刻度标尺精确定位系统
关键词：刻度标尺，位移传感器，定位，测位置
型号：SOLD-BC
第1章 系统简介
1.1系统设备描述
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。
1.2系统构成
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。
图1.1 系统结构示意图
1.3主要设备配置表(1台车)
序号名 称型 号数量备 注
一车载子系统
1.1刻度生成仪SOLD-KDSCY1移动设备地址信号发生
1.2游尺指针SOLD-YCZZ1地址信号放大
1.3开关电源DR-45-241台湾明伟
1.4车载电气柜SOLD-CDQG4311450*330*180高宽深
二地面子系统
2.1刻度分析仪SOLD-KDFXY1地址解析
2.2网关SOLD-XYZ-XX1RS232为标配接口
2.3标尺引线转换器SOLD-YXZH1引线到刻度分析仪
2.4开关电源DR-75-241台湾明伟
2.5地面电气柜CK-DDQG7521700x500x200高宽深
三刻度标尺子系统
3.1刻度标尺SOLD-KDC-XXX1XXX表示定位的长度
3.2CN箱SOLD-CN011
3.3MD箱SOLD-MD011超过155米适用
3.4EN箱SOLD-EN011
3.5标尺支架SOLD-ZJ2米一个
3.6标尺夹具SOLD-JJ2米一个
3.7标尺引线电缆RVVSP32*0.5CN箱到地面电气柜内的引线转换器距离
3.8标尺拉紧装置SOLD-LJZZ-44一根配4套
3.9信号线RVVP3*1.5信号传输，选配
1.4系统技术指标
移动搬运设备地址测量精度：≤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：-25℃～+70℃，
刻度标尺工作温度：-40℃～+85℃，
?非接触间隙：200mm±50mm，左右偏摆容差：±80mm；
?刷新速度：40HZ；
?输入电源：220VAC±10%； 耗电：地面电气柜<50w 车载电气柜<50w。
?刻度标尺是PVC合成材质，具有良好的粘结性、防水性、抗老化性，能适应热涨冷缩、振动等原因而发生的变形。
?系统采用并行检测方式，可提高检测速度，中控室可实时采集检测数据。
?系统采用全数字检测技术，具有较高的灵敏度，频率分辨力高， 较强的抗干扰能力。
?设备具有自检功能，可自动诊断自身工作状态，可智能（触屏显示功能）提供维护参考信息，可实时显示现场信噪比，及信号强度等信息。
?在不更换或增加设备的情况下可在车上或地上得到地址数据（车上或地上方式检测设备相同），方便控制方式和减少备件量。
第2章 系统原理
刻度标尺精确定位系统采用法拉第电磁感应定律（磁力线传导原理）来检测移动搬运设备的位移量，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数字编码排列，由此确定游尺指针在刻度标尺长度方向上的位置，对应就是移动搬运设备走行位置。
第3章 系统功能特点
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。
第4章 系统应用领域
主要用于散状物料处理环境中的物料搬运设备。如矿山系统、冶金系统、港口码头系统、化工系统、造船系统、电力系统、水泥系统、铁路系统、轻工系统、建材系统、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：如：环形炉定点加热、环冷小车定位（硅钢厂、烧结厂）；卸料小车定位（矿山、烧结、球团、原料、焦化、炼铁、港口、石灰窑）；天车定位（冷轧、热轧、剪切库、板坯库、钢卷库、成品库、原料库、垃圾发电厂、矿热炉车间料罐倒运、垃圾发电厂）；推拨车机迁车台定位（翻车机）；船舶下水定位（造船厂梳式滑道绞车同步控制）；斗轮堆取料机防碰撞定位（原料厂、港口码头）；门机定位，装卸船机定位（港口码头、水电站）；高铁500米长钢轨运转系统；其它有轨移动设备的精确定位和集中控制。
第5章系统设备安装与检查要点
5.1游尺指针部分
游尺指针外形是扁平的工程塑料箱，安装在机车上一个延伸杆的顶端、紧靠着刻度标尺附近。机车前进时，游尺指针也将沿着刻度标尺平行移动。游尺指针是机车地址测量的形象指针，所以在系统运行和日常维护时，一定要保证安装牢固，让游尺指针外平面与刻度标尺始终保持在50—150mm的距离。移动时不要发生与其他物件碰撞。
5.2刻度标尺部分
刻度标尺子系统包括刻度标尺、安装支架、拉紧装置、接线箱、以及各种电缆。如图所示，将夹具A焊接在固定物体上（也可省掉不焊接），夹具B（拐角角钢）可直接焊接在固定物体或者和夹具A联接，保证是一垂直水平线，夹具D可不要，将夹具C和夹具B按照图示联接好下面一个，再将刻度标尺嵌入，随之将上部夹具C联接好，所有夹具均按照这个模式安装。刻度标尺是由若干组电缆按照特殊的编绕方法制作而成。平行安装在机车的运行轨道附近。机车在行驶过程中，机车游尺指针按照一定距离沿着刻度标尺方向前进或后退。
刻度标尺是系统地址检测的关键部件，它是地址检测用的标准计量尺，所以安装维护时要特别谨慎，不允许内部产生断线，也不允许产生动态伸张和压缩。
第6章系统维护规程
6.1操作注意事项
1)一般操作员不得擅自关闭设备的电源和退出系统，
2)严格遵守系统巡回检查制度，
3)车辆闲置时应及时关闭电源，
4)严禁在机柜内插其它用电设备及放置杂物，
5)严禁系统带电维修或模块的带电插拔，
6)杜绝硬物碰撞刻度标尺电缆和游尺指针。
7)检查电源无误后上电。
6.2日常维护
1)刻度标尺电缆的完整性、牢固性检查，
2)游尺指针的牢固性及位置的检查，
3)游尺指针与刻度标尺电缆橡胶平面的距离检查，
4)垂直方向以刻度标尺电缆位于游尺指针中上方为宜，游尺指针牢固无松动现象。随着机车的移动，游尺指针不与任何物体碰撞，
5)车载电气柜应定期检查其牢固性，各接线端子牢固性检查，
6)电源检测，正常值：直流5V±0.5V；±12V±0.5V。
7)尽量将各车控制柜的电源接在操作台受控电源上（循环或备用时，设备可休息），不使用时切断供电。
8)应注意机柜的散热，防止控制柜被过度烘烤。
9)应经常对各车机柜内接线端子进行清扫。内部模件上和端子条上不能有灰尘堆积。
第7章售后服务
我公司是专业从事物料搬运设备精确定位和控制的民营高科技企业，我们本着以合作多赢，共创明天为宗旨，建立完善的售后服务机制，给客户提供及时全面的一体化服务。实施产品售前、售中、售后技术服务。为用户提供技术咨询、技术资料、方案设计、包装运输、设备点交、安装指导、技术培训、回访服务等，长年优惠供应备品、备件，竭诚满足用户对技术服务的要求。真正将客户未知的，已知的，担心的问题解决于无形。
7.1四项制度
1)30分钟内回复制：接到客户电话起30分钟内做出回应。
2)24小时到场制：需要现场解决问题的我公司售后技术工程师在24小时内到达现场。
3)终身服务制：对我公司产品实行终身售后服务。
4)处理结果满意制：以解决客户问题为最终结果，不推诿。
7.2四项服务
1)技术咨询服务：对客户所有售前、售中、售后的技术咨询提供24小时热线，做到有帮助。
2)产品选型服务：对准备选用我公司产品的客户提供详细选型指导，做到准确定型号。
3)用户培训服务：对使用我公司产品的客户提供现场或网络培训，做到能解决问题。
4)备件供应服务：对公司产品的后续备品备件提供优质服务，做到有承接，能替代。
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