第1章 系统简介
1.1 现场概述
翻车机也叫铁路货车翻卸机，翻车机卸车线成套设备是以翻车机为主机，配以不同的辅机组成的一条高效低耗机械化卸车作业线。可翻卸铁路敞车所装载的散粒物料，广泛应用于大型火力发电厂，港口，化工厂，水泥厂和冶金企业的烧结厂、焦化厂，以及煤炭行业的洗煤厂，用来翻卸装载原煤、精煤、焦碳、矿石、粮食等散类货物的高边敞车、煤车或专用敞车。由于我国煤炭和铁矿石的运输以铁路运输为主，运输距离长,通用车辆多，因此避免车辆排空，提高运输效率是运输部门首要考虑的问题；运输物料多，卸车工作量大，要由效率高的卸车机械来完成，这是现代企业的需要。翻车机卸车线能很好的满足上述要求，因而，翻车机卸车线已被卸车工作繁重的企业所选用；翻车机卸车线是提高生产效率，节约劳动力，改善劳动条件以及使卸车作业完全实现机械化和自动化的途径。
推车机和拨车机是翻车机卸车系统中要求自动化程度比较高的辅机，拨车机（重车调车机）用来拨送各种铁路敞车进入翻车机，并将翻卸完毕的空车推出翻车机；推车机（空车调车机）用来将空车推出迁车台，并将空车在空车线上集结成整列；迁车台是用在翻车机卸车线上，将正常卸料的车辆从重车线移送至空车线上的设备。下图中拨车机从A点到B点、迁车台从C点到D点和推车机从E点到F点往复运动过程中均需要精确定位控制，只有这些设备实现自动化才能更好提高作业效率。
图示1：1=拨车机、2=铁路敞车、3=翻车机、4=迁车台、5=推车机
1.2 目前采用的定位方式
目前拨车机和推车机位置检测采用的大多是光电编码器装置（光码盘）和检测齿轮、行走限位开关。光电编码器装置，整套装置安装在驱动电机前部的一个金属壳体内，由盘状齿轮与定位车齿条啮合，通过驱动轴驱动编码器。盘状齿轮的圆周与定位车驱动小齿轮的圆周相同。编码器由传动齿轮自下而上通过减速机、联轴节驱动，实现定位车的位置控制。这三种检测位置的方式均存在一定缺陷，具体表现如下：
1） 光电编码器装置在车轮打滑就会形成累计误差, 相对定位的机械接触工作方式；
2） 检测齿轮虽然检测准确但对走行轮踏面磨损不超过5mm，行走齿轮齿厚磨损不大于15%，传动齿轮与齿条副齿相平行的条件，本体要求比较高，否则测量也存在误差；
3） 行走限位开关由于是点定位，对连续性位置检测存在盲区；
故这三种传感器在检测位置时多数为机械式、灵敏度低、寿命短、故障率高、可靠性低，操作繁锁，而且存在溜放环节（即失控区），致使半自动操作难以可靠稳定运行。由于翻车机系统均是较大的设备，其惯性较大，在启动和停止时也是硬性的，所以翻车机系统在工作过程中会产生很大的撞击和震动，噪音污染严重，严重影响其安全性和有关零部件的寿命，易于损坏设备，由此设备精确位置控制显得尤为重要。
1.3 本系统采用的定位技术
本系统采用在推车机、拨车机和迁车台上加装刻度标尺精确定位系统的检测技术，实现推车机、拨车机和迁车台的位置精确检测。刻度标尺检测到的推车机、拨车机和迁车台位置精度高，信号稳定可靠。在车辆状态良好的情况下，采用翻车机系统全联机自动运行方式，即只要满足启始条件，按下自动启动按钮，系统将全部自动运行，操作人员只起监控作用，当发生机械故障或意外情况时，按自动停止或急停按钮，解除自动程控操作。
第2章 刻度标尺精确定位系统
2.1 刻度标尺系统简单说明
刻度标尺精确定位系统包括一台地面电气柜（含刻度分析仪等）、一台车载电气柜（含刻度生成仪等）、刻度标尺以及游尺指针等。其中刻度标尺是由扁平状的PVC合成材质外壳材料和内部按照格雷码规律编制的芯线构成，类似一把有刻度的标尺，一般安装在沿移动机车运行轨道单侧边，或者沿运行轨迹铺设在地面上，亦或安装在轨道旁的栅栏立柱上均可，需要检测多长的位移就铺设多长的刻度标尺；游尺指针安装在机车上，用于识别本机车所在的位置。游尺指针相对刻度标尺平行非接触移动，游尺指针指向的刻度即是当前位置值，可以在车上或地上得到位移量，无需初始参考点，定位精度5毫米，分辨率2毫米；可以断续或连续检测，尤其适用于轨道不平整的大车或环形运动机械位移检测。防水、防油、防尘、耐酸碱，适用于冶金、矿山、水利、港口码头堆场、仓储、化工等条件比较恶劣的环境。
2.2 刻度标尺系统原理
刻度标尺精确定位系统采用电磁感应原理来检测移动设备的位移量，当游尺指针线圈中通入交变电流时，在游尺指针附近会产生交变磁场。刻度标尺近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对刻度标尺芯线会产生感应电动势。刻度生成仪信号通过电磁耦合方式传送到刻度标尺的感应环线上。刻度分析仪对接收到的信号进行相位比较。交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，地址为“0”；交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，地址为“1”，这样感应的地址信息是格雷码排列，由此确定游尺指针在刻度标尺长度方向上的位置。
2.3 刻度标尺技术指标
 移动机车地址测量精度：≤5mm，分辨率：2毫米，测量范围：任意定制；
 工作环境温度：系统工作温度：-20℃— +70℃，
刻度标尺工作温度：不加防护套：-40℃—+85℃，
加防火套： -40℃—600℃，高温时耐热时间约80秒；
   非接触间隙：150mm±50mm（根据需要可达500毫米），左右偏摆容差：±50mm；
   重量：刻度标尺重量：1.5Kg/m，外形尺寸：100mm×10mm×长度；
游尺指针重量：≤2.5Kg，外形尺寸：400mm×400mm×30mm（特殊可定制）；
   通信误码率：＜10-7；
   刷新速度：20HZ；
   适应速度：≤350M/min；
   标准信号输出：RS232/RS485，可扩展其它信号；
   信号传输距离：≤1200米（485信号输出）；
   刻度标尺和游尺指针防护等级：普通IP67，IP69（水下工作）；
   输入电源：220VAC±10%；
   耗电：地面电气柜<100w  车载电气柜<100w。
2.4 刻度标尺功能特点
系统中的刻度生成仪（兼函数信号发生）按一定的周期发出地址载波信号，经游尺指针发射至刻度标尺，地面站的刻度分析仪接收到信号后，解码还原出机车所处刻度标尺处的绝对地址，经控制器处理后由RS232或者RS485输出。
 无磨损的非接触式位置检测，使用寿命长；
 可以断续或连续检测，测距长达2公里，位移检测长度可以根据需要定制；
 耐污染能力超强，可用在水下、防蒸汽、耐酸碱；
 安装简单更换方便（无需改变现场环境），免维护；
 高稳定性、高可靠性、多种信号输出方式选择；
 具有反向极性保护功能、防雷击、防射频干扰、防静电；
 无需参考点的位移量绝对型输出，不怕掉电；
 位置的取样时间和测量长度没有关系；
 可以用在环形运动机械位置检测。
 刻度标尺可以埋在水泥地面内，方便安装和防护，不影响作业环境。
2.5 刻度标尺单套设备结构图（一维检测）
1） 车载子系统：由游尺指针、车载电气柜（内含刻度生成仪、开关电源等）。
2） 地面子系统：由地面电气柜组成（内含刻度分析仪、开关电源、网关、标尺引线转换器等）。
3） 刻度标尺子系统：由专用刻度标尺、CN箱、EN箱、普通电缆以及各种用于刻度标尺安装、固定、防护机构组成。

第5章 系统实现功能特点
 可以实现推/拨车机/迁车台位置实时检测，及半自动控制和全自动操作；
 实现数字化、可视化、定位装卸自动化，大幅度提高翻车机装卸效率；
 减少与车钩的剧烈碰撞，降低翻车机的维修工作量和费用；
 实现行走速度稳定、定位精准、位置检测无盲区等；
 减轻运行人员的劳动强度，杜绝了人为操作事故的发生，节约劳动力，改善劳动条件。
 结合变频器及PLC控制来调节翻车机卸车启停及快慢速切换时间，可实现电机的软启和软停。使车达到启动、制动平衡，减少了启动电流对电机、电网的冲击，减少对机械设备的磨损，并起到可靠的缓冲作用，延长了机械设备的使用寿命，降低了噪音污染和环境污染，使运行人员的操作环境大为改善，且节电效果非常明显。
第6章 系统应用领域
主要用于散状物料处理，如矿山系统、冶金系统、港口码头系统、化工系统、电力系统、水泥系统、铁路系统、轻工系统、军工系统、石油系统、机械系统等有轨搬运设备精确定位和自动控制，如：大型火力发电厂、港口、化工厂、水泥厂和冶金企业的烧结厂、焦化厂，以及煤炭行业的洗煤厂，用来翻卸装载原煤、精煤、焦碳、矿石、粮食等散类货物的高边敞车、煤车或专用敞车的翻车机系统。：推拨车机迁车台位置检测系统，推拨车机行走定位控制装置，翻车机系统定位控制装置，空重调车机位置检测系统，推拨车机位置检测系统等。

第7章 联系方式
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