用于运输系统的分布式线性电机调节的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及电动线性驱动布置，尤其是用于移动走道(化hrsteige)或其他运送人 或物体的运送设备的电动线性驱动布置。电动线性驱动布置包括作为有源主部件的沿着移 动方向运动的长定子化angs化tor)和多个无源次部件，所述无源次部件相对于主部件能够 移动并且沿着移动方向一个接着另一个地布置，长定子具有采用沿着移动方向的线圈组的 形式的数个相继的长定子段。本发明还设及用于对W非均匀的方式移动次部件的电动线性 驱动布置进行操作的方法。
【背景技术】
[0002] 为了运送人，运样的移动走道是已知的：为了在相对短的时间内桥接很大的距离， 该移动走道在其长度上具有可变的速度。为了让被运送的人可W容易地进出，移动走道的 端部W较低的第一速度移动。在入口区域之后，通常由单个的移动走道板形成的移动走道 加速至较高的第二运输速度，之后在出口区域再执行降速至较低速度(例如第一速度）。实 践中，对入口区域和出口区域可W设置有例如0.6m/s的速度，而较高的第二速度为2m/s。
[0003]为了实现所述的沿着移动走道的长度的速度改变，移动走道板必须可W相对另一 个移动走道板采用伸缩式的方式移动。为了实现在加速度和不同的速度下进行驱动，已知 的实践方式有:在入口区域和出口区域利用具有可变齿距(Steigung)的蜗杆(Schnecke)来 驱动移动走道板。然后，使用运样的蜗杆将移动走道板加速至第二速度，并将其从第二速度 减速;而在蜗杆之间设置有W较高的第二速度移动的链条。
[0004] 由EP1 253 101Bl、EP1 300 359BUEP1 582 494BUEP1 939 127BUEP 1 939 128A2、EP1 939 129BI和EP1 939 130BI已知具有可变速度的机械驱动的移动 走道。即使所述的移动走道在实践中已经证明了自己，但是仍需要简化设计。具体而言，机 械驱动需要相对复杂的配置，运样，对于机械驱动一般的维护量也上升。
[0005]EP1 258 447Bl和EP1 502 891Bl公开了一种驱动布置，具体而言，公开了运 样的移动走道:采用移动走道台阶或者移动走道板的形式的单个的踏板（TrittkSrper)设 置有其自身的电动驱动。运首先导致下述益处:可W省略循环链条等形式的中屯、驱动系。此 外，EP1 258 447Bl还提出，在返回运输路径上W增加的速度对移动走道进行移动，运导 致可W从整体上减少移动走道板的数量。然而，为移动走道板装配其自身的电机与可观的 整体费用(Aufwaden)相关。
[0006]本发明基于实践中已知的根据专利权利要求1的前序部分的电动线性驱动布置。 该线性驱动布置具有线圈组和多个可移动次部件，所述线圈组作为有源主部件而沿着移动 方向W静态的方式一个接着另一个地布置，所述可移动次部件采用永磁体的形式。使用多 个变流器（UmriChter)分段为静态线圈组供电，次级部件的位置、给进力 (Vorschubk巧fl;e)W及经过线圈组的电机电流通过对应的变流器而受到中屯、调节器 (Regler)的控制。在该情况下，在实践中已知，使用布置在次部件上的绝对传感器来检测位 置，从而对例如磁条进行标记，该磁条由沿着移动方向的静态传感器所检测。主部件的所有 长定子段的中屯、控制可W用于W可变的方式W彼此匹配的方式移动次部件。然而，所述的 具有次部件的移动的中屯、控制的电动线性驱动布置需要相对复杂的电路配置。
[0007]EP1 845 428A2公开了一种电动线性驱动布置，其中，次部件每个装配有两个永 磁体，所述两个永磁体与不同的主部件或主部段相互作用。运两个磁体与分别指定的主部 件形成了两个彼此分开的线性电机。因此，在转移点，移动从一个线性电机传递到另一个线 性电机。W此方式形成的线性电机仅交替地激活。可W使用传感器来确定装配有两个永磁 体的托盘的位置。
[000引EP2 161 826Bl公开了一种传递装置，其具有动态可变的驱动区域。主部件细分 为每个区域具有次部件的多个区域。该划分的区域边界随次部件而动态相随地移动，单个 的次部件可W采用预限定的移动配置(Bewegungsprofil)移动。在该情况下，相继的次部件 可W采用完全一致的方式移动，或者W彼此不同的方式移动。
【发明内容】
[0009]本发明旨在提供电动线性驱动布置W及用于操作电动线性驱动布置的方法，其能 够实现简单的技术配置，并且尤其适合用于传送人或物体的移动走道。
[0010] 本发明设及根据权利要求1的电动线性驱动布置，W及根据权利要求9的用于操作 电动线性驱动布置的方法，并且由此来实现上述目标。
[0011] 从具有于开头描述的特征的配置出发，该电动线性驱动布置的特征是:每个长定 子段具有其自身的用于控制次部件的移动的控制设备，该控制设备被设定为，使用特定于 各个长定子段的控制参数来移动次部件。
[0012] 在本发明的范围中，次部件因此受到分布式的控制。因此，在为每个控制设备指定 的存储器中存储了用于次部件的预限定的移动配置的情况下，每个长定子段可W自主工 作。因此，省略了长定子段的中屯、控制，并从而省略了用于不同的长定子段的线圈组的中屯、 控制。相反，完整的长定子被分为多个静态长定子段，每个长定子段具有指定的变流器，每 个长定子段具有其自身的控制设备。一旦次部件到达该长定子段，该次部件通过使用所存 储的移动配置的指定的控制设备而自主移动。
[0013]在本发明的范围内，优选做下述设置:在每个长定子段，相继的次部件W相同的方 式移动或者至少根据相同的规范移动，可W沿着完整的长定子设置不同的移动速度。例如， 加速段和减速段或其他具有恒定移动速度的区域可W在单个的长定子段中实现。
[0014]如上所述，单个的次部件通过指定的控制设备而在长定子段中移动。在该情况下， 可选地可W作出下述设置:使紧邻的电机段彼此通信，W便能够直接地、平稳地传递次部 件。紧邻的长定子段可W采用主/从模式彼此通信，例如，如果次部件位于两个相继的长定 子段的结合部，则执行协调控制。
[0015]在本发明的范围内，执行长定子段的固定局部分配，从而省略了复杂的动态调节 和分配。除了紧邻的相继的长定子段之间的通信，单个的长定子段自主工作。单个的长定子 段的控制器可W设定为监控并调整单个的次部件的位置、速度和给进力。
[0016]长定子段的特定配置具有不同的可能性。可W作出下述设置:长定子段的数量大 于次部件的数量。通过将长定子精细地细分为短的长定子段来实现高度的灵活性。如果在 该情况下所有长定子段的长度还短于相继的次部件之间的距离，则仅对于长定子段中的一 些长定子段导引次部件。在该情况下，基于相应程序的移动特性的改变在很宽的范围内易 于实现。
[0017] 然而，通常情况下，例如在对长定子段进行布置时，至少已知接下来将实施的移动 配置。如果为例如用于传送人或物体的移动走道设置了线性驱动布置，则移动走道的端部 区域设置为加速段或减速段，而在移动走道的中段，高前进速度是有利的。因此，有利的是， 根据各自的需求将长定子段配置有不同的长度。例如，如果次部件W高速穿过一个区域，贝U 此处设置长度更长的长定子段也是有利的。更长的长度还考虑到了下述情况:在更快的移 动期间，每单位时间覆盖更大的距离。
[0018] 另外，在本发明的范围内，在工作时，也不需要在每个长定子段中仅精确地导引一 个次部件。原则上，在长定子段中，通过指定的控制设备也可W使两个次部件或多个次部件 同时移动。在工作时，尤其在各自的长定子段中没有设置显著的减速或加速时，在长定子段 中可W简单地导引多个次部件。对于用于传送人或物体的移动走道，入口区域与出口区域 之间的中屯、段可W由例如一个长定子段或具有相对长的长度的多个长定子段桥接。
[0019] 在该情况下，有利地，用于检测次部件的状态的至少一个传感器分别连接至控制 设备。在最简单的情况下，为每个控制设备设置有用于确定位置的传感器。可W通过例如将 增量编码器和非接触接近开关进行组合而实现用于检测位置的绝对传感器。运样的绝对传 感器也可W在行驶结束时产生依据方向的参考指标。次部件还可W装配有用于连续确定位 置的设备，例如磁条。可W通过测量线圈电流或电压而W已知的方式确定移动次部件所需 的给进力。
[0020] 在本发明的范围内，控制设备可W连接至中屯、控制器;然而，不同于现有技术中已 知的配置，该中屯、控制器不控制完整的移动序列W及变流器的控制。
[0021] 为了可W改变电动线性驱动布置的完整的移动序列，中屯、控制器可W采用下述方 式与单个的长定子段的控制设备相互作用:使用时钟信号同步控制设备。则，使为每个控制 器存储的移动配置适应作为时间参考的时钟信号。如果时钟频率改变，则旨在作出如下设 置:具体而言，在每个长定子段中，W成比例的方式改变次部件的速度。因此，时钟信号可W 用于沿着长定子全局改变次部件的速度。
[0022] 另外，中屯、控制器也可W使用对应的连接来发送开始信号、停止信号或用于改变 工作模式的信号。例如，对于每个控制设备，可W存储用于不同的工作模式的不同的移动配 置，如果存在来自中屯、控制器的对应信号，则所有的控制设备随后同时改变为不同的工作 模式。因为对于每个控制设备已经存储了用于各个工作模式的参数，所W可W非常简单且 迅速地执行运样的改变。与时钟信号的同步可W例如通过现场总线系统(例如化herCAT)来 执行。在该情况下，应当考虑到，单个的长定子段(除了只可选地设置的紧邻相继的长定子 段的主/从模式)不需要设及其他长定子段的状态变量或状态信息。
[0023] 如上所述，本发明的一个优选配置提供存储在用于每个控制设备的指定的存储器 中的用于次部件的预限定移动配置。该存储器优选地直接设置于控制设备，或作为控制设 备的集成部件，从而可W省略从单个的控制设备到远程布置的存储器的信号传输。