本发明专利技术涉及一种线性电动机系统、尤其输送系统，例如多载体，其具有多个动子或者用于多个动子，并且具有用于动子的导轨，其中，在所述导轨上设置有第一磁传感器和第二磁传感器，第一磁传感器用于确定相对于第一空间方向的磁场并输出第一传感器信号，第二磁传感器用于确定相对于第二空间方向的磁场并输出第二传感器信号，其中，控制装置设置用于基于第一传感器信号确定与动子相关的位置信息和基于第二传感器信号确定与动子相关的身份信息。传感器信号确定与动子相关的身份信息。传感器信号确定与动子相关的身份信息。
【技术实现步骤摘要】
线性电动机系统和用于线性电动机系统的运行方法
[0001]本专利技术涉及一种线性电动机系统、尤其输送系统，例如多载体(Multicarrier)，其具有多个动子或者用于多个动子，并且具有用于动子的导轨。
技术介绍
[0002]线性电动机如今应用广泛。它们例如可以用于在工业设施中移动、尤其输送产品。多载体特别有利于灵活输送各种不同的产品。它们尤其包括多个动子，即可以单独和相互不影响地移动的输送单元。在典型的多载体系统中，导轨是闭合的，即实际上是无端头的，这实现了循环运行。
[0003]在带有多个动子的系统中，在很多应用情况中必要和有利的是，能够对各个动子进行身份识别。例如当动子在该系统的关停或者不通电的状态中被加入或者去除时，对动子的身份识别可以是符合期望的。同样适用于在关停的状态期间例如用手移动动子的情况。在另外的应用实例中，多个动子具有不同的结构，不同的装备，如不同的工具，和/或不同的待输送的负载。在特别的应用实例中，产品固持在两个动子之间并由其移动。在此同样期望的是，能够通过简单的手段识别固持产品的动子的身份。
[0004]此外，对动子的身份识别能够记录针对相应动子的过程数据，如累积的移动路径。这为前瞻性维护提供了有利的可行性。
[0005]在此背景下，本专利技术的更重要的目标是能识别动子身份，尤其是根据个性化或者说与众不同地配属于动子的身份信息、尤其ID识别动子身份。
[0006]一种已知的用于识别线性电动机系统中的动子身份的可行方案是使用RFID技术。在此，在所有动子上布置有个性化地不同的RFID标签。在导轨上布置有一个或者多个RFID读取设备。这种方案的一个缺点是，为了识别动子身份，该动子必须移动至读取设备。因为通常仅配设了有限数量的读取设备，所以身份识别局部地限制在较少的读取设备上。此外，由于RFID标签和读取设备无线通信，所以这通常伴随易受干扰性。此外，这种方法中需要额外的组件。虽然RFID标签本身成本较低，但至少对于读取设备来说成本不容忽视。
[0007]另一种已知方法是，借助导轨上的红外读取设备和动子上的相应标签识别动子身份。其缺点与RFID技术的缺点相似。此外，红外技术容易受到污染的影响，例如受液体和灰尘的影响，因此其在困难的运行环境中的使用可靠性有限。
[0008]此外在文献US 2019/0047794 A1中说明了一种方法，其中，在不同动子上分别布置有位置磁体，其中，相应动子的位置磁体不同地布置或构造，例如在相对于布置在导轨上形成位置传感器的磁传感器列的距离方面，以及在场强和/或位置磁体的极性方面。在此缺点是，可由此识别身份的动子的数量是有限的。该文献尤其教导，仅第一动子应被个性化地识别身份，接着根据第一动子的位置给其他存在于系统中的动子根据其位置编号。这尤其导致，若在系统关闭或无电流状态中动子被添加、去除或在改变顺序的情况下改变定位，就不能实现明确的身份识别。因此该方法尤其不能容易地或者说不带来问题地在关机状态中防篡改。此外，位置磁体的例如在与磁传感器的距离方面、场强和/或极性方面的变化也影
响位置测量本身。
技术实现思路
[0009]本专利技术要解决的技术问题是，至少部分克服上述缺点。本专利技术要解决的技术问题尤其是，能以特别简单的方式个性化识别上述类型的线性电动机系统中的动子的身份，优选也能用于大量动子和/或用于在系统关闭或无电流状态中对系统中存在的动子的进行篡改的情况。
[0010]所述技术问题通过一种线性电动机系统解决。
[0011]其包括在导轨上的第一磁传感器和第二磁传感器，第一磁传感器用于确定相对于第一空间方向的磁场并输出第一传感器信号，第二磁传感器用于确定相对于第二空间方向的磁场并输出第二传感器信号。这种磁传感器通常本来就存在于已知的线性电动机系统，即作为用于确定动子相对于导轨的位置的位置检测系统的一部分。因此在本专利技术的范围内尤其使用通常本来就用于线性电动机系统中的组件用于识别动子身份。通常位置检测系统甚至包括一系列3D磁场传感器，其中，这些传感器的至少两个维度可以被有利地利用以实现本专利技术。
[0012]按照本专利技术，控制装置设置用于基于第一传感器信号确定与动子相关的位置信息。这相当于如上所述的已知的措施，使用磁传感器以确定动子的位置，就像其在通常的、磁性的位置检测系统中进行的那样。
[0013]按照本专利技术，控制装置还设置用于基于第二传感器信号确定与动子相关的身份信息。
[0014]因此位置信息和身份信息是根据在动子处产生的磁场的不同方向分量确定的。尤其身份信息因此可以基于磁场的空间方向被确定，而在该磁场的空间方向基础上没有确定位置信息。位置信息和身份信息基本上能相互独立地确定并且给对方的干扰特别小。这实现了在磁场中身份信息的特别变化丰富的编码。由于通过很多可行的编码变型可以尤其针对大量动子分发个性化的标识，尤其个性化的ID。
[0015]最后，在第二空间方向或者说相应的磁场分量中，甚至能精确映射基本上任意大的信息量，这最多是受动子的几何尺寸限制，这由另外的说明更详细地得出。这构成了尤其与现有技术的上述解决方案相比的极大的优势，在现有技术的上述解决方案中动子的身份以位置磁体的不同布局或设计编码，例如以位置磁体相对于磁传感器的距离编码。因为在那里，可行的信息量通过磁传感器的分辨率和其公差以及通过系统的几何公差被极大限制。
[0016]基本上第一和第二空间方向是不同的。尤其第二空间方向横向于第一空间方向延伸。特别优选的是，第二空间方向至少基本上垂直于第一空间方向。在此实施方式中，在位置确定和身份确定之间的相互干扰特别小。但是基本上其他角度也是可行的，其中，必要时相互的干扰会更大。
[0017]按照一种实施方式，在至少一个动子上，尤其在多个动子上分别布置有第一磁体、尤其位置磁体和第二磁体、尤其身份磁体。第一和第二磁体尤其可以以不同的定向布置在动子上。替选或者额外地，第一和第二磁体可以优选这样布置，即第一磁体的磁场在第一磁传感器的位置处沿第一空间方向作用，第二磁体的磁场在第二磁传感器的位置处沿第二空
间方向作用。该手段允许以简单的方式通过标志磁场的信息提供，其通过沿不同空间方向的磁传感器能导出。此外为了减小干扰有利的是，第一和第二磁体可以这样布置，即第一磁体的磁场在第二磁传感器的位置处至少基本上不沿第二空间方向作用，第二磁体的磁场在第一磁传感器的位置处至少基本上不沿第一空间方向作用。
[0018]术语“定向”指的基本上是实体的磁体的取向，即磁体内部的磁化方向或者极性。按照惯例或者说约定，磁场在磁体的内部从南极到北极，在磁体外部从北极到南极。因此，在此所述磁体的定向相当于其内部的南极
‑
北极方向。
[0019]在磁体外部，尽管在柱形磁体的情况中磁场通常相对于内部的南极
‑
北极方向旋转对称，但在此成形相当复杂。此外，若带有磁体的动子布置在磁传感器附近，则外部的磁场在磁传感器的位置处、即被测量的位置处作用。在此，磁场在该位置处具有确定的方向。磁传本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种线性电动机系统(10)、尤其输送系统，例如多载体，其具有多个动子或者用于多个动子(14)并且具有用于所述动子(14)的导轨(16)，其中，在所述导轨(16)上设置有第一磁传感器(32)和第二磁传感器(32)，第一磁传感器用于确定相对于第一空间方向的磁场并输出第一传感器信号，第二磁传感器用于确定相对于第二空间方向的磁场并输出第二传感器信号，其中，控制装置设置用于基于第一传感器信号确定与动子(14)相关的位置信息和基于第二传感器信号确定与动子(14)相关的身份信息。2.按照权利要求1所述的线性电动机系统(10)，其中，在至少一个动子(14)上第一磁体(30)、尤其位置磁体沿第一定向布置，和/或布置为：第一磁体(30)的磁场在第一磁传感器(32)的位置处沿第一空间方向作用，并且其中，在至少一个动子(14)上第二磁体(34)、尤其身份磁体沿第二定向布置，和/或布置为：第二磁体(34)的磁场在第二磁传感器(32)的位置处沿第二空间方向作用，3.按照权利要求1或2所述的线性电动机系统(10)，其中，第一磁体和第二磁体(30,34)横向于、尤其至少基本上垂直于彼此定向。4.按照上述权利要求中至少一项所述的线性电动机系统(10)，其中，设置有第三磁传感器(32)，用于相对于第三空间方向确定磁场并且输出第三传感器信号，其中，所述控制装置设置用于也基于第三传感器信号确定位置信息。5.按照上述权利要求中至少一项所述的线性电动机系统(10)，其中，第一磁传感器、第二磁传感器和/或第三磁传感器通过共同的传感器单元(32)形成，和/或其中，第一磁传感器、第二磁传感器和/或第三磁传感器是霍尔传感器。6.按照上述权利要求中至少一项所述的线性电动机系统(10)，其中，多个第一磁传感器、第二磁传感器和/或第三磁传感器(32)沿导轨(16)分布地布置。7.按照上述权利要求中至少一项所述的线性电动机系统(10)，其中，所述导轨(16)定义x方向，x方向相当于所述导轨(16)的导引方向(18)，其中，y方向垂直于x方向延伸，并且其中，z方向既垂直于x方向也垂直于y方向延伸。8.按照权利要求7所述的线性电动机系统(10)，其中，所述第一磁体(30)至少基本上沿z方向定向，和/或其中，所述第二磁体(34)至少基本上沿y方向定向。9.按照权利要求7或8所述的线性电动机系统(10)，其中，所述第一空间方向是所述x方向或所述z方向，和/或其中，所述第二空间方向是所述y方向。10.按照上述权利要求中至...
【专利技术属性】
技术研发人员：G杰弗洛伊，F克洛瑟，F布雷希特费尔德，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：
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