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CN109088574A - 线性马达跨轨控制装置 - Google Patents

线性马达跨轨控制装置 Download PDF

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Publication number
CN109088574A
CN109088574A CN201710446750.5A CN201710446750A CN109088574A CN 109088574 A CN109088574 A CN 109088574A CN 201710446750 A CN201710446750 A CN 201710446750A CN 109088574 A CN109088574 A CN 109088574A
Authority
CN
China
Prior art keywords
subunit
gap
control
stator unit
stator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710446750.5A
Other languages
English (en)
Inventor
杨胜明
林谢良
林怡政
吴少文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
FINE MACHINERY RESEARCH AND DEVELOPMENT CENTER
Precision Machinery Research and Development Center
Original Assignee
FINE MACHINERY RESEARCH AND DEVELOPMENT CENTER
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Filing date
Publication date
Application filed by FINE MACHINERY RESEARCH AND DEVELOPMENT CENTER filed Critical FINE MACHINERY RESEARCH AND DEVELOPMENT CENTER
Priority to CN201710446750.5A priority Critical patent/CN109088574A/zh
Publication of CN109088574A publication Critical patent/CN109088574A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P25/00Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02Arrangements 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
    • H02P25/06Linear motors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2203/00Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the means for detecting the position of the rotor
    • H02P2203/03Determination of the rotor position, e.g. initial rotor position, during standstill or low speed operation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Linear Motors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种线性马达跨轨控制装置,包括一具有数个定子单元的轨道系统,相邻两定子单元之间具有一间隙,一控制单元控制一动子单元可跨过间隙沿各定子单元滑动,各定子单元分别设有一光学尺,而动子单元设有一读取装置;各定子单元的两端部分别设有一感应元件,感应元件与对应的端部的端缘之间界定为一准备区;在动子单元经过间隙之前,读取装置在动子单元先经过的准备区中由光学尺读取一动作资讯,而控制单元对动作资讯进行计算处理生成一回授讯号。动子单元经过间隙时不会因失去控制而发生速度突降的现象;在动子单元离开间隙时,利用预先储存的间隙长度补偿绝对位置及向量控制器的角度,即可完成动子单元的跨段定位功能。

Description

线性马达跨轨控制装置
技术领域
本发明与线性马达有关,尤指一种线性马达跨轨控制装置。
背景技术
考虑一个具有多段定子单元的已知线性马达,各定子单元相邻排列形成一轨道,而一动子单元可在各定子单元上被一控制单元驱动滑动,而各定子单元上设有感测该动子单元位置的感测器,例如光学尺,以供测知该动子单元的位置及速度等动作资讯,进而做为该控制单元驱动该动子单元的控制依据。
各定子单元之间存在有间隙,该间隙形成测量该动子单元的动作资讯上的断点,由于该光学尺未及于该间隙处而形成不连续状态,导致该动子单元滑动至该间隙处时无法得知其位置及速度等动作资讯,因而该控制单元对该动子单元的控制失效,使该动子单元每次经过间隙时都会产生速度突降的现象。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种线性马达跨轨控制装置,其于动子经过多段定子之间的间隙后采用估计的速度做为回授,以解决多段定子之间由于间隙造成讯号不连续的问题。
为达成上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种线性马达跨轨控制装置,它包括有一具有数个定子单元的轨道系统,相邻的两所述定子单元之间具有一间隙,一控制单元控制一动子单元可跨过该间隙沿各定子单元滑动,
各所述定子单元分别设有一光学尺,而该动子单元设有一用以读取该光学尺的读取装置;
各所述定子单元的两端部分别设有一可供该读取装置读取的感应元件,其中该感应元件与其对应的端部的端缘之间界定为一准备区;在该动子单元即将经过该间隙之前,该读取装置在该动子单元先经过的准备区中由该光学尺读取一动作资讯,而该控制单元对该动作资讯进行计算处理而生成一回授讯号,并以做为该间隙处驱动该动子单元的控制依据。
所述感应元件为霍尔感应器。
本发明的优点在于:该动子单元经过该间隙时不会因失去控制而发生速度突降的现象;在该动子单元离开该间隙时,利用预先储存的间隙长度补偿绝对位置及向量控制器的角度,即可完成该动子单元的跨段定位功能。
附图说明
图1为本发明的架构示意图;
图2和图3为本发明的动作状态示意图。
具体实施方式
请参阅图1所示,为本发明提供的线性马达跨轨控制装置,其包括有一具有数个定子单元1的轨道系统,各定子单元1相邻排列,且彼此之间具有一间隙3,而一动子单元2受一控制单元(图中未示)控制驱动,而可在该定子单元1上滑动,并可跨过该间隙3而沿各定子单元1滑动。各定子单元1分别设有一光学尺11,而该动子单元2设有一用以读取该光学尺11的读取装置(图中未示),利于该动子单元2在该定子单元1上滑动时,可透过该读取装置读取该光学尺11而得知该动子单元2的位置及速度等动作资讯,进而做为该控制单元驱动该动子单元2的控制依据。
上述各定子单元1的两端具有一第一端缘12及一第二端缘13,且相邻的两定子单元1以该第一端缘12与该第二端缘13相对。各定子单元1上设有可供该读取装置读取的一第一感应元件14及一第二感应元件15,其中该第一感应元件14设于靠近该第一端缘12且距离一适当距离的位置,且该第一感应元件14与该第一端缘12之间界定为一第一准备区S1;该第二感应元件15设于靠近该第二端缘13且距离一适当距离的位置,且该第二感应元件15与该第二端缘13之间界定为一第二准备区S2。于本实施例中,该第一感应元件14及该第二感应元件15为霍尔感应器。
由于上述结构,考虑一个如图2所示该动子单元2沿该定子单元11顺行的场合,其中依此行进方向,该动子单元2在即将进入该间隙3之前,会先经过该第一准备区S1。上述该第一准备区S1中由于设有光学尺11,故该动子单元2经过该第一准备区S1时,可由该光学尺11读取一包括有位置及速度等等的第一动作资讯,而该控制单元取得该第一动作资讯后,经由计算处理而生成一回授讯号,包括有一估计的速度资讯,用以做为该动子单元2进入该间隙3时驱动该动子单元2的控制依据。据此,该动子单元2经过该间隙3时,该控制单元得以该估计值继续控制该动子单元2,不致令该动子单元2于经过该间隙3时因失去控制而发生速度突降的现象。
同理,如图3所示,该动子单元2沿该定子单元1逆行时,依此行进方向,该动子单元2在即将进入该间隙3之前,会先经过该第二准备区S2。上述该第二准备区S2中由于设有光学尺11,故该动子单元2经过该第二准备区S2时,可藉由该光学尺11读取一包括有位置及速度等等的第二动作资讯,而该控制单元取得该第二动作资讯后,经由计算处理而生成一回授讯号,包括有一估计的速度资讯,用以做为该动子单元2进入该间隙3时驱动该动子单元2的控制依据。据此,该动子单元2经过该间隙3时,该控制单元得以该估计值继续控制该动子单元2,不致令该动子单元2于经过该间隙3时因失去控制而发生速度突降的现象。
而在该动子单元2离开该间隙3时,利用预先储存的间隙3长度补偿绝对位置及向量控制器的角度,即可完成该动子单元2的跨段定位功能。

Claims (2)

1.一种线性马达跨轨控制装置,它包括有一具有数个定子单元的轨道系统,相邻的两所述定子单元之间具有一间隙,一控制单元控制一动子单元可跨过该间隙沿各定子单元滑动,其特征在于:
各所述定子单元分别设有一光学尺,而该动子单元设有一用以读取该光学尺的读取装置;
各所述定子单元的两端部分别设有一可供该读取装置读取的感应元件,其中该感应元件与其对应的端部的端缘之间界定为一准备区;在该动子单元即将经过该间隙之前,该读取装置在该动子单元先经过的准备区中由该光学尺读取一动作资讯,而该控制单元对该动作资讯进行计算处理而生成一回授讯号,并以做为该间隙处驱动该动子单元的控制依据。
2.根据权利要求1所述的线性马达跨轨控制装置,其特征在于:所述感应元件为霍尔感应器。
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CN110950003A (zh) * 2019-11-26 2020-04-03 歌尔股份有限公司 一种线性传送系统及其控制方法

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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20181225