專利名稱：電磁式部件加料器的控制方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種通過電磁鐵產(chǎn)生的交變磁場所造成的碗體振動來供給各種部件的電磁式部件加料器的控制方法和裝置。
這種方法需要放大傳感器6來檢測碗體2的振動，因此系統(tǒng)構成變得復雜，檢測振動的元器件數(shù)目增加，成本也提高。
按照本發(fā)明的一個方面，提供一種電磁式部件加料器的控制方法，該加料器包括一具備電磁鐵其磁場按規(guī)定頻率振動的振動單元，一適合利用該振動單元將其中存放的部件釋放的碗體，用于驅動電磁鐵的驅動電路，以及用于輸出一驅動信號至驅動電路來產(chǎn)生一預定驅動的控制單元。該方法包括下列步驟電磁鐵的每一預定的若干驅動周期均暫時中止對電磁鐵的驅動；以及根據(jù)中止期間因其電磁感應從上述電磁鐵線圈獲得的諸如電壓或電流信號，例如根據(jù)該信號波形和上述驅動電路驅動信號間的相位差，控制電磁鐵的振動。
一較佳實施例中，在控制前先測定電磁式部件加料器的諧振頻率。測定諧振頻率時，由上述驅動電路驅動電磁鐵，每一預定的若干驅動周期均暫時中止該驅動電路的驅動，并在中止期間測定因其電磁感應從電磁鐵獲得的電動勢。將信號變?yōu)樽畲蟮念l率設定為諧振頻率。接著，由驅動電路以所獲得的諧振頻率驅動電磁鐵，并且每一預定的若干驅動周期均暫時中止驅動電路的驅動。中止期間，因其電磁感應從電磁鐵獲得的信號、該信號波形和上述驅動電路的驅動之間的相位差、以及上述諧振頻率均存儲于存儲單元中。對振動單元驅動時，以所存儲的諧振頻率驅動。而且，以因電磁感應獲得的信號波形和驅動電路的驅動信號間的相位差變成等于上述所存儲的相位差這種方式來控制電磁鐵。
按照本發(fā)明第二方面，提供一種電磁式部件加料器的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括具備一按預定頻率振動的電磁鐵的振動單元；適合利用該振動單元將其中存放的部件釋放的碗體；用于驅動電磁鐵的驅動電路；用于輸出一驅動信號至驅動電路以產(chǎn)生一預定的驅動并且電磁鐵的每一預定的若干驅動周期均暫時中止對電磁鐵的驅動的控制單元；用于檢測中止期間因其電磁感應從電磁鐵獲得的信號波形的信號檢測裝置；設置在控制單元中用于檢測信號檢測裝置得到的信號波形和驅動電路的驅動信號波形間相位差的相位差檢測裝置；以及用于根據(jù)相位差檢測裝置得到的相位差控制電磁鐵振動的振動控制裝置。
說明書中，上述信號表示電壓或電流。當信號表示電壓時，包括單詞“信號”的術語，例如信號波形、驅動信號、信號檢測裝置以及驅動信號波形，分別指電壓波形、驅動電壓、電壓檢測裝置以及驅動電壓波形。而信號為一電流時，則是例如指電流波形、驅動電流、電流檢測裝置以及驅動電流波形。
如上所述構成的電磁式部件加料器控制方法和裝置，能夠通過利用電磁鐵線圈作為傳感器來精確檢測振動，不需要使用檢測振動單元幅度的專用幅度放大器，因而其構成可顯著簡化。而且，部件加料器的諧振頻率每次測定后均存儲，并根據(jù)所存儲的諧振頻率等信號或相位差數(shù)據(jù)使部件加料器動作，因而能夠在其相應的優(yōu)化驅動條件下驅動該部件加料器。甚至該部件加料器結構改變時可再次測定諧振頻率，因此總能在合適條件下驅動該部件加料器。
下面參照圖3說明用于驅動電磁鐵16的控制裝置40。電磁鐵16與包括一電功率放大器等的驅動電路20相連接，驅動電路20與一控制單元22連接，該控制單元22包括的微型計算機輸出一電磁鐵16用的驅動信號。而且，電磁鐵16與一用于檢測電磁鐵線圈兩端所生成電壓的電壓檢測電路24相連接，電壓檢測電路24的輸出端與控制單元22的A/D變換器輸入端相連接。
用于對電磁鐵16所引起的振動單元14的振動幅度進行調(diào)整的幅度設定電路26通過介于其間的驅動電路20與控制單元22相連接。而且，用于將部件加料器10的驅動方式在調(diào)整模式和工作模式間切換的模式設定電路28也與控制電路22相連接。控制單元還具有諸如非易失存儲器這種存儲單元30，用于存儲諸如預定電壓值、相位差以及頻率這種數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)輸出至控制單元22以及由此輸入數(shù)據(jù)。
本實施例電磁式部件加料器10的驅動方法和控制方法如下。如圖4至圖6所示，先接通電源，由模式設定電路28選擇電磁式部件加料器10的驅動模式。通常在電磁式部件加料器出廠時測定電磁式部件加料器10的諧振頻率并存儲于其中。此外，因其碗體12等零部件調(diào)換使該振動系統(tǒng)固有頻率改變時，諧振頻率也會變化，所以在調(diào)整模式下測定諧振頻率并存儲于其中。
如圖5所示振動單元14在諧振頻率下幅度為最大，所以在不需要改變驅動電壓的情況下對頻率進行掃描，將幅度為最大的頻率設定為諧振頻率。諧振頻率測定中由驅動電路20驅動電磁鐵16，每一預定的若干驅動周期均暫時中止該驅動電路20的驅動。測定該中止期間因慣性而仍然振動的電磁鐵16的線圈16a電磁感應所生成的電壓。將電壓為最大的頻率設定為諧振頻率。測定該諧振頻率的動作按照預定程序自動執(zhí)行。按諧振頻率驅動時振動單元14的幅度由幅度設定電路26設定。
接著，驅動方式由模式設定電路28切換至工作模式。由驅動電路20如圖6所示按設定的諧振頻率和幅度驅動電磁鐵16，每一預定的若干周期例如50個周期均暫時中止驅動電路20的驅動例如1個周期或1.5個周期的時間。由電壓檢測電路24檢測中止期間因其電磁感應從電磁鐵16的線圈16a獲得的電壓，并輸出至控制單元22?？刂茊卧?2中，對電壓檢測電路24得到的電壓波形進行A/D變換，并計算該電壓波形和用于驅動驅動電路20作為激發(fā)力的驅動信號波形間的相位差。此外，將上述諧振頻率、電壓波形在該頻率的波幅以及上述相位差存儲于存儲單元30。
接下來，在電磁式部件加料器10工作過程中，其驅動方式由模式設定電路28設定為工作模式。讀出調(diào)整模式期間存儲于存儲單元30的驅動電壓波幅和諧振頻率，控制單元22通過介于其間的驅動電路22按這些數(shù)值驅動電磁鐵16。該模式期間，每一預定的若干周期例如50個周期均暫時中止驅動電路20的驅動例如1個周期或1.5個周期的時間。該中止期間因電磁感應在電磁鐵16的線圈16a兩端間產(chǎn)生一電壓，由電壓檢測電路24檢測此電壓并輸出至控制電路22。控制電路22中，對電壓檢測電路24得到的電壓波形進行A/D變換，并計算該電壓波形和作為驅動驅動電路20用的激發(fā)力的驅動信號波形間的相位差。按這樣一種方式，即從電磁鐵16得到的電壓波形和驅動電路20驅動電壓間的相位差變?yōu)榈扔谠撜{(diào)整模式期間所存儲的上述相位差，來控制電磁鐵16的振動頻率。電磁式部件加料器10工作期間持續(xù)進行這種控制。
按照本實施例的電磁式部件加料器的控制方法和裝置，由于驅動電壓的暫時中止靠電磁鐵16線圈16a檢測出電磁鐵16的機械振動，并變換為一電信號，該檢測出的信號送至控制單元22。因而，能夠在不用檢測幅度的專用傳感器的情況下精確地進行幅度檢測和驅動控制。此外，電磁鐵16本身起到傳感器作用，所以構成簡單，該檢測出的信號較為精確。而且，即便對電磁鐵16的驅動暫時中止也因慣性而振動，所以在對振動單元14的驅動方面沒有問題。
而且，調(diào)整模式和工作模式可交換，在調(diào)整模式中可根據(jù)需要將部件加料器10調(diào)整至優(yōu)化諧振頻率，所以部件加料器總能在一合適狀態(tài)下得到驅動。
應理解，本發(fā)明不限于上述實施例，可對其進行任何修改。舉例來說，只要對部件加料器10的驅動不帶來實際影響，可適當將工作中止時間設定為任何時間。此外，也可如上述方法利用對電磁鐵16電磁感應得到的電壓檢測那樣靠電流檢測來進行上述控制。本發(fā)明不僅適用于具有碗體的部件加料器，而且適用于任何通過利用電磁鐵供給部件的裝置。上述實施例應全面視為示范性和非限定性的，其中應包含所附權利要求書而非上述說明所給出的本發(fā)明保護范圍以及落在權利要求等效內(nèi)涵和外延內(nèi)的全部變化。
權利要求
1.一種電磁式部件加料器的控制方法，該加料器包括一具備電磁鐵其磁場按規(guī)定頻率振動的振動單元，用于驅動所述電磁鐵的驅動電路，以及用于輸出一驅動信號至所述驅動電路來產(chǎn)生一預定驅動的控制單元，其特征在于，所述方法包括下列步驟所述電磁鐵的每一預定的若干驅動周期均暫時中止對所述電磁鐵的驅動；以及根據(jù)所述中止期間因其電磁感應從所述電磁鐵線圈獲得的信號，控制所述振動單元的振動。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述中止期間因其電磁感應從所述電磁鐵獲得的所述信號波形和所述驅動電路的驅動信號間的相位差控制所述電磁鐵的所述振動。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，通過先測定所述電磁式部件加料器的諧振頻率，由所述驅動電路以所述諧振頻率驅動所述電磁鐵，每一預定的若干驅動周期均暫時中止所述驅動電路的驅動，在存儲元件中存儲所述中止期間因其電磁感應從所述電磁鐵獲得的所述信號波形和所述驅動的驅動信號間的所述相位差以及所述諧振頻率，以及驅動時按所存儲的諧振頻率驅動所述振動單元，來進行所述控制。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，通過由所述驅動電路驅動所述電磁鐵，每一預定的若干驅動周期均暫時中止所述驅動電路的驅動，測定所述中止期間因其電磁感應從所述電磁鐵獲得的信號，以及將所述信號變?yōu)樽畲髸r的頻率設定為所述諧振頻率，來對所述電磁式部件加料器的所述諧振頻率進行測定。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，以因所述電磁感應獲得的信號波形和所述驅動電路的驅動信號間的所述相位差變成等于所存儲的相位差這種方式來控制所述振動單元。
6.如權利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，所述中止期間為所述驅動周期的1個或1.5個周期。
7.一種電磁式部件加料器的控制裝置，其特征在于，包括具備一按預定頻率振動的電磁鐵的振動單元；適合利用所述振動單元將其中存放的部件釋放的碗體；用于驅動所述電磁鐵的驅動電路；用于輸出一驅動信號至所述驅動電路以產(chǎn)生一預定的驅動并且所述電磁鐵的每一預定的若干驅動周期均暫時中止對所述電磁鐵的驅動的控制單元；用于檢測所述中止期間因其電磁感應從所述電磁鐵線圈獲得的信號波形的信號檢測裝置；用于檢測所述信號檢測裝置得到的所述信號波形和所述驅動電路的所述驅動信號波形間相位差的相位差檢測裝置；以及用于根據(jù)所述相位差檢測裝置得到的相位差控制所述電磁鐵振動的振動控制裝置。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述信號檢測裝置是一電壓檢測電路。
9.如權利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述控制單元具備用于通過介于其間的所述驅動電路調(diào)節(jié)所述振動單元幅度的幅度設定電路；用于將所述部件加料器的驅動方式在調(diào)整模式和工作模式之間進行切換的模式設定電路；以及用于存儲數(shù)據(jù)的非易失存儲器。
全文摘要
本發(fā)明提供一電磁式部件加料器(10)的控制裝置,該加料器包括一具有按預定頻率振動的電磁鐵(16)的振動單元(14),一適合利用該振動單元(14)釋放其中存放的部件的碗體(11),一用于驅動電磁鐵(16)的驅動電路(20),以及一用于輸出一驅動信號至驅動電路(20)以產(chǎn)生一預定驅動的控制單元(22)。通過其每一預定的若干驅動周期均暫時中止對電磁鐵(16)的驅動,并根據(jù)該中止期間因其電磁感應從電磁鐵(16)的線圈(16a)得到的信號,例如根據(jù)該信號波形和驅動電路驅動信號間的相位差,來控制電磁鐵的振動。
文檔編號B06B1/04GK1349921SQ0113583
公開日2002年5月22日 申請日期2001年10月23日 優(yōu)先權日2000年10月23日
發(fā)明者屋木晉 申請人:Ykk株式會社