[发明专利]用于运行长定子直线电机的方法

说明书

为了使长定子直线电动机的运行能更好地适应各个运输单元或运输路径的要求或状态而规定，为运输单元(Tx)预给定移动轨迹，由运输单元(Tx)驶过该移动轨迹，在此借助参数估计法确定受控系统(21)模型的至少一个系统参数，并且检测所述至少一个系统参数值的时间变化并且由所述时间变化推导出运输单元(Tx)和/或运输路径的磨损状态。

技术领域

本发明涉及一种用于运行长定子直线电机的方法，该长定子直线电机包括运输路径和至少一个沿该运输路径移动的运输单元，沿该运输路径依次设置有多个驱动线圈，其中，每个驱动线圈由驱动线圈调节器调节。根据本发明还涉及一种运输装置，所述运输装置特别是以长定子直线电机的形式构造。

背景技术

在几乎所有的现代化生产设备中需要借助运输装置使构件或部件——甚至穿过较长的运输路径——在各个操作站和生产站之间移动。为此已知许多运输或输送装置。通常为此使用不同实施方式的连续输送机。传统的连续输送机是不同实施方式的输送带，在其中电驱动装置的旋转运动转换为输送带的直线运动。借助这种传统的连续输送机在灵活性方面受到很大限制，尤其是不能实现单个运输单元的单独运输。为了弥补这点并且为了适应现代化的、灵活的运输装置的要求，越来越多地使用所谓的长定子直线电机(LLM)来代替传统的连续输送机。

在长定子直线电机中沿运输路径设有多个构成定子的电驱动线圈。在运输单元上设有多个励磁体(要么作为永磁体要么作为电线圈或短路绕组)，所述励磁体与定子的驱动线圈共同作用。长定子直线电机可实施为(自励或他励)同步电机或异步电机。通过控制运输单元区域中的各驱动线圈来调节磁通，产生一个作用于运输单元的推进力并且运输单元因此可沿运输路径移动。在此也可沿运输路径设置多个运输单元，所述运输单元的移动可单个并且相互独立地来控制，其方式为分别仅激活设置在各个运输单元区域中的驱动线圈。长定子直线电机的特点尤其是在于：在移动(速度、加速度)的整个工作范围方面更好以及更灵活的使用、沿运输路径对运输单元的个别调节/控制、改善的能量利用、由于磨损件数量减少而维护成本的降低、运输单元的简单更换、高效的监控和故障检测以及沿运输路径产品流的优化。这种长定子直线电机的示例例如可由WO 2013/143783 A1、US 6,876,107B2、US 2013/0074724 A1或WO 2004/103792 A1获知。

在US 2013/0074724 A1和WO 2004/103792 A1中，定子的驱动线圈设置在运输路径上侧。永磁体设置在运输单元的下侧。在WO2013/143783 A1和US 6,876,107 B2中，永磁体设置在位于中央的驱动线圈的两侧，由此永磁体包围长定子直线电机的定子并且驱动线圈与设置在两侧的永磁体共同作用。

运输单元沿运输路径的导向要么如在WO 2013/143783 A1或US6,876,107 B2中机械地、例如通过导向轮实现，要么通过如WO2004/103792 A1中的磁性导向实现。也可想到由机械和磁性导向形成的组合。在磁性导向情况下可在运输单元两侧设置导向磁铁，所述导向磁铁与相对置设置在运输路径上的导向杆共同作用。导向杆在此构成磁轭，其闭合导向磁铁的磁回路。如此形成的磁性导向回路因此反作用于运输单元的侧向移动，从而侧向地导向运输单元。也可由US6,101,952 A获知类似的磁侧向导向。

在许多运输装置中也需要如以转接器为形式的转移位置，以便实现运输装置复杂且智能的轨道规划或轨道实现。到目前为止转移位置常常借助附加的机械触发单元实现。这方面的一个示例是US2013/0074724 A1中借助可动转向臂或转台以机械触发的转接器的形式。但也已知这样的运输装置，在其中使用附加的电辅助线圈来实现转接器触发。在US6,101,952 A中，辅助线圈例如设置在磁性导向回路的磁轭上，而辅助线圈在US 2013/0074724 A1中侧向地设置在运输路径上。在DE 1963505 A1、WO 2015/036302 A1和WO2015/042409A1中描述了长定子直线电机的磁激活转接器，其不需要附加的辅助线圈。