[发明专利]一种编码器和限位组合实现长距离位置检测的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢横移台车的自动避让控制技术，实现车辆准确减速、准确定位停车并将其数据自动采集，传输到中央控制系统的方法。

背景技术

目前炼钢横移台车系统中采用的方法是：（1）限位定位控制只能对对应点上的台车发出定位信号，对限位间运行或停止的台车位置无法识别和无法识别车辆相关信息;（2）激光测距仪有车载反射板和地面固定式激光发射站进行测量，由于快速运行中的台车晃动剧烈，激光激光无法有效被反射板反射，数据经常丢失；（3）单编码器无法实现较长距离的测量，为了防止车辆碰撞，同目的车辆避让等待在限位位置，等待距离较长，造成连铸机积坯被迫降低生产速度。

钢厂的炼钢横移台车系统，长145m，共有十个工位，同时该轨道上有四台车同时交叉运行作业,为了保证实现车辆准确减速,准确定位停车和车辆交叉作业时避免碰撞，实现有效自动避让;绝对值编码器和限位组合实现长距离位置检测的控制法有效结合限位和编码器的优点，有效解决了上述问题。

本发明的控制方法，采用的机械限位组合编码的定位，与机械限位配合编码器长距离检测的方法，使程序编制大大简化，这种编码方式有利于编程与故障控制；该检测方法的特点包括车辆在定位超过偏差，自动启动微调；实现车辆先到优先后到避让，提高运行效率；车辆间任意位置，只要间距接近安全距离，离目标点最远的车辆最先停车等待的技术措施，对精度无特殊要求，非常实用，具有极强的推广价值。

发明内容

本发明的目的在于：提供的控制方法使车辆位置准确定位，超速自动启动微调，实现车辆先到优先后到避让，提高运行效率，解决长距离测量编码器累计误差的问题，为企业的技术创新做出了示范作用。

本发明的目的是这样实现的：一种编码器和限位组合实现长距离位置检测的控制方法,采用机械式限位组合编码，实现多位点的识别与检测，分步骤实施；

步骤1组合限位：将触发限位组合发讯的衔铁固定在行驶车辆的轨道上，限位组合安装在车体上，用于确定车辆区间的位置；当机械限位有序触发，形成系列编码，编码转换为十进制：即检修位尾数为0；减速位尾数为1、3、4、6；停止位尾数为2、5；十位上的数用于区别机组或控制系统范围，个位数用于区别位置功能或区间具体位置；

步骤2限位组合对编码器数据的修正：车辆在轨道行驶中，绝对值编码器不断进行实时测量，将数据传输到中央控制系统；

其中车辆所在位置的数据由两部分组成：

1）起始位置+编码器测得位置，由此判断同目的地车辆远近关系，和先后避让顺序；

2）中央控制系统数据初始化后车辆寻位：系统初始化后，不在限位组合上的车辆，区间位置无法识别，通过人工操作，将车开到就近组合限位处发讯，以完善其位置数据；

步骤3采用限位组合编码方式（图1）及限位编码定义对照（图2）实施车辆控制；

其中编码器实现长距离检测,定义的运行范围与限位关系见下表；

1#编码器：10--21（表中十进制）

2#编码器：16--31（表中十进制）

3#编码器：26--41（表中十进制）

4#编码器：36--47（表中十进制）

组合限位数据确定车辆运行到限位位置时，编码器测得数据与限位位置数据相符；编码器超出运行范围限定的限位时，立即复位清零；编码器重新计数测量，限位位置距离等于当前车辆位置；车辆在减速限位点时，系统自动比较编码器测量的偏差，自动校正；

步骤4车辆误差采用自动定位微调控制：

车辆刹车或制动或冲过停止位，采用低速5Hz驱动横移台车向目标位置缓慢调整位置：其参数包括：

1）电机型号YTS-315S-4 50Hz，额定转速1400r/min，减速机减速比为35：1，车辆轮直径900mm， 限位触发衔铁长度200mm，车辆允许误差为±350mm，误差由铸坯在辊道中心线允许偏移量确定；

2）车轮一圈行进距离：L=πR=3.14*900=2827mm；

3）电机输出转速1400÷60=23.33r/s；减速机输出转速23.33÷35=0.66r/s；

4）车轮行进速度0.66×2827=1884.67mm/S；

为了保证限位组合被触发响应的最短时间1s：速度缩小比率1884.6÷200=9.432；50Hz÷9.432=5.3Hz，采用5Hz频率车辆行进速度188mm/S；

步骤5车辆防撞控制：