直线电机系统技术方案

本发明专利技术提供一种适于长距离化的直线电机系统。所述直线电机系统包括空出规定间隔来配置多个电枢绕组单元的定子；具有永久磁铁的可动部件；以及控制装置。控制装置将可动部件所对置的电枢绕组单元作为供电对象，针对每个供电对象进行基于速度指令的供电控制的运算，并对电枢绕组单元依次进行供电。另外，控制装置具有切换供电对象时的供电切换补偿功能。

【技术实现步骤摘要】
直线电机系统
本专利技术的实施方式涉及直线电机系统。
技术介绍
以往，已有如下直线电机系统，其包括具有多个电枢绕组单元的定子、与定子相对置地配置的可动部件、以及进行对定子的供电控制的控制装置(例如，参照专利文献I)。 在该直线电机系统中，电枢绕组单元在可动部件的移动方向上划分成多个来连续地被配置，并设置有与多个电枢绕组单元分别相对应的电力转换器。控制装置根据可动部件的当前位置来切换电力转换器，并从切换后的电力转换器向与可动部件相对应的电枢绕组单元供给驱动电力以产生推力，由此使可动部件移动。 现有技术文献 专利文献 专利文献1:日本特开2011 — 120454号公报
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题 然而，在上述直线电机系统中，如果要实现长距离化，则电枢绕组单元的数量增多，因此导致成本变高。 本专利技术实施方式的一个方式是鉴于上述问题而做出的，其目的是提供适于长距离化的直线电机系统。 为解决技术问题的方法 本专利技术实施方式的一个方式涉及的直线电机系统包括:定子，其中多个电枢绕组单元空出规定间隔来配置成列状；可动部件，其具有永久磁铁并与所述定子相对置地配置；以及控制装置，其驱动所述可动部件。所述控制装置将所述可动部件所对置的所述电枢绕组单元作为供电对象，针对每个所述供电对象，进行基于速度指令的供电控制的运算，并基于该运算的结果对所述供电对象的所述电枢绕组单元依次进行供电，由此驱动所述可动部件。另外，所述控制装置具有在切换所述供电对象时，对切换目标的电枢绕组单元进行所述供电控制的切换补偿的供电切换补偿功能。 专利技术效果 根据本专利技术实施方式的一个方式，能够抑制高成本的同时实现长距离化，并且能够提高对电枢绕组单元进行供电控制的切换补偿的供电切断补偿功能。 【附图说明】 图1A是表示实施方式涉及的直线电机系统的说明图。 图1B是表示实施方式涉及的直线电机系统的具体结构例的图。 图2A是表示实施方式涉及的直线电机系统的结构的框图。 图2B是表示与配置在进给区域的电枢绕组单元相对应的第二控制装置所具有的速度/磁极运算部的框图。 图3是表不移动路的一部分的说明图。 图4是表示供电切换补偿部的结构的框图。 图5是表示进行无传感器控制的第二控制装置的供电控制部所具有的估算部的框图。 图6是表示供电切换补偿前的动作波形的图。 图7是表示供电切换补偿后的动作波形的图。 图8是表示定位区域和进给区域中的速度指令和推力指令的变化的图。 图9A是将转矩指令切换时的速度指令和速度偏差作为比较例示出的图。 图9B是表示实施方式涉及的直线电机系统中的速度指令切换时的速度指令和速度偏差的图。 附图标记说明如下: I直线电机2控制装置 4直线标尺5标尺检测头(位置传感器) 11电枢绕组单元12定子 13可动部件23通信连接用总线 24供电控制部25供电切换补偿部 31定位区域32进给区域 71估算部100直线电机系统 111第一单元112第二单元 113第三单元114第四单元 115第五单元116第六单元 211速度指令输出部212控制放大器选择部 221第一放大器222第二放大器 223第三放大器224第四放大器 225第五放大器226第六放大器 243速度控制部245电流控制部 【具体实施方式】 以下，参照附图对本专利技术所公开的直线电机系统的实施方式进行具体说明。此外，本专利技术不限于以下所示的实施方式。 图1A是表示实施方式涉及的直线电机系统的说明图。如图1A所示，直线电机系统100包括直线电机I和控制装置2。 本实施方式涉及的直线电机I包括配置有多个作为绕组的集合体的电枢绕组单元11的定子12、以及与定子12相对置地配置的可动部件13。 电枢绕组单元11的设置数量可以适当地设定，但是，在下面，为了易于说明，定子12为配置有6个电枢绕组单元11的结构。此外，在下面，有时将6个电枢绕组单元11简便地记载为第一单元111至第六单元116。 另外,直线电机I是所谓的丽(Moving Magnet:动磁铁式)形直线电机，可动部件13包括永久磁铁131。 定子12中，6个电枢绕组单元11空出规定间隔来配置成列状，并构成可动部件13的移动路3。即，6个电枢绕组单元11在可动部件13的移动方向上隔开间隔来被配置。因此，节省配线，能够实现成本下降，例如，能够适合用于长距离搬运。 如图所示，可动部件13的移动路方向长度被设定为各电枢绕组单元11的移动路方向长度以上。并且，6个电枢绕组单元11被配置为至少一个电枢绕组单元11的整体被可动部件13覆盖。 控制装置2具有供电控制功能，将位于整体覆盖相对置的可动部件13的位置上的电枢绕组单元11作为供电对象来依次进行切换，并向成为供电对象的电枢绕组单元11依次供电，由此驱动可动部件13。 该供电控制功能具体地说是如下的功能，针对每个成为供电对象的电枢绕组单元11，进行基于速度指令的供电控制的运算，并基于该运算的结果向成为供电对象的电枢绕组单元11依次供电。如此，控制装置2能够驱动可动部件13。 另外，控制装置2具有在切换作为供电对象的电枢绕组单元11时对于切换目标的电枢绕组单元11进行供电控制的切换补偿的供电切换补偿功能。 即，本实施方式涉及的直线电机系统100的控制装置2在切换作为供电对象的电枢绕组单元11时，关于供电控制的处理，也针对每个供电对象依次进行切换。 当对该供电控制的处理进行切换时，有可能发生因可动部件13的速度变化产生的冲击、所谓的切换冲击。因此，通过附加供电切换补偿功能，在实施方式涉及的直线电机系统100中，能够有效地抑制作为供电对象的电枢绕组单元11切换时的切换冲击。 在此，对于实施方式涉及的直线电机系统100，参照通过更具体的构成例表示的图1B来说明控制装置2。图1B是表示本实施方式涉及的直线电机系统100的具体的构成例的图。 如图1B所示，控制装置2包括:与6个电枢绕组单元11分别相对应地设置的6个第二控制装置22 ;以及成为所述第二控制装置22的上位装置的第一控制装置21。 第一控制装置21将速度指令向第二控制装置22输出，并且将与可动部件13所对置的电枢绕组单元11相对应的第二控制装置22依次选择为供电控制对象。 与作为6个电枢绕组单元11的第一单元111至第六单元116分别相对应的6个第二控制装置22向一对一地对应的电枢绕组单元11供电。各第二控制装置22在被选择为供电控制对象时，基于从第一控制装置21输出的速度指令，进行供电控制的运算，并基于该运算的结果，向相对应的电枢绕组单元11供电。另外，在进行供电控制的运算时，对于供电控制处理进行上述的切换补偿。此外，在以下的说明中，有时将6个第二控制装置22表示为与第一单元111至第六单元116分别一对一地对应的第一放大器221至第六放大器226。 如图1B所示，根据可动部件13的当前位置，对于隔开间隔来被配置的第一单元111至第六单元116，从分别一对一地相对应的6个第一放大器221至第六放大器226依次供给驱动电力。例如，如图1B所示，在可动部件13所对置的第二控制装置22从第五单元115向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直线电机系统，其特征在于，包括：定子，其中多个电枢绕组单元空出规定间隔来配置成列状；可动部件，其具有永久磁铁并与所述定子相对置地配置；以及控制装置，其将所述可动部件所对置的所述电枢绕组单元作为供电对象，针对每个所述供电对象，进行基于速度指令的供电控制的运算，并基于该运算的结果对所述供电对象的所述电枢绕组单元依次进行供电，由此驱动所述可动部件，所述控制装置具有供电切换补偿功能，所述供电切换补偿功能为在切换所述供电对象时对切换目标的电枢绕组单元进行所述供电控制的切换补偿的功能。

【技术特征摘要】
2013.08.02 JP 2013-1616531.一种直线电机系统，其特征在于，包括: 定子，其中多个电枢绕组单元空出规定间隔来配置成列状； 可动部件，其具有永久磁铁并与所述定子相对置地配置；以及控制装置，其将所述可动部件所对置的所述电枢绕组单元作为供电对象，针对每个所述供电对象，进行基于速度指令的供电控制的运算，并基于该运算的结果对所述供电对象的所述电枢绕组单元依次进行供电，由此驱动所述可动部件， 所述控制装置具有供电切换补偿功能，所述供电切换补偿功能为在切换所述供电对象时对切换目标的电枢绕组单元进行所述供电控制的切换补偿的功能。2.根据权利要求1所述的直线电机系统，其特征在于， 所述控制装置包括第一控制装置、以及与所述多个电枢绕组单元分别相对应地设置的多个第二控制装置， 所述第一控制装置具有: 速度指令输出部，其向所述第二控制装置输出所述速度指令；以及选择部，其将与所述可动部件所对置的电枢绕组单元相对应的第二控制装置依次选择为供电控制对象， 所述多个第二控制装置分别具有: 供电控制部，其在所述第二控制装置被选择为所述供电控制对象时，基于从所述第一控制装置输出的速度指令来进行供电控制的运算，并基于该运算的结果向对应的电枢绕组单元进行供电；以及 供电切换补偿部，其在所述供电控制部进行所述供电控制的运算时，对于所述供电控制部进行所述切换补偿。3.根据权利要求2所述的直线电机系统，其特征在于， 所述直线电机系统包括检测所述可动部件的位置的位置传感器， 所述选择部基于来自所述位置传感器的检测信号，将与所述可动部件所对置的电枢绕组单元相对应的第二控制装置选择为所述供电控制对象。4.根据权利要求3所述的直线电机系统，其特征在于， 所述多个电枢绕组单元的配置区域被划分为定位区域和进给区域， 与所述定位区域上所配置的电枢绕组单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：高濑善康，森本进也，鹿山透，古贺稔，梅田信弘，
申请(专利权)人：株式会社安川电机，
类型：发明
国别省市：日本;JP