行走台车及其系统技术方案

本发明专利技术提供行走台车及其系统。用编码器（１１、１２）根据行走台车（２）的行走车轮（８、９）的旋转次数求出行走距离，用线性传感器（１３、１４）求出台车（２）的绝对位置。将预定的时间间隔内编码值的变化量与线性传感器值的变化量之差作为滑动量，为了消除打滑通过行走控制部（１６、１７）控制行走电动机（６、７）。消除打滑，减小对于行走速度曲线的迟滞，防止循环时间变长。

Walking trolley and its system

The invention provides a walking trolley and a system thereof. With the encoder (11, 12) according to the walking trolley (2) walking wheels (8, 9) the number of rotation for the walking distance, with a linear sensor (13, 14) and (2) the absolute position of the trolley. The variation ratio within a predetermined time period and linear encoding value of sensor values as the difference of slip, to eliminate the slip by walking control unit (16, 17) to control the walking motor (6, 7). Eliminates slippage, reduces hysteresis in walking speed curves, and prevents cycle time from becoming longer.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及行走台车及其系统，尤其涉及检测台车车轮的打滑并 反馈给驱动电动机以减少打滑的系统。
技术介绍
行走台车系统使行走台车在短时间内行走到目的地并提高停止 在目的地的精度地确定行走台车的速度曲线。但是，如果行走台车的 车轮产生打滑，则对速度曲线的追随产生滞后，行走时间延长。并且， 如果不能在停止到目的地之前消除打滑的话，则行走时间更要延长。 因此，即使产生打滑也能够停止在目的地地具有余量来确定速度曲 线，增长从减速到停止时的制动距离、延长行走时间。打滑像上述那 样使行走台车脱离速度曲线，延长行走时间。专利文献1中公开了每当行走台车检测出遮蔽板(dog)时与从 编码器中求出的坐标进行比较，检测滑动量的技术。专利文献1中， 行走台车存储遮蔽板的坐标，用检测到的滑动量修正剩余的行走距 离，修正速度曲线。但是，专利文献1由于没有研究反馈行走电动机 以消除打滑，即使在以消除打滑为目的的情况下分散设置的遮蔽板也 不能连续地检测滑动量，因此难以进行反馈控制。日本特开2004-28755
技术实现思路
本专利技术的课题就是要提供一种反馈控制驱动电动机以消除打滑， 通过这样抑制了相对于目标速度曲线的迟滞的行走台车。技术方案2 的追加课题是使行走台车迅速摆脱车轮空转或打滑。技术方案3的发 明的课题是要提供一种高精度并且迅速、连续地检测行走台车的绝对 位置，实施了准确的反馈控制以便能够消除行走台车打滑的行走台车 系统。本专利技术的行走台车，设置有以下单元用于求取行走台车的驱动 轮的驱动量及其预定时间内的变化量的单元；用于求取上述行走台车 的绝对位置及其预定时间内的变化量的单元；用于将上述驱动量的变 化量与上述绝对位置的变化量进行比较从而求取上述行走台车预定 时间内的滑动量的检测单元；以及用于为了消除上述求得的滑动量而 控制上述驱动轮的驱动电动机的控制单元。上述控制单元优选这样进行控制当上述驱动量的变化量比上述 绝对位置的变化量大预定值以上时，使上述驱动电动机的旋转次数降 低；当上述驱动量的变化量比上述绝对位置的变化量小预定值以上 时，使上述驱动电动机的旋转次数增加。本专利技术的行走台车系统，沿行走台车的行走路径离散设置有至少 2列标记，并且在上述行走台车上设置有以下单元用于求取其驱动 轮的驱动量及其预定时间内的变化量的单元；用于检测上述至少2列 .标记的至少2个线性传感器；用于由上述至少2个线性传感器的输出 求取上述行走台车的绝对位置及其预定时间内的变化量的单元；用于 将上述驱动量的变化量与上述绝对位置的变化量进行比较从而求取 上述行走台车预定时间内的滑动量的单元；以及用于为了消除上述求 得的滑动量而控制上述驱动轮的驱动电动机的控制单元。另外，本专利技术的驱动量为驱动行走车轮等车轮的距离，其预定时 间内的变化量为从监视车轮旋转的内传感器一侧看去的速度或预定 时间内的移动距离。本说明书中有关行走台车的记载直接适用于行走 台车系统，反之，有关行走台车系统的记载也直接适用于行走台车。专利技术的效果本专利技术将驱动轮的驱动量在预定时间内的变化量与行走台车的 绝对位置在预定时间内的变化量进行比较，求出期间产生的滑动量。 然后为了消除该滑动量而反馈给驱动电动机。因此能够消除行走台车 的打滑，追随目标速度曲线，因此能够縮短移动时间并且准确地停止 在目的地。打滑有空转和滑动行走，优选根据驱动量的变化量大于绝对位置的变化量检测到空转，降低驱动电动机的旋转次数；根据驱动 量的变化量小于绝对位置的变化量检测出打滑，增加驱动电动机的旋 转次数。优选沿行走台车的行走路径离散地设置至少2列标记，用至少2 个线性传感器检测至少2列标记，求出行走台车的绝对位置及其预定 时间内的变化量。这样一来，能够准确并且迅速地求出行走台车的绝 对位置及其变化量。并且，如果将求得的变化量与驱动轮的驱动量的 变化量进行比较的话，则通过高速响应并且准确的反馈控制能够消除 打滑。附图说明图1是实施例的行走台车系统的框图。 图2是实施例使用的线性传感器的框图。图3是表示实施例中从线性传感器的值到绝对位置的变换的图。图4是实施例中打滑检测部的框图。图5是表示实施例的滑动控制的算法的流程图。具体实施例方式下面说明实施本专利技术的优选实施例。 图1一图5表示实施例的行走台车系统。图中2为行走台车，既 可以是有轨台车也可以是无轨台车，采用例如堆装起重机或有轨台车、无人搬运车、桥式吊车等。并且，行走台车还包括进行水平行走以外的运动的台车。行走台车2由图中没有表示的行走速度曲线生成 部生成从出发点到目的地的行走速度曲线，依该速度曲线行走。4为 行走路径，行走台车2沿行走路径4转圈或往复运动，行走台车2具 备例如前后行走电动机6、 7，分别驱动行走车轮8、 9。 IO为驱动轴， 连接行走电动机6、 7和行走车轮8、 9,沿驱动轴10设置编码器11、 12，检测其转动量即行走车轮8、 9的驱动量。实施例中的驱动量为 编码器11、 12等内传感器检测到的行走车轮8、9等的总计旋转次数。在行走路径4的例如左右两侧设置例如2列磁标记L1 L5、R1 R5。另外，磁标记也可以设置3列以上、例如4列，也可以不设置 在行走路径4的左右两侧而在左右一侧设置2列以上。在行走台车2 上设置至少2个线性传感器13、14，用线性传感器13检测磁标记L1 L5，用线性传感器14检测磁标记R1 R5。另外，实际的磁标记的 数量比图l所示的IO个多。线性传感器13、 14输出以磁标记L1 L5、 R1 R5为基准的相对坐标，其检测区域部分重叠，例如图l的 磁标记L3即将离开线性传感器13的检测区域，此时磁标记R3进入 线性传感器14的检测区域。另外，线性传感器13、 14的种类可以是 任意的，只要是连续并且线性地输出以标记为基准的相对坐标的传感 器就可以。实施例使用磁铁作为磁标记L1 L5、 R1 R5，但既可以 使用其他的磁性体，也可以使用磁以外的标记。行走台车2具备打滑检测部15，使用线性传感器13、 14的信号 (传感器值)和编码器11、 12的信号(编码值)检测前后行走车轮 8、 9各自的滑动量。打滑检测部15例如求出每预定的单位时间内编 码值的变化量——即编码值之差或时间的微分，同样求出线性传感器 13、 14的传感器值在单位时间内的差分或时间的微分。求取差分等 的时间间隔既可以一定，也可以改变。并且，打滑检测部15将编码 器11的编码值的差分或时间微分与由线性传感器13、 14求得的行走 台车2的绝对位置的差分或时间微分进行比较，检测行走电动机6 — 侧的行走车轮8在上述预定的单位时间产生的滑动量。同样，打滑检 测部15将编码器12的编码值在单位时间内的差分或时间微分与由线 性传感器13、 14求得的绝对位置的差分或时间微分进行比较，检测 行走车轮9预定时间内的滑动量。行走台车2具备从出发地行走到目的地的行走速度曲线的生成 部，行走控制部16依行走速度曲线控制行走电动机6，并用打滑检 测部15求得的预定时间的滑动量修正行走速度曲线。行走速度曲线 按能够在短时间内且抑制震动的同时行走到目的地、能够准确地停止 在目的地的要求确定。同样，行走控制部17依行走速度曲线控制行 走电动机7,并且按打滑检测部15求得的行走车轮9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种行走台车，设置有以下单元：用于求取行走台车的驱动轮的驱动量及其预定时间内的变化量的单元；用于求取上述行走台车的绝对位置及其预定时间内的变化量的单元；用于将上述驱动量的变化量与上述绝对位置的变化量进行比较从而求取上述行走台车预定时间内的滑动量的检测单元；以及用于为了消除上述求得的滑动量而控制上述驱动轮的驱动电动机的控制单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久保秀树，
申请(专利权)人：村田机械株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]