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Title:
DECENTRALIZED LINEAR MOTOR REGULATION FOR TRANSPORT SYSTEMS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/022056
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electric-motor linear drive arrangement, in particular for moving walkways for conveying people or objects, comprising a long stator running along a movement direction as active primary part, a plurality of passive secondary parts which are movable with respect to the primary part and are arranged with one another along the movement direction, wherein the long stator has a multiplicity of successive long-stator segments (1) in the form of coil groups along the movement direction. In accordance with the invention, each long-stator segment (1) has a dedicated control device (5), wherein the control device (5) is designed to move the secondary parts on the basis of control parameters set for the corresponding long-stator segment (1). The subject matter of the invention also consists in a method for operating the electric-motor linear drive arrangement, wherein different movement profiles are preset to the respective control devices (5) for at least some of the long-stator segments (1) in order to effect the non-uniform movement of the secondary parts along the long stator.

Inventors:
FRANTZHELD JÜRGEN (DE)
ZHENG QINGHUA (DE)
LÖSER FRIEDRICH (DE)
Application Number:
PCT/EP2014/002120
Publication Date:
February 19, 2015
Filing Date:
August 01, 2014
Export Citation:
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Assignee:
THYSSENKRUPP ELEVATOR AG (DE)
International Classes:
B66B23/02; B66B21/12
Domestic Patent References:
WO2009132729A22009-11-05
Foreign References:
ES2400373A12013-04-09
Attorney, Agent or Firm:
OSSMANN, JENS (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Elektromotorische Linearantriebsanordnung, insbesondere für Fahrsteige zur Beförderung von Personen oder Gegenständen, mit einem entlang einer Bewe- gungsrichtung verlaufenden Langstator als aktivem Primärteil, einer Mehrzahl von gegenüber dem Primärteil beweglichen, passiven und entlang der Bewegungsrichtung hintereinander angeordneten Sekundärteilen, wobei der Langstator entlang der Bewegungsrichtung eine Vielzahl von aufeinanderfolgenden Langstatorabschnitten (1 ) in Form von Spulengruppen aufweist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass jeder Langstatorabschnitt (1 ) eine eigene Steuereinrichtung (5) für die Bewegungssteuerung der Sekundärteile aufweist, wobei die Steuereinrichtungen (5) zur Bewegung der Sekundärteile anhand von für den jeweiligen Langstatorabschnitt (1 ) festgelegten Steuerparametern eingerichtet sind.

2. Linearantriebsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für jede Steuereinrichtung (5) ein vorgegebenes Bewegungsprofil für die Sekundärteile in einem zugeordneten Speicher hinterlegt ist. 3. Linearantriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtungen (5) an eine Zentralsteuerung (3') angeschlossen sind, die über eine Taktsignal eine Synchronisation der Steuereinrichtungen (5) bewirkt. 4. Linearantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Langstatorabschnitte (1 ) größer ist als die Anzahl der Sekundärteile.

5. Linearantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Langstator einen geschlossenen Bewegungskreislauf für die Sekundärteile bildet.

6. Linearantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Langstatorabschnitt eine Vielzahl von Spulen und einen eigenen Umrichter zur Ansteuerung der Spulen aufweist. 7. Linearantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärteile von Permanentmagneten gebildet sind.

8. Linearantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an die Steuereinrichtungen (5) jeweils zumindest ein Sensor (4) zur Zustandserfassung der Sekundärteile angeschlossen ist.

9. Verfahren zum Betrieb einer elektromotorischen Linearantriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei zur nicht-gleichförmigen Bewegung der Sekundärteile entlang des Langstators für zumindest einen Teil der Lang- statorabschnitte (1 ) den jeweiligen Steuereinrichtungen (5) unterschiedliche Bewegungsprofile vorgegeben werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Durchschnittsgeschwindigkeit der Sekundärteile entlang der Langstators durch die Frequenz des Taktsignals einer Zentralsteuerung (3') verändert wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Steuereinrichtungen (5) das jeweils dem entsprechenden Langstatorabschnitt (1 ) zugeordnete Sekundärteil bis auf die Berücksichtigung des Taktsignals autark steuern.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , wobei die aufeinander folgenden Sekundärteile entlang des Langstators in einer übereinstimmenden Bewegungsabfolge bewegt werden. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Anzahl der Sekundärteile verändert wird.

Description:
Dezentrale Linear Motor Regelung für Transportsysteme

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft eine elektromotorische Linearantriebsanordnung, insbesondere für Fahrsteige oder andere Beförderungseinrichtung zur Beförderung von Personen oder Gegenständen. Die elektromotorische Linearantriebsanordnung umfasst einen entlang einer Bewegungsrichtung verlaufenden Langstator als aktives Primärteil, eine Mehrzahl von gegenüber dem Primärteil beweglichen, passiven und entlang der Bewegungsrichtung hintereinander angeordneten Sekundärteilen, wobei der Langstator entlang der Bewegungsrichtung eine Vielzahl von aufeinander folgenden Langstatorabschnitten in Form von Spulengruppen aufweist. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Betrieb der elektromotorischen Linearantriebsanordnung zur nicht-gleichförmigen Bewegung der Sekundärteile.

Zur Personenbeförderung sind Fahrsteige bekannt, die über ihre Länge eine variable Geschwindigkeit aufweisen, um große Entfernungen in einer kürzeren Zeit überbrücken zu können. Um den zu befördernden Personen einen leichten Ein- und Ausstieg zu ermöglichen, wird der Fahrsteig an seinen Enden mit einer ersten, geringeren Geschwindigkeit bewegt. Nach dem Einstiegsbereich beschleunigt der üblicherweise aus einzelnen Fahrsteigplatten gebildete Fahrsteig auf eine zweite, höhere Transportgeschwindigkeit, bevor in einem Ausstiegs- bereich die Verzögerung auf eine geringere, beispielsweise die erste Geschwindigkeit erfolgt. In der Praxis kann für den Einstiegs- sowie den Ausstiegsbereich beispielsweise eine Geschwindigkeit von 0,6 m/s vorgesehen sein, während die zweite, höhere Geschwindigkeit 2 m/s beträgt. Um die beschriebene Veränderung der Geschwindigkeit entlang der Länge des Fahrsteiges zu ermöglichen, müssen die Fahrsteigplatten gegeneinander teleskopartig bewegbar sein. Um einen unterschiedlich schnellen Antrieb sowie eine Beschleunigung zu ermöglichen, ist es bekannt, die Fahrsteigplatten im Einstiegsbereich sowie im Ausstiegsbereich mit einer Schnecke anzutreiben, welche eine variable Steigung aufweist. Mit einer solchen Schnecke werden die Fahrsteigplatten dann auf die zweite Geschwindigkeit beschleunigt bzw. von der zweiten Geschwindigkeit abgebremst, wobei zwischen den Schnecken eine

BESTÄTIGUNGSKOPIE Kette vorgesehen ist, die sich mit der höheren, zweiten Geschwindigkeit bewegt.

Mechanisch angetriebene Fahrsteige mit variabler Geschwindigkeit sind aus EP 1 253 101 B1 , EP 1 300 359 B1 , EP 1 582 494 B1 , EP 1 939 127 B1 , EP 1 939 128 A2, EP 1 939 129 B1 und EP 1 939 130 B1 bekannt. Auch wenn sich die beschriebenen Fahrsteige in der Praxis bewährt haben, besteht ein Bedürfnis zur Vereinfachung der Konstruktion. Insbesondere bedingt der mechanische Antrieb eine relativ aufwendige Ausgestaltung, wobei sich auch ein für mecha- nische Antriebe üblicher Wartungsaufwand ergibt.

Aus der EP 1 258 447 B1 sowie der EP 1 502 891 B1 sind Antriebsanordnungen und insbesondere Fahrsteige bekannt, bei denen einzelne Trittkörper in Form von Fahrsteigtreppenstufen oder Fahrsteigplatten mit einem eigenen elektromotorischen Antrieb versehen sind. Es ergibt sich dabei zunächst der Vorteil, dass ein zentraler Antriebsstrang in Form einer umlaufenden Kette oder dergleichen entfallen kann. Des Weiteren schlägt die EP 1 258 447 B1 auch vor, die Fahrsteigplatten auf einem Rücktransportweg mit einer erhöhten Geschwindigkeit zu bewegen, so dass insgesamt die Anzahl der Fahrsteigplatten reduziert werden kann. Die Ausrüstung der Fahrsteigplatten mit einem eigenen Elektromotor ist jedoch insgesamt mit einem beträchtlichen Aufwand verbunden.

Die vorliegende Erfindung geht von einer aus der Praxis bekannten elektro- motorischen Linearantriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 aus. Die Linearantriebsanordnung weist entlang der Bewegungsrichtung hintereinander ortsfest angeordnete Spulengruppen als aktive Primärteile und mehrere bewegliche Sekundärteile in Form von Permanentmagneten auf. Die ortsfesten Spulengruppen werden abschnittsweise über mehrere Um- richter gespeist, wobei die Position der Sekundärteile, die Vorschubkräfte und die Motorströme durch die Spulengruppen durch einen zentralen Regler über die entsprechenden Umrichter gesteuert werden. Dabei ist bekannt, zur Positionserfassung Absolutsensoren einzusetzen, wozu an den Sekundärteilen Markierungen, beispielsweise Magnetbänder, angeordnet sind, welche durch orts- feste Sensoren entlang der Bewegungsrichtung erfasst werden. Durch die zentrale Steuerung sämtlicher Langstatorabschnitte des Primärteils können die Sekundärteile aufeinander abgestimmt in variabler Weise bewegt werden. Die beschriebene elektromotorische Linearantriebsanordnung mit der zentralen Steuerung der Bewegung der Sekundärteile erfordert jedoch eine relativ aufwendige Ausgestaltung der elektrischen Schaltung.

Aus der EP 1 845 428 A2 ist eine elektromotorische Linearantriebsanordnung bekannt, bei der die Sekundärteile jeweils mit zwei Permanentmagneten aus- gerüstet sind, die mit unterschiedlichen Primärteilen bzw. Primärteilabschnitten zusammenwirken. Die beiden Magnete mit dem jeweils zugeordneten Primärteil bilden zwei voneinander getrennte Linearmotoren. An Übergangsstellen erfolgt also eine Übergabe der Bewegung von dem einen Linearmotor auf den anderen Linearmotor. Die so gebildeten Linearmotoren sind nur abwechselnd aktiv. Die Positionsbestimmung der mit den beiden Permanentmagneten ausgerüsteten Palette kann durch einen Sensor erfolgen.

Aus der EP 2 161 826 B1 ist eine Transfervorrichtung mit dynamisch veränderbaren Antriebsbereichen bekannt. Das Primärteil wird in mehrere Bereiche mit jeweils einem Sekundärteil unterteilt. Die Bereichsgrenzen dieser Aufteilung werden dynamisch mit den Sekundärteilen mit bewegt, wobei die einzelnen Sekundärteile mit einem vorgegebenen Bewegungsprofil bewegt werden können. Aufeinander folgende Sekundärteile können dabei genau gleich oder auch unterschiedlich zueinander bewegt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromotorische Linearantriebsanordnung sowie ein Verfahren zum Betrieb der elektromotorischen Linearantriebsanordnung anzugeben, welche eine einfache technische Ausgestaltung ermöglichen und insbesondere für Fahrsteige zur Beförderung von Personen oder Gegenständen geeignet sind.

Gegenstand der Erfindung und Lösung der Aufgabe sind eine elektromotorische Linearantriebsanordnung gemäß Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zum Betrieb dieser elektromotorischen Linearantriebsanordnung gemäß Patentanspruch 9.

Ausgehend von einer Ausgestaltung mit den eingangs beschriebenen Merk- malen ist die elektromotorische Linearantriebsanordnung dadurch gekennzeichnet, dass jeder Langstatorabschnitt eine eigene Steuereinrichtung für die Bewegungssteuerung des Sekundärteils aufweist, wobei die Steuereinrichtung zur Bewegung des Sekundärteils anhand von für den jeweiligen Langstatorabschnitt festgelegten Steuerparametern eingerichtet ist.

Im Rahmen der Erfindung werden die Sekundärteile also dezentral gesteuert. Jeder Langstatorabschnitt kann demnach autark betrieben werden, wobei für jede Steuereinrichtung ein vorgegebenes Bewegungsprofil für die Sekundärteile in einem zugeordneten Speicher hinterlegt ist. Eine zentrale Steuerung der Langstatorabschnitte und damit eine zentrale Ansteuerung der Spulengruppen für die verschiedenen Langstatorabschnitte entfällt damit. Stattdessen wird der gesamte Langstator in ortsfeste Langstatorabschnitte mit jeweils zugeordnetem Umrichter aufgeteilt, die jeweils eine eigene Steuereinrichtung aufweisen. Sobald ein Sekundärteil diesen Langstatorabschnitt erreicht, wird dieses Sekun- därteil autark von der zugeordneten Steuereinrichtung anhand eines hinterlegten Bewegungsprofils bewegt.

Im Rahmen der Erfindung ist dabei vorzugsweise vorgesehen, dass die aufeinander folgenden Sekundärteile an jedem Langstatorabschnitt in gleicher Weise oder zumindest nach gleichen Vorgaben bewegt werden, wobei entlang des gesamten Langstators unterschiedliche Bewegungsgeschwindigkeiten vorgesehen sein können. So können beispielsweise an einzelnen Langstatorabschnitten Beschleunigungs- und Verzögerungsstrecken oder auch Bereiche mit einer konstanten Bewegungsgeschwindigkeit realisiert werden.

Wie zuvor beschrieben, erfolgt die Bewegung der einzelnen Sekundärteile an den Langstatorabschnitten durch die zugeordnete Steuereinrichtung. Optional kann dabei vorgesehen sein, dass unmittelbar benachbarte Motorabschnitte miteinander kommunizieren, um eine direkte, stufenlose Übergabe der Sekun- därteile zu ermöglichen. Unmittelbar benachbarte Langstatorabschnitte können beispielsweise in einem Master/Slave-Betrieb miteinander kommunizieren, wobei eine abgestimmte Steuerung erfolgt, wenn sich das Sekundärteil an einen Übergang von zwei aufeinander folgenden Langstatorabschnitten be- findet.

Im Rahmen der Erfindung erfolgt eine feste örtliche Zuordnung der Langstatorabschnitte, so dass eine komplizierte dynamische Regelung und Zuordnung entfällt. Abgesehen von einer Kommunikation unmittelbar aufeinander folgender Langstatorabschnitte, arbeiten die einzelnen Langstatorabschnitte autark. Die Steuerung der einzelnen Langstatorabschnitte kann zur Überwachung und Einstellung der Position, der Geschwindigkeit und der Vorschubkraft der einzelnen Sekundärteile eingerichtet sein. Für die konkrete Ausgestaltung der Langstatorabschnitte ergeben sich unterschiedliche Möglichkeiten. So kann vorgesehen sein, dass die Anzahl der Langstatorabschnitte größer ist als die Anzahl der Sekundärteile. Durch eine feine Untergliederung des Langstators in kurze Langstatorabschnitte wird ein großes Maß an Flexibilität erreicht. Wenn dabei auch für alle Langstator- abschnitte die Länge kürzer ist als der Abstand von aufeinanderfolgenden Sekundärteilen, werden auch nur bei einem Teil der Langstatorabschnitte Sekundärteile geführt. Veränderungen der Bewegungscharakteristik aufgrund einer entsprechenden Programmierung sind dabei ohne Weiteres in einem weiten Bereich möglich.

Häufig ist es jedoch so, dass bereits bei der Anordnung der Langstatorabschnitte das später zu realisierende Bewegungsprofil zumindest in etwa bekannt ist. Wenn die Linearantriebsanordnung beispielsweise für einen Fahrsteig zur Beförderung von Personen oder Gegenständen vorgesehen ist, werden Endbereiche des Fahrsteiges als Beschleunigungs- bzw. Verzögerungsstrecke vorgesehen, während an einem Mittelabschnitt des Fahrsteigs eine hohe Vortriebsgeschwindigkeit zweckmäßig ist. Es kann deshalb sinnvoll sein, die Langstatorabschnitte gemäß den jeweiligen Erfordernissen mit einer unterschiedlichen Länge auszugestalten. Wenn beispielsweise ein Bereich mit einer hohen Geschwindigkeit von den Sekundärteilen passiert wird, kann dort zweckmäßigerweise auch eine größere Länge der Langstatorabschnitte vorgesehen sein. Die größere Länge trägt dann auch dem Umstand Rechnung, dass bei einer schnelleren Bewegung pro Zeiteinheit ein größerer Weg zurückgelegt wird.

Darüber hinaus ist es im Rahmen der Erfindung auch nicht zwingend, dass an jedem Langstatorabschnitt während des Betriebes nur genau ein Sekundärteil geführt wird. Grundsätzlich ist es auch möglich, wenn an einem Langstator- abschnitt zwei Sekundärteile oder mehrere Sekundärteile gleichzeitig von der zugeordneten Steuereinrichtung bewegt werden. Die Führung mehrere Sekundärteile an einem Langstatorabschnitt kann insbesondere dann auf einfache Weise erfolgen, wenn bei dem Betrieb an dem jeweiligen Langstatorabschnitt keine wesentliche Verzögerung oder Beschleunigung vorgesehen ist. Bei einem Fahrsteig zur Beförderung von Personen oder Gegenständen kann beispielsweise ein mittlerer Abschnitt zwischen einem Einstiegsbereich und einem Ausstiegsbereich von einem langen Langstatorabschnitt oder von mehreren Langstatorabschnitten mit einer vergleichsweise großen Länge überbrückt werden. Zweckmäßigerweise ist dabei an die Steuereinrichtung jeweils zumindest ein Sensor zur Zustandserfassung der Sekundärteile angeschlossen. Im einfachsten Fall ist für jede Steuereinrichtung ein Sensor zur Positionsbestimmung vorgesehen. Absolutsensoren zur Positionserfassung können beispielsweise durch die Kombination von Inkrementalgebern und berührungsfreien Näherungsschal- tern realisiert werden. Ein solcher Absolutsensor kann bei einem Überfahren auch einen richtungsabhängigen Referenzindex generieren. Die Sekundärteile können auch mit einer Einrichtung zur kontinuierlichen Positionsbestimmung, beispielsweise einem Magnetband, ausgerüstet sein. Die Bestimmung der für die Bewegung der Sekundärteile notwendigen Vorschubkraft kann in bekannter Weise durch eine Messung der Spulenströme oder -Spannungen erfolgen.

Die Steuereinrichtungen können im Rahmen der Erfindung an eine Zentralsteuerung angeschlossen sein, welcher aber zu den aus dem Stand der Tech- nik bekannten Ausgestaltungen nicht den gesamten Bewegungsablauf und die Ansteuerung der Umrichter kontrolliert.

Um den gesamten Bewegungsablauf der elektromotorischen Linearantriebsan- Ordnung verändern zu können, kann eine Zentralsteuerung derart mit den Steuereinrichtungen der einzelnen Langstatorabschnitte zusammenwirken, dass über ein Taktsignal eine Synchronisation der Steuereinrichtungen bewirkt wird. Das für jede Steuerung hinterlegte Bewegungsprofil wird dann an das Taktsignal als Zeitreferenz angepasst. Bei einer Veränderung der Taktfrequenz soll insbesondere vorgesehen sein, dass an jedem Langstatorabschnitt die Geschwindigkeit der Sekundärteile proportional verändert wird. Durch das Taktsignal kann also die Geschwindigkeit der Sekundärteile entlang des Langstators global verändert werden. Darüber hinaus kann die Zentralsteuerung über eine entsprechende Verbindung auch ein Startsignal, ein Stoppsignal oder ein Signal zum Wechsel des Betriebsmodus übertragen. Beispielsweise können für jede der Steuerungseinrichtung unterschiedliche Bewegungsprofile für unterschiedlichen Betriebsmodi hinterlegt sein, wobei dann bei einem entsprechenden Signal der Zentral- Steuerung sämtliche Steuereinrichtungen gleichzeitig in einen anderen Betriebsmodus wechseln. Da die Parameter für den jeweiligen Betriebsmodus für jede Steuereinrichtung bereits hinterlegt sind, kann ein solcher Wechsel besonders einfach und schnell erfolgen. Die Synchronisation mit einem Taktsignal kann beispielsweise durch ein Feldbussystem wie EtherCAT erfolgen. Dabei ist zu berücksichtigen, dass die einzelnen Langstatorabschnitte - bis auf einen lediglich optional vorgesehenen Master/Slave-Betrieb unmittelbar aufeinander folgender Langstatorabschnitte - keine Zustandsgröße oder Statusinformationen anderer Langstatorabschnitte benötigen. Wie zuvor beschrieben, ist gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass für jede Steuereinrichtung ein vorgegebenes Bewegungsprofil für die Sekundärteile in einem zugeordneten Speicher hinterlegt ist. Dieser Speicher ist vorzugsweise unmittelbar an der Steuereinrichtung oder als integraler Bestandteil der Steuereinrichtung vorgesehen, so dass eine Signal- Übertragung der einzelnen Steuereinrichtungen zu einem entfernt angeordneten Speicher entfallen kann.

Der Begriff Langstator bezieht sich wie üblich auf die konstruktive Ausge- staltung der elektromotorischen Linearantriebsanordnung. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf eine gerade Bewegungsrichtung beschränkt. Entlang der Bewegungsrichtung können insbesondere auch Kurven, Bögen, Gefällestrecken, Steigungen oder dergleichen vorgesehen sein. Insbesondere kann der Langstator einen geschlossenen Bewegungskreislauf für die Sekundärteile bilden. Wenn beispielsweise die elektromotorische Linearantriebsanordnung Bestandteil eines Fahrsteigs zur Personenbeförderung ist, werden die Personen von einem Startpunkt zu einem Endpunkt bewegt, wobei dann die Sekundärteile erneut zurück zu der Startposition gelangen müssen. Da sich im Rahmen der Erfindung die mechanische Konstruktion durch den Wegfall einer zentralen Antriebsvorrichtung in Form einer Kette oder dergleichen vereinfacht, kann mit der elektromotorischen Linearantriebsanordnung auch auf besonders einfache Weise ein Fahrsteig mit in entgegengesetzter Richtung verlaufenden Abschnitten realisiert werden, wobei beide Abschnitte für eine Personenbeförderung vorgesehen sind. Die einzelnen Sekundärteile müssen dann nur in geeigneter Weise zwischen den Abschnitten transferiert werden.

Wenn die Sekundärteile lediglich zwischen einem Endpunkt und einem Start- punkt zur Beförderung von Personen oder Gegenständen bewegt und somit zurückgeführt werden, kann auch ein Antrieb mit maximaler Geschwindigkeit erfolgen, um diesen Rückführungsbereich möglichst schnell und mit möglichst wenig Sekundärteilen zu überbrücken. Zumindest zwischen einem Startpunkt und einem Endpunkt zur Beförderung von Personen oder Gegenständen können die Sekundärteile bzw. die von den Sekundärteilen angetriebenen Elemente in Form von Fahrsteigplatten mechanisch aneinander geführt und/oder mechanisch aneinander gekoppelt sein. Durch eine solche mechanische Kopplung kann auch bei einer Fehlfunktion der Linearantriebsanordnung vermieden werden, dass sich zwischen zwei aufeinander folgenden Fahrsteig paletten Zwischenräume bilden können. Eine solche mechanische Verbindung kann jedoch aufgehoben werden, wenn die Sekundärteile bzw. die damit angetriebenen Elemente in Form von Fahrsteig- platten ohne eine zu befördernde Person oder einen zu befördernden Gegenstand zwischen dem Endpunkt und dem Startpunkt bewegt werden. Insbesondere können im Rahmen der Erfindung auch im Betrieb einzelne Sekundärteile entfernt oder hinzugefügt werden. So ist es beispielsweise auch möglich, zu Wartungszwecken einzelne Sekundärteile während des Betriebs auszu- tauschen.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere auf die Verwendung der beschriebenen Linearantriebsanordnung für Fahrsteige zur Beförderung von Personen oder Gegenständen gerichtet.

Gegenstand der Erfindung ist des Weiteren ein Verfahren zum Betrieb der beschriebenen elektromotorischen Linearantriebanordnung, wobei zur nichtgleichförmigen Bewegung der Sekundärteile entlang des Langstators für zumindest einen Teil der Langstatorabschnitte den jeweiligen Steuerungen unter- schiedliche Bewegungsprofile vorgegeben werden. Wie zuvor beschrieben, kann dabei eine Durchschnittsgeschwindigkeit der Sekundärteile entlang des Langstators vorzugsweise durch die Frequenz des Taktsignals einer Zentralsteuerung verändert werden. Die Langstatorabschnitte steuern das zugeordnete Sekundärteil - bis auf die optionale Berücksichtigung des Taktsignals - vorzugsweise autark, wobei an jedem Langstatorabschnitt für die dort aufeinander folgenden Sekundärteile eine übereinstimmende Bewegungsabfolge vorgesehen sein kann. Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine elektromotorische Linearantriebsanordnung gemäß dem

Stand der Technik, Fig. 2 eine erfindungsgemäße Linearantriebsanordnung,

Fig. 3A ein Fahrsteig zur Personenbeförderung mit einer elektromoto- rischen Linearantriebsanordnung,

Fig. 3B ein Geschwindigkeitsprofil der Bewegung von Sekundärteilen entlang des Fahrsteigs gemäß der Fig. 3A, Fig. 4 eine mögliche konstruktive Ausgestaltung eines Fahrsteigs zur

Beförderung von Personen.

Die Fig. 1 zeigt eine aus der Praxis bekannte elektromotorische Linearantriebsanordnung gemäß dem Stand der Technik mit einem entlang einer Bewe- gungsrichtung verlaufenden Langstator, der einzelne Langstatorabschnitte 1 in Form von Spulengruppen aufweist.

Den ortsfesten Langstatorabschnitten 1 ist jeweils ein Umrichter 2 zur Ansteue- rung der Spulen des jeweiligen Langstatorabschnittes 1 vorgelagert. Sämtliche Umrichter 2 werden von einer Zentralsteuerung 3 angesteuert, um mehrere in der Fig. 1 nicht dargestellte Sekundärteile in Form von Permanentmagneten 6 entlang des von den Langstatorabschnitten 1 gebildeten Langstators nach einem vorgegebenen Bewegungsprofil zu bewegen. Des Weiteren sind entlang des Langstators Sensoren 4 angeordnet, deren Signale von der Zentral- Steuerung 3 verarbeitet werden.

Es ergibt sich insgesamt eine relativ aufwendige Verschaltung, wobei während des Betriebs der elektromotorischen Linearantriebsanordnung kontinuierlich Steuersignale von der Zentralsteuerung 3 zu den einzelnen Umrichtern geleitet werden. Die gesamte Signalverarbeitung einschließlich einer Sicherheitslogik erfolgt in der Zentralsteuerung 3, wobei dort auch die genauen Bewegungsprofile der Sekundärteile entlang des Langstators hinterlegt sind. Die Fig. 2 zeigt dagegen eine erfindungsgemäße Ausgestaltung der elektromotorischen Linearantriebsanordnung, wobei für jeden Langstatorabschnitt 1 eine eigene Steuereinrichtung 5 für die Bewegungssteuerung der Sekundärteile vorgesehen ist. Die Steuereinrichtungen 5 umfassen jeweils einen Speicher, in dem das für den jeweiligen Wegabschnitt vorgesehene Bewegungsprofil hinterlegt ist.

Für eine Bewegung der Sekundärteile entlang des jeweiligen Langstatorabschnittes 1 erfolgt die Bewegungssteuerung alleine durch die zugeordnete Steuereinrichtung 5, welche weitgehend autark arbeitet. Die gemäß der Fig. 2 ebenfalls vorgesehenen Sensoren 4 sind jeweils an eine zugeordnete Steuereinrichtung 5 und nicht an eine Zentralsteuerung 3' angeschlossen. Die Zentralsteuerung 3' ist lediglich dazu vorgesehen, um die Steuereinrichtungen 5 für jeden Langstatorabschnitt mit einem Taktsignal zu synchronisieren. Darüber hinaus können von der Zentralsteuerung 3' auch noch ein Startsignal, ein Stoppsignal oder ein Signal zum Wechseln des Betriebsmodus übermittelt werden. Die Übertragung weiterer Daten ist weder notwendig noch vorgesehen, so dass sich durch die Dezentralisierung der Steuerung eine erhebliche Vereinfachung ergibt. Insbesondere ist es nicht erforderlich, den gesamten Be- wegungsablauf der einzelnen Sekundärteile über den Langstator zentral zu überwachen.

In der Fig. 2 ist angedeutet, dass optional die unmittelbar aufeinander folgenden Steuereinrichtungen 5 miteinander verbunden sein können, um eine Übergabe der Sekundärteile von Langstatorabschnitt 1 zu Langstatorabschnitt 1 zu erleichtern.

Die Fig. 3A zeigt in einer stark schematisierten Darstellung den Einsatz einer erfindungsgemäßen elektromotorischen Linearantriebsanordnung an einen Fahrsteig zur Beförderung von Personen, wobei lediglich die Positionen der Sekundärteile in Form von Permanentmagneten 6 entlang der gesamten Bewegungsrichtung angedeutet sind. Der Langstator bildet einen geschlossenen Bewegungskreislauf für die Sekundärteile mit einem Obertrum 7 und einem Untertrum 8. An den einzelnen Permanentmagneten 6 als Sekundärteile sind gegeneinander bewegliche Fahrsteigplatten 9 (Fig. 4) angeordnet.

In einem Einstiegsbereich zwischen den Punkten X 0 und Xi werden die Permanentmagneten 6 als Sekundärteile und damit die daran befestigten Fahrsteigplatten 9 von einer geringen Geschwindigkeit, welche ein Aufsteigen ermöglicht, auf eine kontinuierliche Transportgeschwindigkeit beschleunigt. Mit dieser Transportgeschwindigkeit bewegen sich die Fahrsteigplatten zwischen den Punkten Xi und X 2 . Um dann einem Passagier ein Absteigen von dem angedeuteten Fahrsteig zu ermöglichen, erfolgt zwischen den Punkten X 2 und X 3 eine Abbremsung. Um dann die einzelnen Sekundärteile mit Permanentmagnet 6 und Fahrsteigplatte 9 zurück zu dem Einstiegsbereich zu bewegen, werden diese in dem Untertrum 8 mit einer hohen Geschwindigkeit zwischen den Punkten X4 und X5 bewegt, wodurch dieser Abstand mit wenigen Elementen schnell überbrückt werden kann. Die Sekundärteile gelangen dann erneut zu dem Startpunkt X 0 und werden so mit einer variablen Geschwindigkeit in einen Kreislauf geführt.

Die Fig. 3B zeigt exemplarisch einen möglichen Geschwindigkeitsverlauf entlang des gesamten Fahrweges. Fig. 4 zeigt eine mögliche Ausgestaltung von Fahrsteigplatten 9 eines Fahrsteigs zur Personenbeförderung. Die Fahrsteigplatten 9 sind gegeneinander beweglich, wobei die Fahrsteigplatten 9 bei einer langsam Vortriebsgeschwindigkeit zusammengeschoben sind und nur mit einem Endabschnitt 10 freiliegen. Bei einer Erhöhung der Geschwindigkeit wird dann sukzessive ein Teleskop- abschnitt 11 der Fahrsteigplatten 9 freigegeben, wodurch sich die effektive Länge der einzelnen Fahrsteigplatten 9 entsprechend erhöht. Die Fahrsteigplatten 9 sind seitlich in Schienen 12 geführt und vorzugsweise auch zumindest an dem Obertrum 7 in Zugrichtung aneinander verankert. Die einzelnen Fahrsteigplatten 9 sind des Weiteren an einen Permanentmagneten 6 als Sekundärteil der elektromotorischen Linerantriebsanordnung angeschlossen. Wie zuvor beschrieben, kann an dem Untertrum 8 vorgesehen sein, dass die Fahrsteigplatten 9 für eine schnellere Bewegung komplett voneinander gekoppelt werden können.