1.1系統(tǒng)設備描述
刻度標尺精確定位系統(tǒng)包括一臺地面電氣柜(含刻度分析儀等)、一臺車載電氣柜(含刻度生成儀等)、刻度標尺以及游尺指針等。其中刻度標尺是由扁平狀的PVC合成材質(zhì)外殼材料和內(nèi)部按照格雷碼規(guī)律編制的芯線構成,類似一把有刻度的標尺,一般安裝在沿移動機車運行軌道單側邊,或者沿運行軌跡鋪設在地面上,亦或安裝在軌道旁的柵欄立柱上均可,需要檢測多長的位移就鋪設多長的刻度標尺;游尺指針安裝在機車上,用于識別本機車所在的位置。游尺指針相對刻度標尺平行非接觸移動,游尺指針指向的刻度即是當前位置值,可以在車上或地上得到位移量,無需初始參考點,定位精度5毫米,分辨率2毫米;可以斷續(xù)或連續(xù)檢測,尤其適用于軌道不平整的大車或環(huán)形運動機械位移檢測。防水、防油、防塵、耐酸堿,適用于冶金、礦山、水利、港口碼頭堆場、倉儲、化工等條件比較惡劣的環(huán)境。
1.2系統(tǒng)構成
1)車載子系統(tǒng):由游尺指針、車載電氣柜(內(nèi)含刻度生成儀、開關電源等)。2)地面子系統(tǒng):由地面電氣柜組成(內(nèi)含刻度分析儀、開關電源、網(wǎng)關、標尺引線轉(zhuǎn)換器等)。
3)刻度標尺子系統(tǒng):由專用刻度標尺、CN箱、EN箱、普通電纜以及各種用于刻度標尺安裝、固定、防護機構組成。
圖1.1 系統(tǒng)結構示意圖
1.3主要設備配置表(1臺車)序號名 稱型 號數(shù)量備 注
一車載子系統(tǒng)
1.1刻度生成儀SOLD-KDSCY1移動設備地址信號發(fā)生1.2游尺指針SOLD-YCZZ1地址信號放大
1.3開關電源DR-45-241中國臺灣明偉
1.4車載電氣柜SOLD-CDQG4311450*330*180高寬深
二地面子系統(tǒng)
2.1刻度分析儀SOLD-KDFXY1地址解析2.2網(wǎng)關SOLD-XYZ-XX1RS232為標配接口
2.3標尺引線轉(zhuǎn)換器SOLD-YXZH1引線到刻度分析儀
2.4開關電源DR-75-241中國臺灣明偉
2.5地面電氣柜CK-DDQG7521700x500x200高寬深
三刻度標尺子系統(tǒng)
3.1刻度標尺SOLD-KDC-XXX1XXX表示定位的長度3.2CN箱SOLD-CN011
3.3MD箱SOLD-MD011超過155米適用
3.4EN箱SOLD-EN011
3.5標尺支架SOLD-ZJ2米一個
3.6標尺夾具SOLD-JJ2米一個
3.7標尺引線電纜RVVSP32*0.5CN箱到地面電氣柜內(nèi)的引線轉(zhuǎn)換器距離
3.8標尺拉緊裝置SOLD-LJZZ-44一根配4套
3.9信號線RVVP3*1.5信號傳輸,選配
1.4系統(tǒng)技術指標
地址測量精度:≤5mm,測量范圍:任意定制; 工作環(huán)境溫度:系統(tǒng)工作溫度:-25℃~+70℃,
刻度標尺工作溫度:-30℃~+75℃,
非接觸間隙:200mm±50mm,左右偏擺容差:±30mm;
刷新速度:20HZ;
輸入電源:220VAC±10%; 耗電:地面電氣柜<50w 車載電氣柜<50w。
刻度標尺是PVC合成材質(zhì),具有良好的粘結性、防水性、抗老化性,能適應熱漲冷縮、振動等原因而發(fā)生的變形。
系統(tǒng)采用并行檢測方式,可提高檢測速度,中控室可實時采集檢測數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)采用全數(shù)字檢測技術,具有較高的靈敏度,頻率分辨力高, 較強的抗力。
設備具有自檢功能,可自動診斷自身工作狀態(tài),可智能提供維護參考信息,可實時顯示現(xiàn)場信噪比,及信號強度等信息。
在不更換或增加設備的情況下可在車上或地上得到地址數(shù)據(jù)(車上或地上方式檢測設備相同),方便控制方式和減少備件量。
第2章 系統(tǒng)原理
刻度標尺精確定位系統(tǒng)采用法拉第電磁感應定律(磁力線傳導原理)來檢測移動搬運設備的位移量,當游尺指針線圈中通入交變電流時,在游尺指針附近會產(chǎn)生交變磁場??潭葮顺呓铺幵谝粋€交變的、均勻分布的磁場中,每對刻度標尺芯線會產(chǎn)生感應電動勢。刻度生成儀信號通過電磁耦合方式傳送到刻度標尺的感應環(huán)線上。刻度分析儀對接收到的信號進行相位比較。交叉線的信號相位與平行線的信號相位相同,地址為“0”;交叉線的信號相位與平行線的信號相位相反,地址為“1”,這樣感應的地址信息是數(shù)字編碼排列,由此確定游尺指針在刻度標尺長度方向上的位置,對應就是移動搬運設備走行位置。
第3章 系統(tǒng)功能特點
系統(tǒng)中的刻度生成儀(兼函數(shù)信號發(fā)生)按一定的周期發(fā)出地址載波信號,經(jīng)游尺指針發(fā)射至刻度標尺,地面站的刻度分析儀接收到信號后,解碼還原出機車所處刻度標尺處的地址,經(jīng)控制器處理后由RS232或者RS485輸出。無磨損的非接觸式位置檢測,使用壽命長;
可以斷續(xù)或連續(xù)檢測,測距長達2公里,位移檢測長度可以根據(jù)需要定制;
耐污染能力,可用在水下、防蒸汽、耐酸堿;
安裝簡單更換方便(無需改變現(xiàn)場環(huán)境),免維護;
高穩(wěn)定性、高可靠性、多種信號輸出方式選擇;
具有反向極性保護功能、防雷擊、防射頻干擾、防靜電;
無需參考點的位移量型輸出,不怕掉電;
位置的取樣時間和測量長度沒有關系;
可以用在環(huán)形運動機械位置檢測。
刻度標尺可以埋在水泥地面內(nèi),方便安裝和防護,不影響作業(yè)環(huán)境。
第4章 系統(tǒng)應用領域
主要用于散狀物料處理環(huán)境中的物料搬運設備。如礦山系統(tǒng)、冶金系統(tǒng)、港口碼頭系統(tǒng)、化工系統(tǒng)、造船系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、水泥系統(tǒng)、鐵路系統(tǒng)、輕工系統(tǒng)、建材系統(tǒng)、系統(tǒng)、石油系統(tǒng)、機械系統(tǒng)等有軌搬運設備精確定位和自動控制,如:如:環(huán)形爐定點加熱、環(huán)冷小車定位(硅鋼廠、燒結廠);卸料小車定位(礦山、燒結、球團、原料、焦化、煉鐵、港口、石灰窯);天車定位(冷軋、熱軋、剪切庫、板坯庫、鋼卷庫、成品庫、原料庫、垃圾發(fā)電廠、礦熱爐車間料罐倒運、垃圾發(fā)電廠);推撥車機遷車臺定位(翻車機);船舶下水定位(造船廠梳式滑道絞車同步控制);斗輪堆取料機防碰撞定位(原料廠、港口碼頭);門機定位,裝卸船機定位(港口碼頭、水電站);高鐵500米長鋼軌運轉(zhuǎn)系統(tǒng);其它有軌移動設備的精確定位和集中控制。