本发明专利技术提供一种磁性引导控制装置，其包括:将关于移动体的刚体运动的位移作为刚体模式位移计算的刚体模式位转换器(36)；将关于移动体或导轨的弹性变形的位移作为变形模式位移计算的变形模式位移转换器(37)；基于所述刚体模式位移计算用于不与导轨接触地支持移动体的第1控制信号的控制电压运算器(41)；基于所述变形模式位移计算用于抑制移动体或导轨的弹性变形的第2控制信号的控制电压运算器(42)；基于控制电压运算器(41，42)的控制信号控制磁性引导装置的磁力的控制电压转换器(51)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施方式涉及用于将例如电梯的轿厢沿着导轨进行非接触行进引导的磁性引导装置的控制装置。
技术介绍
一般来说，电梯的轿厢由，在升降通道内垂直方向设置的一对导轨支持，通过卷挂于卷扬机的缆索进行升降动作。此时，由于负载载荷的不均衡或乘客的移动产生的轿厢的 摇动被导轨抑制。此处，作为用于电梯的轿厢的引导装置，采用由与导轨相接的车轮和吊架构成的滚轮导靴，或，相对于导轨滑动进行引导的导靴等。但是，这样的接触型的引导装置中，由于导轨的歪斜或接头等产生振动或噪音。又，滚轮导靴旋转时产生噪音。因此，有导致电梯的舒适性受到影响的问题。为了解决这样问题，提出以非接触方式弓I导轿厢的方法。S卩，电磁铁构成的磁性引导装置搭载于轿厢，对铁制导轨作用磁力，以非接触方式引导轿厢的方法。配置在轿厢的四角的电磁铁从三个方向包围导轨，根据导轨和引导装置之间的空隙的大小对电磁铁进行励磁控制，对轿厢相对于导轨非接触地进行引导。又，为解决采用所述电磁铁的构造的控制性下降和消耗电力增大等问题，有采用永磁铁的方法。通过并用永磁铁和电磁铁，实现可抑制消耗电力、以低刚性 长行程支持轿厢的磁性引导装置。
技术实现思路
应用磁力，相对于导轨非接触地支持轿厢的磁性引导装置中，通过产生的磁力对轿厢和导轨作用规定的吸引力。此时，磁力较大时支持体的构造构件(即轿厢的轿厢框或导轨)发生弹性变形，可能导致歪斜的产生。一般来说，用于非接触地支持移动体的控制系统中，以移动体和其导件是刚体的情况为前提，对刚体运动实施控制。即，如果是电梯，将轿厢和导轨视为刚体。这样，关于该轿厢和导轨的位移，一般抽取上下方向的并进方向以外的五个方向的位移，对这些位移适用独立控制。又，上下方向的并进方向以外的5个方向是指左右并进方向、前后并进方向、绕左右轴的旋转方向、绕前后轴的旋转方向、绕上下轴回的旋转方向。电梯的情况下，由于轿厢和导轨吊挂于缆索，因此可以不考虑上下方向的并进方向的变形。此处，作为控制对象的构造体具有充分的刚性，几乎没有弹性变形导致的歪斜，或，小到可以忽略不计则没有问题。但是，当构造体的刚性不充分、磁力造成构造体发生无法忽略的程度的变形时，控制对象被视为刚体的刚体模式的控制系统则无法进行对应。此时，不仅控制的稳定性持续下降，而且会发生变形导致的支持体和导件接触等。如果是电梯，轿厢和导轨视为构造体。从而，轿厢和导轨的刚性如果不充分，轿厢和导轨可能会接触。对于这样的问题，仅以刚体模式的控制系统对应是不可能的，需要构筑对于弹性变形相关的位移也作为控制对象的控制系统。因此，本专利技术所要解决的问题是，提供一种磁性引导控制装置，对于不具有充分的刚性的构造体，抑制变形导致的位移，使得非接触的磁性引导能够实现，提高控制系统的稳定性，同时避免构造体的变形导致的接触。本实施方式涉及的磁性引导控制装置控制磁性引导装置，所述磁性引导装置使沿强磁性体构成的导轨移动的移动体通过磁力的作用从所述导轨悬浮起来以非接触进行行进引导，该磁性引导控制装置包括检测所述导轨和所述磁性引导装置之间的距离的间隙 传感器；基于该间隙传感器的信号和预先设定的间隙基准值的差分信号，将关于所述移动体的刚体运动的位移作为刚体模式位移进行计算的第I位移转换部；基于所述间隙传感器的信号和预先设定的间隙基准值的差分信号，将关于所述移动体或所述导轨的弹性变形的位移作为变形模式位移进行计算的第2位移转换部；基于由所述第I位移转换部得到的所述刚体模式位移，计算用于不接触所述导轨地支持所述移动体的第I控制信号的第I控制信号运算部；基于由所述第2位移转换部得到的所述变形模式位移，计算用于抑制所述移动体或所述导轨的弹性变形的第2控制信号的第2控制信号运算部；基于所述第I控制信号运算部输出的所述第I控制信号和所述第2控制信号运算部输出的所述第2控制信号，控制所述磁性引导装置的磁力的磁力控制部。根据所述构成的磁性引导控制装置，对于不具有充分的刚性的构造体，可抑制变形导致的位移，实现非接触的磁性引导，提高控制系统的稳定性，并可避免构造体的变形导致的接触。附图说明图I是将第I实施方式涉及的磁性引导装置适用于电梯的轿厢时的立体图。图2是显示该实施方式中磁性引导装置的构成的立体图。图3是显示设于该实施方式中磁性引导装置的磁铁单元的构成的立体图。图4是显示该实施方式中用于进行磁性引导装置的磁力控制的磁性引导控制装置的构成的框图。图5是显示该实施方式中设于磁性引导控制装置的控制运算器的构成的框图。图6是显示该实施方式中轿厢的轿厢框的全吸引模式的变形状态的示意图。图7是显示该实施方式中轿厢的轿厢框的扭转模式的变形状态的示意图。图8是显示该实施方式中轿厢的轿厢框的歪斜模式的变形状态的示意图。图9是显示该实施方式中刚体模式控制电压运算器的构成的框图。图10是显示该实施方式中变形模式控制电压运算器的构成的框图。图11是显示该实施方式中导轨的全吸引模式的变形状态的示意图。图12是显示该实施方式中导轨的扭转模式的变形状态的示意图。图13是显示该实施方式中导轨的歪斜模式的变形状态的示意图。图14是显示第2实施方式涉及的变形模式控制电压运算器的构成的框图。图15是显示第3实施方式涉及的变形模式控制电压运算器的构成的框图。图16是显示第4实施方式涉及的磁性引导控制装置中设置的控制运算器的构成的框图。图17是显示该实施方式中变形模式控制电压运算器的构成的框图。具体实施例方式下面，参照附图对实施方式进行说明。(第I实施方式) 图I是将第I实施方式涉及的磁性引导装置适用于电梯的轿厢时的立体图。如图I所示，电梯的升降通道I内，立设有铁制的强磁性体构成的一对导轨2。轿厢4通过卷挂于图未示的卷扬机的缆索3被悬挂。该轿厢4随着所述卷扬机的旋转驱动，沿着导轨2进行升降动作。又，图中的4a为厢门，在轿厢4停靠于各楼层时进行开闭动作。4b为包围轿厢4的上下左右的轿厢框。此处，图I中，以作为移动体的轿厢4的左右方向为X、前后方向为y、上下方向为Z,且,关于X、Y、Z轴的旋转方向分别为ξ、Θ、Ψ。轿厢4的轿厢框4b的上下左右的四角的连结部分别安装有，与导轨2相对的磁性引导装置5。如后述的，通过控制该磁性引导装置5的磁力，轿厢4可从导轨2悬浮起进行非接触行进。图2是显示磁性引导装置5的构成的立体图。磁性引导装置5包括磁铁单元6、用于检测形成于磁铁单元6和导轨2之间的磁路中的物理量(磁铁单元6和导轨2之间的间隙)的多个(此处为2个)的间隙传感器7、对所述部件进行支持的台座8。又，磁性引导装置5设置在如图I所示的轿厢4的轿厢框4b的上下左右的四角的连结部，分别为相同的结构。从而，间隙传感器7在轿厢框4b的上下左右的四角处各具有2个，因此总共有8个。图3是显示设于磁性引导装置5的磁铁单元6的构成的立体图。磁铁单元6包括永磁铁9a、9b，以从三个方向包围导轨2的形式使得磁极相对的辄铁 10a、10b、IOc,线圈 11a、lib、11c、lid。线圈 11a、lib、11c、lid 以该辄铁 10a、10b、10c为铁芯，构成能够操作磁极部分的磁通的电磁铁。通过这样的构成，基于间隙传感器7等检测到的磁路中的状态量，对线圈11a、I lb、I lc、lld励磁，使导轨2和磁性引导装置5可不接触地被稳定支持。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁性引导控制装置，其特征在于，该磁性引导控制装置控制磁性引导装置，所述磁性引导装置通过磁力的作用使沿由强磁性体构成的导轨移动的移动体从所述导轨悬浮起来以非接触方式进行行进引导，该磁性引导控制装置包括:检测所述导轨和所述磁性引导装置之间的距离的间隙传感器；基于该间隙传感器的信号和预先设定的间隙基准值的差分信号，将与所述移动体的刚体运动有关的位移作为刚体模式位移进行计算的第1位移转换部；基于所述间隙传感器的信号和预先设定的间隙基准值的差分信号，将与所述移动体或所述导轨的弹性变形有关的位移作为变形模式位移进行计算的第2位移转换部；基于由所述第1位移转换部得到的所述刚体模式位移，计算用于不接触所述导轨地支持所述移动体的第1控制信号的第1控制信号运算部；基于由所述第2位移转换部得到的所述变形模式位移，计算用于抑制所述移动体或所述导轨的弹性变形的第2控制信号的第2控制信号运算部；和基于所述第1控制信号运算部所输出的所述第1控制信号和所述第2控制信号运算部所输出的所述第2控制信号，控制所述磁性引导装置的磁力的磁力控制部。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：伊东弘晃，
申请(专利权)人：东芝电梯株式会社，
类型：发明
国别省市：
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