一种基于直线电机驱动的物流传输流水线系统的制作方法

本发明涉及工业电机应用控制系统领域，特别涉及一种基于直线电机驱动的物流传输流水线系统。

背景技术：

在当今的现代工业高度发展的现状，生产流水线成为了能源领域不可或缺的成员，许多行业如电工、电子、机械、化工、医药等生产流水线和装配线，一般常采用钢丝绳或链传动，这些传动方式往往噪声大、速度慢、控制不方便，利用传统的电机驱动流水线生产，对于一般的加工生产，可以很好的实现工程特性，但是在对于工业制造过程中的能源效率并不高，传统的电机驱动提供的流水线生产过程中会有很大的一部分能量损耗在机械间的传送过程中，从能源的方面说有很大的浪费；同时，在一些特定精密的加工工艺中传统的生产流水线精密度很难达到预定要求，为了更好的满足倒进工业更精密加工的要求，也为了保护工业制造的高效率，直线电机驱动流水线成为了制造工业的热点。直线电机的优点是：结构简单、反应速度快、灵敏度高、随动性好、密封性好、不怕污染、适应性强(由于直线电机本身结构简单，又可做到无接触运行，因此容易密封，各部件用尼龙浸渍后，采用环氧树脂加以涂封，这样它就不怕风吹雨打，或有毒气体和化学药品的侵蚀，在核辐射和液体物质中也能应用)、工作稳定可靠、寿命长(直线电机是一种直接传动的特种电机，可实现无接触传递，故障少，几乎不需要维修，又不怕振动和冲击)、额定值高(直线电机冷却条件好，特别是长次级接近常温状态，因此线负荷和电流密度可以取得很高)、有精密定位和自锁的能力(和控制系统相配合，可做到0.001mm的位移精度和自锁能力)，现在世界上已有不少单位开始采用直线电机驱动，包括一些汽车生产线，在一些新颖的立体化仓库的搬运系统和新型的自动化车库，也开始采用了直线电机，其中采用直线电机的自动化车库是在库地上安装一系列纵向和横向的直线电机初级，而载车板为次级，通过计算机，利用直线电机初次级作用移动汽车进或出，效率和利用率都很高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于直线电机驱动的物流传输流水线系统，用于改变以前转式电机驱动过程中由于机械传送过程的机械能量损耗，提高能源利用率，更大程度的满足在工作进行的控制精密要求。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是，

一种基于直线电机驱动的物流传输流水线系统，包括物流传输系统与用于控制所述物流传输系统的PID控制系统：

所述物流传输系统包括轨道、设置于所述轨道表面的直线电机传输系统、设置于所述直线电机传输系统侧面的光电开关；

所述直线电机传输系统包括支架、设置于所述支架内部的直线电机初级部件、设置于所述直线电机初级部件下端的小车、设置于所述轨道上下两端的起限位与导向作用的轨道侧沿、设置于所述小车内部的车轮、设置于所述车轮侧面的肋柱；

进一步的，所述PID控制系统为模糊PID控制器，常规的PID控制器是一种线性的控制器，根据给定输入量和实际输出量构成的控制偏差来进行控制，应用PID控制之前必须根据被控对象来调整PID参数，但是风电中，被控对象是不能被准确预测的，传统的PID控制不能大大预期控制的要求，所以采用加入模糊控制，使模糊控制与PID控制组合在一起，形成一种模糊PID控制器；

进一步的，所述轨道为环形或长直形，所述小车作为直线电机次级部件，所述直线电机初级部件与小车上部之间的气隙为1-2毫米，当直线电机初级部件内部的线圈通电后，小车的磁场力的作用下沿着轨道运动，所述小车的上部与小车的下部关于轨道对称，所述轨道两端固定于支架侧面内壁，所述车轮数量为四个，分别设置于轨道的上下两端，且车轮两端分别与轨道和小车相连接，所述肋柱两端分别与小车上部和小车上部相连接；

所述小车下端还设置有悬钩，悬钩用于悬挂物件并随着小车一起运动，从一个工位到下一个工位；

本发明的优点在于，

该种基于直线电机驱动的物流传输流水线系统合理的利用了电机系统中的直线电机的原理，对于传统的转式电机在机械传动的过程中能量利用的效率低的情况，通过改变系统的能量传递的方式，从而改变传送过程中能量的损耗，大大的做到了能量利用效率的提高；同时，大大提高了传统的生产流水线中的控制精密度，对于生产一些高精度工艺得到很大的满足。

该种基于直线电机驱动的物流传输流水线系统的直线电机驱动的生产流水线提高了传统的能量传输的效率，同时提高了流水线控制精度和响应时间，能够有效的改善工业生产中能源利用率低的情况，而且从大的方向上来说，是在工业流水线的发展方向。

附图说明

图1是本发明提出的物流传输系统的结构示意图；

图2是本发明提出的物流传输系统的原理图；

图3是本发明提出的PID控制系统的原理图；

其中：1-轨道；2-光电开关；3-支架；4-直线电机初级部件；5-小车；6-轨道侧沿；7-车轮；8-肋柱；9-悬钩。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。

如图1至图3所示，本发明提出的基于直线电机驱动的物流传输流水线系统，包括物流传输系统与用于控制所述物流传输系统的PID控制系统：

所述物流传输系统包括轨道、设置于所述轨道表面的直线电机传输系统、设置于所述直线电机传输系统侧面的光电开关；

所述直线电机传输系统包括支架、设置于所述支架内部的直线电机初级部件、设置于所述直线电机初级部件下端的小车、设置于所述轨道上下两端的起限位与导向作用的轨道侧沿、设置于所述小车内部的车轮、设置于所述车轮侧面的肋柱；

如图2所示，进一步的，所述PID控制系统为模糊PID控制器，常规的PID控制器是一种线性的控制器，根据给定输入量和实际输出量构成的控制偏差来进行控制，应用PID控制之前必须根据被控对象来调整PID参数，但是风电中，被控对象是不能被准确预测的，传统的PID控制不能大大预期控制的要求，所以采用加入模糊控制，使模糊控制与PID控制组合在一起，形成一种模糊PID控制器；

进一步的，所述轨道为环形或长直形，所述小车作为直线电机次级部件，所述直线电机初级部件与小车上部之间的气隙为1-2毫米，当直线电机初级部件内部的线圈通电后，小车的磁场力的作用下沿着轨道运动，所述小车的上部与小车的下部关于轨道对称，所述轨道两端固定于支架侧面内壁，所述车轮数量为四个，分别设置于轨道的上下两端，且车轮两端分别与轨道和小车相连接，所述肋柱两端分别与小车上部和小车上部相连接；

所述小车下端还设置有悬钩，悬钩用于悬挂物件并随着小车一起运动，从一个工位到下一个工位。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。