[發明專利]一種編碼器和限位組合實現長距離位置檢測的控制方法

無效

• 申請號: 201210286410.8
• 申請日: 2012-08-10
• 公開（公告）號: CN103019109A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 滕永杰;陳俊鋼;柴安;毛有春
• 申請（專利權）人: 寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯專利代理事務所(有限公司) 65107
• 代理人: 歐詠

技術領域

本發明涉及煉鋼橫移臺車的自動避讓控制技術，實現車輛準確減速、準確定位停車并將其數據自動采集，傳輸到中央控制系統的方法。

背景技術

目前煉鋼橫移臺車系統中采用的方法是：（1）限位定位控制只能對對應點上的臺車發出定位信號，對限位間運行或停止的臺車位置無法識別和無法識別車輛相關信息;（2）激光測距儀有車載反射板和地面固定式激光發射站進行測量，由于快速運行中的臺車晃動劇烈，激光激光無法有效被反射板反射，數據經常丟失；（3）單編碼器無法實現較長距離的測量，為了防止車輛碰撞，同目的車輛避讓等待在限位位置，等待距離較長，造成連鑄機積坯被迫降低生產速度。

鋼廠的煉鋼橫移臺車系統，長145m，共有十個工位，同時該軌道上有四臺車同時交叉運行作業,為了保證實現車輛準確減速,準確定位停車和車輛交叉作業時避免碰撞，實現有效自動避讓;絕對值編碼器和限位組合實現長距離位置檢測的控制法有效結合限位和編碼器的優點，有效解決了上述問題。

本發明的控制方法，采用的機械限位組合編碼的定位，與機械限位配合編碼器長距離檢測的方法，使程序編制大大簡化，這種編碼方式有利于編程與故障控制；該檢測方法的特點包括車輛在定位超過偏差，自動啟動微調；實現車輛先到優先后到避讓，提高運行效率；車輛間任意位置，只要間距接近安全距離，離目標點最遠的車輛最先停車等待的技術措施，對精度無特殊要求，非常實用，具有極強的推廣價值。

發明內容

本發明的目的在于：提供的控制方法使車輛位置準確定位，超速自動啟動微調，實現車輛先到優先后到避讓，提高運行效率，解決長距離測量編碼器累計誤差的問題，為企業的技術創新做出了示范作用。

本發明的目的是這樣實現的：一種編碼器和限位組合實現長距離位置檢測的控制方法,采用機械式限位組合編碼，實現多位點的識別與檢測，分步驟實施；

步驟1組合限位：將觸發限位組合發訊的銜鐵固定在行駛車輛的軌道上，限位組合安裝在車體上，用于確定車輛區間的位置；當機械限位有序觸發，形成系列編碼，編碼轉換為十進制：即檢修位尾數為0；減速位尾數為1、3、4、6；停止位尾數為2、5；十位上的數用于區別機組或控制系統范圍，個位數用于區別位置功能或區間具體位置；

步驟2限位組合對編碼器數據的修正：車輛在軌道行駛中，絕對值編碼器不斷進行實時測量，將數據傳輸到中央控制系統；

其中車輛所在位置的數據由兩部分組成：

1）起始位置+編碼器測得位置，由此判斷同目的地車輛遠近關系，和先后避讓順序；

2）中央控制系統數據初始化后車輛尋位：系統初始化后，不在限位組合上的車輛，區間位置無法識別，通過人工操作，將車開到就近組合限位處發訊，以完善其位置數據；

步驟3采用限位組合編碼方式（圖1）及限位編碼定義對照（圖2）實施車輛控制；

其中編碼器實現長距離檢測,定義的運行范圍與限位關系見下表；

1#編碼器：10--21（表中十進制）

2#編碼器：16--31（表中十進制）

3#編碼器：26--41（表中十進制）

4#編碼器：36--47（表中十進制）

組合限位數據確定車輛運行到限位位置時，編碼器測得數據與限位位置數據相符；編碼器超出運行范圍限定的限位時，立即復位清零；編碼器重新計數測量，限位位置距離等于當前車輛位置；車輛在減速限位點時，系統自動比較編碼器測量的偏差，自動校正；

步驟4車輛誤差采用自動定位微調控制：

車輛剎車或制動或沖過停止位，采用低速5Hz驅動橫移臺車向目標位置緩慢調整位置：其參數包括：

1）電機型號YTS-315S-4?50Hz，額定轉速1400r/min，減速機減速比為35：1，車輛輪直徑900mm，?限位觸發銜鐵長度200mm，車輛允許誤差為±350mm，誤差由鑄坯在輥道中心線允許偏移量確定；

2）車輪一圈行進距離：L=πR=3.14*900=2827mm；

3）電機輸出轉速1400÷60=23.33r/s；減速機輸出轉速23.33÷35=0.66r/s；

4）車輪行進速度0.66×2827=1884.67mm/S；

為了保證限位組合被觸發響應的最短時間1s：速度縮小比率1884.6÷200=9.432；50Hz÷9.432=5.3Hz，采用5Hz頻率車輛行進速度188mm/S；

步驟5車輛防撞控制：