[發明專利]位置檢測系統、方法及磁浮輸送裝置

有效

• 申請號: 202010470245.6
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111717668B
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 劉恒坤;周文武;蘇款;涂俊;劉希;陳明;丁宇航
• 申請（專利權）人: 湖南凌翔磁浮科技有限責任公司
• 主分類號: B65G54/02
• 分類號: B65G54/02;G01B7/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 鄧建輝

1.一種位置檢測系統，應用于磁浮輸送裝置，其特征在于，包括：

磁柵尺(200)，所述磁柵尺(200)設置在磁浮輸送裝置的動子上；

多個磁敏式傳感器(100)，所述磁敏式傳感器(100)沿磁浮輸送裝置的軌道均勻分布以用于感應所述磁柵尺(200)，相鄰兩個磁敏式傳感器(100)的安裝間距小于磁柵尺(200)的長度；

CPLD定位編碼器(300)，所述磁敏式傳感器與所述CPLD定位編碼器(300)相連以用于反饋傳感器信號，所述CPLD定位編碼器(300)用于將多路傳感器信號整合成一路脈沖信號；

控制器(400)，所述控制器(400)與所述CPLD定位編碼器(300)相連以用于接收整合后的脈沖信號并計算出動子的當前速度和位置信息。

2.根據權利要求1所述的位置檢測系統，其特征在于：所述磁柵尺(200)包括第一磁柵尺和第二磁柵尺，所述第一磁柵尺用于提供編碼信息，所述第二磁柵尺用于提供動子的位置信息和速度信息。

3.根據權利要求1所述的位置檢測系統，其特征在于：所述CPLD定位編碼器(300)包括CPLD芯片、輸入接口模塊、輸出接口模塊、通訊模塊和時鐘芯片，所述CPLD芯片通過所述輸入接口模塊電性連接所述磁敏式傳感器，所述CPLD芯片通過所述輸出接口模塊電性連接磁浮輸送裝置的電機驅動器，所述CPLD芯片通過所述通訊模塊電性連接所述控制器(400)，所述時鐘芯片與所述CPLD芯片電性連接以用于提供時鐘信號。

4.根據權利要求3所述的位置檢測系統，其特征在于：所述輸入接口模塊包括第一端子和光耦合器，所述磁敏式傳感器的信號輸出端通過所述第一端子與所述光耦合器的輸入端電性連接，所述光耦合器的輸出端與所述CPLD芯片的輸入端電性連接。

5.根據權利要求3所述的位置檢測系統，其特征在于：所述輸出接口模塊包括第二端子和電平轉換芯片，所述CPLD芯片的輸出端電性連接所述電平轉換芯片的輸入端，所述電平轉換芯片的輸出端通過所述第二端子連接磁浮輸送裝置的電機驅動器。

6.一種位置檢測方法，應用于磁浮輸送裝置，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將磁敏式傳感器的輸出設置為三路信號A、B和Z，其中A、B兩路信號是相位相差90°的正交方波脈沖串,Z信號為代表參考碼道的脈沖信號；

S2、磁敏式傳感器感應到動子后向CPLD定位編碼器反饋傳感器信號；

S4、CPLD定位編碼器對傳感器輸入的異步信號進行時鐘同步；

S5、CPLD定位編碼器對同步化后的信號進行邏輯判斷，將傳感器信號整合成一路脈沖信號反饋給控制器；

S6、控制器收到整合后的脈沖信號，根據A、B信號之間的相位關系判斷動子的運動方向，根據A、B相位變化方向和脈沖個數計算動子的位置和速度信息。

7.根據權利要求6所述的位置檢測方法，其特征在于：所述步驟S5中邏輯判斷的條件為：

如果CPLD定位編碼器只收到一個傳感器信號，則將該傳感器信號作為輸出；

如果CPLD定位編碼器同時收到兩路傳感器信號，則將最新收到的傳感器信號作為輸出。

8.一種磁浮輸送裝置，其特征在于：包括磁浮輸送裝置本體，以及設置在磁浮輸送裝置本體上的如權利要求1至6任一所述位置檢測系統。