の位置検出装置のブロック図である。 図８（ａ）は理想的に調整されたリサージュ図形を示し、図８（ｂ）はゲインがずれたリサージュ図形を示す。 ベルトコンベヤから着脱モジュールへのスライダの乗り移りを示す図である。 着脱モジュールのモジュールコントローラのオープン制御からサーボ制御への切り替わりを示す図である。 本発明の一実施形態の位置検出方法のフローチャートである。
　以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態の位置検出装置及び方法を説明する。ただし、本発明の位置検出装置及び方法は種々の形態で具体化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されるものではない。本実施形態は、明細書の開示を十分にすることによって、当業者が発明を十分に理解できるようにする意図をもって提供されるものである。
　（搬送装置）
　図１は、搬送装置１の概略図である。搬送装置１は、ベルトコンベヤ６、着脱モジュール７、複数のリニアモジュール３を有する搬送経路２を備える。リニアモジュール３は直線状であり、端と端が接続される。リニアモジュール３の近傍には、仕事を行うアクチュエータ５が配置される。アクチュエータ５に対面するリニアモジュール３の位置は、固有の位置番号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで識別される。
　閉じた搬送経路２を構成するために、搬送経路２には、ベルトコンベヤ６と着脱モジュール７が設けられる。例えば左側の着脱モジュール７は、ベルトコンベヤ６からスライダ４を受け取り、受け取ったスライダ４を着脱モジュール７の軸方向に移動させ、スライダ４をリニアモジュール３に渡す。また、右側の着脱モジュール７は、リニアモジュール３からスライダ４を受け取り、受け取ったスライダ４を着脱モジュール７の軸方向に移動させ、スライダ４をベルトコンベヤ６に渡す。ベルトコンベヤ６は、スライダ４をリニアモジュール３とは反対方向に移動させる。これにより、スライダ４が搬送経路２を循環する。なお、図１に示すように搬送経路２を水平面内に配置し、スライダ４を水平循環させてもよいし、搬送経路２を垂直面内に配置し、スライダ４を垂直循環させてもよい。
　搬送装置１は、集中コントローラ８によって制御される。集中コントローラ８は、汎用ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）、パーソナルコンピュータ等である。集中コントローラ８は、プロセッサ、メモリ、通信インターフェースを備える。メモリは、ＲＯＭとＲＡＭを備える。
　例えば集中コントローラ８は、スライダ４を位置番号Ａに移動させる目標位置指令を生成し、コントローラ９を介して着脱モジュール７とリニアモジュール３のモジュールコントローラ２４（図６参照）に送信する。スライダ４がＡ点に到達すると、リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４がコントローラ９を介して、スライダ４が位置番号Ａに到達したという信号を集中コントローラ８に送る。集中コントローラ８は、この信号を受け取ったらアクチュエータコントローラ１０に仕事開始の指令を送信する。アクチュエータコントローラ１０はＰＬＣ、パーソナルコンピュータ等であり、アクチュエータ５が仕事をするように制御する。アクチュエータ５の仕事が終わったら、集中コントローラ８は、スライダ４を位置番号Ｂに移動させる。全てのアクチュエータ５の仕事が終わったら、集中コントローラ８は、スライダ４を着脱モジュール７に移動させる。その後、集中コントローラ８は、スライダ４が循環するように着脱モジュール７とベルトコンベヤ６を制御する。
　集中コントローラ８とコントローラ９は、ＤｅｖｉｃｅＮｅｔ、ＥｔｈｅｒＣＡＴ、ＥｔｈｅｒＮＥＴ／ＩＰ等の通信リンク１２によって接続される。集中コントローラ８とアクチュエータコントローラ１０も、同様の通信リンク１３によって接続される。コントローラ９と着脱モジュール７・リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４（図６参照）は、ＲＳ４８５、Ｉ２Ｃ等の同期通信可能な通信回線１４によって接続される。着脱モジュール７とリニアモジュール３のモジュールコントローラ２４同士（図６参照）は、ＲＳ４８５、Ｉ２Ｃ等の同期通信可能な通信回線１５によって接続される。
　コントローラ９は、搬送装置１の立ち上げ時にコンフィグソフト１１を実行する。これにより、コントローラ９のメモリ３６（図６参照）には、固有の位置番号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに対応する機械座標（移動座標）が記憶される。また、コントローラ９のメモリ３６には、着脱モジュール７とリニアモジュール３のモジュールコントローラ２４がスライダ４の運動プロファイル（速度曲線）を作成するときの速度、加速度、加加速度等が記憶される。
　（リニアモジュール）
　図２に示すようにリニアモジュール３は、複数のコイル２１を有する固定子２０を備える。図４に示すように、１つのリニアモジュール３に対して複数（この実施形態では４つ）の固定子２０が設けられる。各固定子２０は、Ｕ，Ｖ，Ｗ相のコイル２１を複数組（この実施形態では２組）備える。固定子２０には、ドライブ回路２２によって電力が供給される。ドライブ回路２２はＰＷＭインバータ等の電力変換器であり、ドライブ回路２２には図示しない電力線が接続される。ドライブ回路２２は、モジュールコントローラ２４によって制御される。１つのモジュールコントローラ２４に対して複数（この実施形態では４つ）のドライブ回路２２が設けられる。ドライブ回路２２は、図３に示すドライバ基板２３に配置される。モジュールコントローラ２４も、図３に示すドライバ基板２３に配置される。
　図３に示すようにリニアモジュール３は、スライダ４の直線移動を円滑に案内するリニアガイド２５を備える。リニアガイド２５のレール２６がリニアモジュール３のベース２８に取り付けられる。図５に示すようにリニアガイド２５のキャリッジ２７がスライダ４に取り付けられる。
　リニアモジュール３には、スライダ４の識別ＩＤを検出するためのセンサと、スライダ４の位置を検出するためのセンサと、スライダ４の磁極位置を検出するためのセンサが設けられる。図３にこれらのセンサをまとめて符号２９で示す。この実施形態では、各固定子２０に対して４つのセンサ２９が設けられる。センサ２９は、ホールセンサ、磁気抵抗センサ等の磁気センサである。センサ２９は、センサ基板３０に配置される。
　（着脱モジュール）
　図１に示すように着脱モジュール７は、リニアモジュール部７ａと、リニアモジュール部７ａを着脱モジュール７の軸方向に移動させる軸方向移動機構７ｂと、を備える。リニアモジュール部７ａの構成は、リニアモジュール３と略同一である。軸方向移動機構７ｂは、送りねじ、リニアモータ等から構成される。
　（スライダ）
　図５に示すようにスライダ４は、リニアモータの可動子となる駆動用永久磁石３１を備える。スライダ４には、位置スケールとしてのＡＢスケール３２ａが設けられると共に、磁極位置スケールとしてのＮＳスケール３２ｂが設けられる。ＡＢスケール３２ａとＮＳスケール３２ｂは、磁気スケールであり、互いに平行である。ＮＳスケール３２ｂの磁極ピッチ（ＮＮ間距離）は、駆動用永久磁石３１の磁極ピッチと等しい。ＡＢスケール３２ａの磁極ピッチは、ＮＳスケール３２ｂの磁極ピッチよりも小さい。
　（搬送装置システム）
　図６は搬送装置システムの構成図を示す。搬送装置システムは、集中コントローラ８と、コントローラ９と、複数のモジュールコントローラ２４と、を備える。集中コントローラ８は上述のとおり、汎用ＰＬＣ等である。コントローラ９は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータである。コントローラ９は、プロセッサ３５、メモリ３６、通信インターフェース３７を備える。メモリ３６は、ＲＯＭとＲＡＭを備える。プロセッサ３５は、メモリ３６に記憶されたプログラムを実行する。コントローラ９は、マイコンもよいし、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の電気回路でもよい。
　集中コントローラ８とコントローラ９とは、上述のＤｅｖｉｃｅＮｅｔ等の通信リンク１２によって接続される。コントローラ９とモジュールコントローラ２４は、上述のＲＳ４８５、Ｉ２Ｃ等の通信回線１４によって接続される。隣接するモジュールコントローラ２４同士も、上述のＲＳ４８５、Ｉ２Ｃ等の通信回線１５によって接続される。
　コントローラ９は、集中コントローラ８から受信したスライダ４の目標位置指令（位置番号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を目標位置指令（移動座標）に変換して、目標位置指令（移動座標）を全てのモジュールコントローラ２４に送信する。
　モジュールコントローラ２４は、マイコンである。モジュールコントローラ２４は、着脱モジュール７とリニアモジュール３のドライブ回路２２を制御する。モジュールコントローラ２４は、プロセッサ３８、メモリ３９、通信インターフェース４０、インターフェース回路４１を備える。メモリ３９は、ＲＯＭとＲＡＭを備える。モジュールコントローラ２４は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータでもよいし、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ等の電気回路でもよい。
　全てのモジュールコントローラ２４は、コントローラ９からスライダ４の目標位置指令を受信する。スライダ４が存在する着脱モジュール７又はリニアモジュール３のモジュールコントローラ２４は、受信した目標位置指令に基づいて、スライダ４の運動プロファイル（速度曲線等）を作成し、移動指令（位置指令及び速度指令、又は位置指令）を生成し、ドライブ回路２２を制御する。スライダ４が固定子２０から他の固定子２０に乗り移ったら、モジュールコントローラ２４は、ドライブ回路２２を切り替える。スライダ４が着脱モジュール７からリニアモジュール３に乗り移ったら、リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４が運動プロファイルを引き継ぎ、リニアモジュール３のドライブ回路２２を制御する。スライダ４がリニアモジュール３から他のリニアモジュール３に乗り移ったときも同様である。
　モジュールコントローラ２４は、インターフェース回路４１を備える。インターフェース回路４１は、スライダ４の位置を検出するセンサ２９の出力信号をフィードバック制御できるように信号処理する。また、インターフェース回路４１は、固定子２０の電流を検出する電流センサ４２の出力信号をフィードバック制御できるように信号処理する。
　モジュールコントローラ２４のプロセッサ３８は、スライダ４の位置制御、速度制御、電流制御を行う。すなわちプロセッサ３８は、移動指令の位置指令とセンサ２９が検出した現在位置との偏差に基づき、速度指令を生成する。そして、速度指令とセンサ２９が検出した現在速度との偏差に基づき、電流指令を生成する。そして、電流指令と電流センサ４２が検出した現在電流との偏差に基づき、電圧指令を生成する。ドライブ回路２２は、プロセッサ３８が生成する電圧指令に基づき、スイッチング素子により直流電力を交流電力に変換し、交流電力を固定子２０に供給する。センサ２９が検出したスライダ４の磁極位置は、固定子２０に供給する三相の交流電力の位相を決めるのに用いられる。
　（位置検出装置）
　図７は位置検出装置５１のブロック図を示す。図７に示すように位置検出装置５１は、スライダ４に設けられるＡＢスケール３２ａ、着脱モジュール７に設けられるセンサ２９、Ａ／Ｄ変換回路５２、位置カウンタ回路５３、パラメータ検出部５４、補正部５５、内挿処理部５６を備える。Ａ／Ｄ変換回路５２、位置カウンタ回路５３は、着脱モジュール７のセンサ基板３０（図３参照）に設けられ、着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４のインターフェース回路４１（図６参照）を構成する。パラメータ検出部５４、補正部５５、内挿処理部５６は、着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４のプロセッサ３８（図６参照）がメモリ３９のＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
　センサ２９は、スライダ４の移動量に応じて互いに位相のずれた２つの正弦波状のＡ相信号とＢ相信号を発生する。Ａ／Ｄ変換回路５２は、正弦波状のＡ相信号とＢ相信号をデジタル値に変換する。Ｓ／Ｈ６１はサンプルアンドホールド回路、Ａ／Ｄ６２はアナログ／デジタル変換器である。
　位置カウンタ回路５３は、センサ２９から出力された２つの正弦波状のＡ相信号とＢ相信号を波形整形し矩形波に変換してスライダ４の移動方向を判別し、計数値の増減を行う。波形整形回路６３は、正弦波状のＡ相信号とＢ相信号を波形整形し矩形波に変換する。パルスカウンタ６４は、波形整形回路６３から出力された９０度位相の異なる矩形波からスライダ４の移動方向を判別し、計数値の増減を行う。
　ＡＢスケール３２ａの磁極ピッチには加工限界がある。ＡＢスケール３２ａの磁極ピッチよりも細かい間隔を測定するには、センサ２９が出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号を内挿処理する必要がある。Ａ相信号とＢ相信号は、理想的には９０度位相がずれたｃｏｓ波とｓｉｎ波であることが望ましく、図８（ａ）に示すようにＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形は、中心が原点に一致した円であることが望ましい。しかし、実際にはＡ相信号とＢ相信号は、次の（１）式、（２）式のように振幅が理想的ではなく、例えば図８（ｂ）に示すようにＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形は楕円になる。
　Ｘ＝ＫＡｃｏｓθ　　　　…（１）
　Ｙ＝ＫＢｓｉｎθ　　　　…（２）
　ここで、ＫＡ、ＫＢはＡ相信号、Ｂ相信号の振幅である。
　内挿処理部５６は、以下の（３）式により内挿信号θを求めるので、リサージュ図形が理想的な円からずれると、内挿信号θに誤差が発生する。
　θ＝ｔａｎ－１（ＫＡｓｉｎθ／ＫＢｃｏｓθ）…（３）
　パラメータ検出部５４は、図８（ｂ）に示すリサージュ図形を図８（ａ）に示す理想的なリサージュ図形に調整するためのパラメータを検出する。具体的には、スライダ４ごとに上記（１）式、（２）式に示すようなＡ相信号とＢ相信号がセンサ２９から出力され、これがデジタル変換されてパラメータ検出部５４に入力されると、パラメータ検出部５４はＡ相信号とＢ相信号の振幅ＫＡ、ＫＢを求め、パラメータとしての振幅比（ゲイン）ＫＡ／ＫＢを求め、スライダの識別ＩＤとゲインをメモリ３９のＲＡＭに記憶する。
　補正部５５はスライダ４の識別ＩＤとゲインに基づいて、スライダ４ごとにゲインを（２）式のＢ相信号に乗じて、（４）式、（５）式に示すように振幅が等しい補正信号Ｘ´、Ｙ´を得る。このようにスライダ４ごとにＢ相信号を補正すれば、理想的なリサージュ図形が得られる。
　Ｘ´＝ＫＡｃｏｓθ　　　　…（４）
　Ｙ´＝（ＫＡ／ＫＢ）・ＫＢｓｉｎθ＝ＫＡｓｉｎθ　　　　　…（５）
　内挿処理部５６は、補正信号Ｘ´、Ｙ´を用いて内挿処理を行い、（６）式に示すように正弦波の１周期内の位置である内挿信号θ´を計算する。
　θ´＝ｔａｎ－１（Ｙ´／Ｘ´）＝ｔａｎ－１（ＫＡｓｉｎθ／ＫＡｃｏｓθ）…（６）
　モジュールコントローラ２４のプロセッサ３８は、内挿信号θ´を位置カウンタ回路５３から出力される位置データに合算する。これにより、センサ２９からのスライダ４の位置を計算することができる。また、各センサ２９の機械原点からの絶対位置は予めメモリ３９に記憶されている。プロセッサ３８は、センサ２９の絶対位置にセンサ２９からのスライダ４の位置を合算する。これにより、スライダ４の絶対位置を計算することができる。スライダ４の絶対位置（現在位置）は、フィードバック信号として用いられる。
　なお、上記実施形態では、リサージュ図形を調整するパラメータとしてゲインを用いているが、パラメータとしてオフセット値、位相差αを用いてもよい。以下の（７）式、（８）式に示すように、Ａ相信号とＢ相信号の振幅だけでなく、オフセット値、αが理想的でない場合もあるからである。
　Ｘ＝ＫＡｃｏｓθ＋ＯＡ　　…（７）
　Ｙ＝ＫＢｃｏｓ（θ＋α）＋ＯＢ　　…（８）
　ここで、ＫＡ、ＫＢはＡ相信号、Ｂ相信号の振幅、ＯＡ、ＯＢはＡ相信号、Ｂ相信号のオフセット値（直流成分）、αは位相差（理想状態ではα＝９０度）である。
　ゲイン、オフセット値、位相差αの求め方は特に限定されるものではない。例えばゲインとオフセット値をＡ相信号とＢ相信号がゼロクロスするときの値から求めてもよいし、位相差αをＸ＝Ｙになるときの位相差から求めてもよい。
　図９は、ベルトコンベヤ６（他の搬送装置）から着脱モジュール７へのスライダ４の乗り移りを示す。位置検出装置５１は、着脱モジュール７に設けられる。着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、スライダ４の識別ＩＤとパラメータをリニアモジュール３（他のモジュール）のモジュールコントローラ２４に送信する。リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４は、メモリ３９のＲＡＭにスライダ４の識別ＩＤとパラメータを記憶し、スライダ４の識別ＩＤとパラメータに基づいてＡ相信号とＢ相信号をスライダ４ごとに補正し、スライダ４の絶対位置を計算する。
　なお、着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、パラメータとして基準パラメータからの増減値をリニアモジュール３（他のモジュール）のモジュールコントローラ２４に送信してもよい。例えば着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４が検出したゲインが１．２の場合、基準ゲイン１．０からの増減値である０．２をリニアモジュール３（他のモジュール）のモジュールコントローラ２４に送信してもよい。
　また、着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、スライダ４の識別ＩＤと補正部５５に関連付けられる補正値（例えば補正信号Ｘ´、Ｙ´と補正前信号Ｘ，Ｙとの差をテーブル化した補正値）をリニアモジュール３（他のモジュール）のモジュールコントローラ２４に送信してもよいし、スライダ４の識別ＩＤとパラメータと補正部５５に関連付けられる補正値をリニアモジュール３（他のモジュール）のモジュールコントローラ２４に送信してもよい。
　位置検出装置５１によるパラメータの検出は、ベルトコンベヤ６から着脱モジュール７に乗り移る際に、図１０に示すように着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４がオープン制御からサーボ制御に切り換わる前に行われる。ベルトコンベヤ６は、集中コントローラ８によってスライダ４を着脱モジュール７に押し込むように制御される。ベルトコンベヤ６がスライダ４を着脱モジュール７に押し込んだら、着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、スライダ４を着脱モジュール７の所定位置まで引き込むように固定子２０を直流励磁（オープン制御）する。モジュールコントローラ２４のオープン制御の間に位置検出装置５１によるパラメータの検出が行われる。スライダ４を着脱モジュール７の所定位置まで引き込んだら、モジュールコントローラ２４はオープン制御からサーボ制御に切り替わり、補正後の内挿信号θ´を用いて、スライダ４をサーボ制御する。
　（位置検出方法）
　図１１は、本実施形態の位置検出方法のフローチャートを示す。図１１に示すように、着脱モジュール７のセンサ２９がスライダ４の識別ＩＤとＡＢスケール３２ａを検出する（Ｓ１）。
　着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、センサ２９が出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダ４ごとに算出する（Ｓ２）。
　着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、スライダ４の識別ＩＤとパラメータに基づいてＡ相信号とＢ相信号をスライダ４ごとに補正し、内挿信号θ´を計算し、スライダ４の絶対位置を計算する（Ｓ３）。
　着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４は、リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４にスライダ４の識別ＩＤとパラメータを送信する（Ｓ４）。リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４は、着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４と同様に、スライダ４の識別ＩＤとパラメータに基づいてＡ相信号とＢ相信号をスライダ４ごとに補正し、内挿信号θ´を計算し、スライダ４の絶対位置を計算する。
　（効果）
　以下に本実施形態の位置検出装置及び方法の効果を説明する。
　センサ２９が出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダ４ごとに検出し、パラメータに基づいてＡ相信号又はＢ相信号の少なくとも一方をスライダ４ごとに補正するので、センサ２９が検出する信号がスライダ４ごとにばらついても、スライダ４の位置を安定して検出することができる。
　着脱モジュール７のモジュールコントローラ２４がリニアモジュール３のモジュールコントローラ２４に(1)スライダ４の識別ＩＤと(2)パラメータ又は／及び補正部５５に関連付けられる補正値を送信するので、リニアモジュール３のモジュールコントローラ２４がパラメータを検出しなくても適切なパラメータでＡ相信号とＢ相信号を補正し、又は／及びスライダ４の位置を補正することができる。
　位置検出装置５１によるパラメータの検出が、ベルトコンベヤ６から着脱モジュール７にスライダ４が乗り移る際に、オープン制御からサーボ制御に切り替わる前に行われるので、補正後のＡ相信号とＢ相信号に基づいてスライダ４をサーボ制御することができる。また、パラメータを計算するときのプロセッサ３８の計算負荷を低減することができる。
　パラメータがＡ相信号とＢ相信号の振幅比（ゲイン）を含むので、Ａ相信号とＢ相信号を効果的に補正することができる。
　なお、本発明は上記実施形態に具現化されるのに限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲で他の実施形態に具現化できる。
　例えば、上記実施形態ではベルトコンベヤ、着脱モジュール、複数のリニアモジュールによって閉じた搬送経路を構成しているが、複数のリニアモジュールのみによって閉じた搬送経路を構成してもよいし、分岐又は合流する搬送経路を構成してもよい。この場合、位置検出装置をリニアモジュールに設け、スライダがリニアモジュールを移動している間に位置検出装置がリサージュ図形を調整するためのパラメータを検出すればよい。
　上記実施形態では、パラメータを検出したモジュールコントローラが他のモジュールコントローラにスライダの識別ＩＤとパラメータを送信しているが、パラメータを送信することなく、他のモジュールコントローラがパラメータを検出してもよい。
　上記実施形態では、ＡＢスケールが磁気スケールであるが、ＡＢスケールは光学式エンコーダでもよい。
　本明細書は、２０２４年２月２７日出願の特願２０２４－０２７４６９に基づく。この内容はすべてここに含めておく。
１…搬送装置
２…搬送経路
３…リニアモジュール（モジュール）
４…スライダ
６…ベルトコンベヤ（他の搬送装置）
７…着脱モジュール（位置検出装置を備えるモジュール）
２４…モジュールコントローラ
２９…センサ
３２ａ…ＡＢスケール（位置スケール）
５１…位置検出装置
５４…パラメータ検出部
５５…補正部

Claims (5)

  1. 　少なくとも１つのモジュールを有する搬送経路を複数のスライダが移動する搬送装置に用いられる位置検出装置であって、
    　スライダに設けられる位置スケールと、
    　モジュールに設けられ前記位置スケールを検出するセンサと、
    　前記センサが出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダごとに検出するパラメータ検出部と、
    　前記パラメータに基づいてＡ相信号又はＢ相信号の少なくとも一方をスライダごとに補正する補正部と、を備える位置検出装置。
  2. 　複数のモジュールそれぞれがモジュールコントローラを備え、
    　前記位置検出装置を備えるモジュールのモジュールコントローラが他のモジュールのモジュールコントローラに(1)スライダの識別ＩＤと(2)前記パラメータ又は／及び前記補正部に関連付けられる補正値を送信することを特徴とする請求項１に記載の位置検出装置。
  3. 　前記位置検出装置による前記パラメータの検出は、他の搬送装置から前記位置検出装置を備えるモジュールに前記スライダが乗り移る際に、オープン制御からサーボ制御に切り替わる前に行われることを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出装置。
  4. 　前記パラメータは、Ａ相信号とＢ相信号の振幅比を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の位置検出装置。
  5. 　少なくも１つのモジュールを有する搬送経路を複数のスライダが移動する搬送装置に用いられる位置検出方法であって、
    　モジュールに設けられるセンサがスライダに設けられる位置スケールを検出する工程と、
    　前記センサが出力する信号をデジタル変換したＡ相信号とＢ相信号から得られるリサージュ図形を調整するためのパラメータをスライダごとに検出する工程と、
    　前記パラメータに基づいてＡ相信号又はＢ相信号の少なくとも一方をスライダごとに補正する工程と、を備える位置検出方法。
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Citations (4)

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