[发明专利]轨道式输送机的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道式输送机的控制系统，具体地说是属于自动化输送设备技术领域。

背景技术

导轨式输送设备是一种自动化输送系统，通过将生产、仓储等过程中需要输送的物料装载在输送小车上，然后控制输送小车进行起重、输送、搬运、积放储存、自动分流合流等操作，输送小车可以按照设定的工艺过程在不同的工位点上，按照操作指令进行自动化控制。导轨式输送设备广泛应用于家用电器、轻工、机械制造、汽车装配、部件装配等产品组织自动化流水生产线。由于小车上安装有控制设备、驱动电机、检测传感器等部件，因此需要给移动体供电；同时，多个小车存在时还需要主控制器实时查询和调度控制每个移动小车移动，因此需要实现和移动体的实时通信功能。目前导轨式输送设备中，基本都是采用滑触线和电缆拖链方式实现移动供电和通信。滑触线移动供电是在每个移动小车上安装电刷，沿导轨布满导电铜片，在移动小车移动的时候，保持电刷始终和铜片接触。电源接到导轨上的铜片，实现移动小车供电。电缆拖链方式是通过供电电缆和通信电缆直接连接到移动小车上，在小车移动的时候电缆随着移动小车拖动。

随着技术发展和自动化程度的提高，无线局域网(WiFi)通信技术和射频技术(RFID)开始用于实现移动体和主控制器的通信功能，实现了非接触式的移动体和控制系统通信功能。

可以看出传统的轨道输送设备主要有以下缺点：

1、使用滑触线供电驱动，轨道上安装的滑触线装置暴露在空气中有安全隐患，电刷磨损需要定期维护，同时电刷会产生火花、灰尘使设备在某些高洁净防爆环境下无法使用。

2、使用滑触线方式通信，由于接触不稳，经常有数据中断和丢失，影响系统的控制的可靠性。

3、电缆拖链方式不可用于多个移动小车和长导轨方式下的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种轨道式输送机的控制系统，采用在无接触供电电缆中加载通信数据载波信号，同时实现无接触的移动体供电和无接触的双向数据通信功能，简化输送设备控制装置的机械结构，避免繁杂的布线，提高控制装置的可靠性，使输送设备易于升级、重构，使输送设备满足高要求场合的需要。

按照本发明提供的技术方案，其主要包括导轨装置、移动体，特征是还包括电力变频装置、数据载波器、主控制器及初级电缆，所述初级电缆安装在轨道装置上，电力变频装置输出端与数据载波器输入端连接，数据载波器输出端与初级电缆连接，主控制器通信接口连接数据载波器通信接口；所述移动体上安装受电器、数据传输器、从控制器、传感器及驱动装置；受电器输出端连接从控制器的电源输入端，传感器输出端连接从控制器，数据传输器输出端连接从控制器通信接口，从控制器输出端连接驱动装置；

所述电力变频装置将工频动力电源进行变频和谐振后将能量加载到初级电缆中，初级电缆通过数据载波器后，数据载波器将主控制器数据端口的数据及通信信号通过载波的方式加载到初级电缆；受电器感生初级电缆中的能量，实现电能的非接触式输送；

所述初级电缆中通过数据载波器加载了数据通信载波信号，数据传输器感生初级电缆中的载波信号，实现数据的非接触双向传递；

所述移动体上受电器感应初级电缆中的电力并转换输出为设备提供功率电源；

所述数据传输器感应数据载波信号，经过调制解调处理，获取数据，实现数据载波器和数据传输器端的双向实时异步数据传输；

所述主控制器给所有从控制器发送指令完成移动体的调度和控制功能。

所述的电力变频装置包括整流器、控制电路、驱动管、滤波器、隔离变压器、谐振电容；整流器的输出连接驱动管的输入端，驱动管的输出端连接到滤波器的输入端，滤波器的输出连接隔离变压器的初级线圈，隔离变压器的次级线圈两端分别串联谐振电容的电容C1和电容C2输出。

所述电力变频装置将输入工频电源经过整流器整流滤波变为直流电，然后经过控制电路和驱动管变频控制后变为高频交流电，经过滤波器后，再通过隔离变压器进行隔离，经过谐振电容谐振，将高频电流输送到初级电缆中。

所述的移动体中受电器可以采用两个或两个以上，两个或两个以上受电器的输出并联对外供电。

所述的数据传输器由天线和调制解调器构成。

所述的导轨装置包括有形的轨道和无形的用于导向的标志。

本发明与已有技术相比具有以下优点：