CN103235594A

CN103235594A - 一种牵引控制系统及牵引位置校正计算方法

Info

Publication number: CN103235594A
Application number: CN2013101122779A
Authority: CN
Inventors: 吕成兴; 赵娜; 刘军礼; 高乾; 刘波; 牟华; 李金萍; 赵阳; 李磊; 周忠海; 周晓晨; 蒋慧略; 惠超; 张照文
Original assignee: Oceanographic Instrumentation Research Institute Shandong Academy of Sciences
Current assignee: Oceanographic Instrumentation Research Institute Shandong Academy of Sciences
Priority date: 2013-04-02
Filing date: 2013-04-02
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2033-04-02
Also published as: CN103235594B

Abstract

本发明公开了一种牵引控制系统及牵引位置校正计算方法，包括钢丝绳转轮传动系统、轨道往复车和用于检测钢丝绳转轮转动位置的多圈式绝对值旋转编码器，在轨道往复车上安装有永磁铁，在轨道往复车行走的轨道的起点位置处安装有磁性限位开关，所述轨道往复车在到达轨道起点位置时，轨道往复车上的永磁铁刚好被所述的磁性限位开关所感应；所述控制器根据多圈式绝对值旋转编码器和磁性限位开关反馈的检测信号计算轨道往复车的当前牵引位置。本发明的牵引控制系统位置校正计算方法不仅解决了由于旋转编码器计数过零点所导致的牵引位置计算错误的问题，而且系统结构设计简单，成本低，故障环节少，可靠性高，为物品的准确定位输送提供了有力的技术保证。

Description

一种牵引控制系统及牵引位置校正计算方法

技术领域

本发明属于牵引系统技术领域，具体地说，是涉及一种利用钢丝绳转轮传动系统牵引轨道往复车行走的自动控制系统以及基于该控制系统设计的轨道往复车的牵引位置校正计算方法。

背景技术

近几年来，在某些特殊的应用场合，需要将大吨位的物品快速地拖动，并需要根据拖动时物品所处的位置进行自动控制，最终将物品自动运送到规划好的位置。对于大吨位物品的输送，目前普遍采用钢丝绳转轮传动系统牵引轨道往复车在轨道上往复行走的方式进行牵引拖动，并配合牵引控制系统对往复车的行走位置进行实时检测，进而根据往复车的行走位置设定往复车的工作状态，然后根据往复车的工作状态调整变频器的工作状态。变频器的工作状态分为：启动加速、平稳拖动、减速停止三种状态，通过变频器驱动钢丝绳转轮传动系统中的电机旋转，进而带动钢丝绳转轮转动，实现对轨道往复车的牵引拖动。

具体来讲，当轨道往复车位于起始位置时，首先进行挂钩作业，然后通过变频器控制传动系统牵引轨道往复车启动并加速运行，加速启动后进入平稳拖动阶段，直到接近终点时控制轨道往复车减速运行并在终点位置停车，进行脱钩作业，由此完成物品的整个拖动输送过程。

对变频器工作状态的调整可以由牵引控制系统根据轨道往复车的实时行走位置自动完成。而对于轨道往复车当前行走位置的检测，目前普遍采用在传动系统中安装旋转编码器，利用旋转编码器检测钢丝绳转轮的转动圈数及转动位置，进而间接地计算出牵引位置，作为轨道往复车的当前行走位置。

在采用旋转编码器对轨道往复车的行走位置进行检测计算的过程中，由于拖动往复车的钢丝绳是柔性负载，因此钢丝绳打滑现象一直存在，无法消除。在钢丝绳打滑期间，虽然轨道往复车没有移动，但是旋转编码器仍在计数，这就导致旋转编码器在长期使用过程中不断累积计数误差，最终导致旋转编码器的计数值可能会出现经过零点的问题。无论是单圈式绝对值编码器，还是多圈式绝对值编码器，如果计数值到达零点，那么再往下（例如钢丝绳转轮下滑、移动，惯性过冲等），计数值就会一下子跳变到循环最大值，然后再由最大值逐渐减小计数。对于高位数的多圈式绝对值旋转编码器来说，数据可能会溢出原来的设定范围。另外，绝对值旋转编码器还有一个旋转方向的问题，在旋转编码器正转增大计数的过程中，还有可能出现计数值从最大值跳变到零点的情况。在轨道往复车单程行走的过程中，一旦出现编码器计数值过零点的情况，则按照现有根据旋转编码器的计数值换算牵引位置的公式计算出来的轨道往复车的行走位置，显然就不正确了。由于位置检测的不准确，就会导致变频器工作状态调整的不及时，从而对物品的安全准确输送造成一定的影响，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牵引控制系统，采用旋转编码器配合磁性限位开关的双重检测方式，为牵引控制系统牵引位置的准确计算提供了硬件上的支持。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种牵引控制系统，包括钢丝绳转轮传动系统和由所述传动系统牵引拖动的轨道往复车，在所述牵引控制系统中设置有用于检测钢丝绳转轮转动位置的多圈式绝对值旋转编码器，在所述轨道往复车上安装有永磁铁，在轨道往复车行走的轨道的起点位置处安装有磁性限位开关，所述轨道往复车在到达轨道起点位置时，轨道往复车上的永磁铁刚好被所述的磁性限位开关所感应；所述多圈式绝对值旋转编码器和磁性限位开关输出检测信号至控制器，所述控制器根据多圈式绝对值旋转编码器和磁性限位开关反馈的检测信号计算轨道往复车的当前牵引位置。

进一步的，在所述牵引控制系统中还设置有减速器、电机和变频器，所述控制器根据计算出的轨道往复车的当前牵引位置生成控制信号，输出至变频器，通过调节变频器的输出频率控制电机的转速；所述电机连接减速器，通过减速器驱动钢丝绳转轮转动，进而经由钢丝绳转轮上缠绕的钢丝绳牵引轨道往复车在所述轨道上往复行走。

优选的，所述多圈式绝对值旋转编码器与传动系统的驱动轮同轴安装固定，或者安装在所述的钢丝绳转轮上。

再进一步的，在所述轨道的终点位置还设置有一个磁性限位开关，所述轨道往复车在到达轨道终点位置时，轨道往复车上的永磁铁刚好被位于轨道终点位置的磁性限位开关所感应。

为了避免轨道往复车冲出轨道，所述控制器在接收到磁性限位开关反馈的检测信号时，控制轨道往复车停车。

更进一步的，在所述轨道的一侧设置有平行于所述轨道的支架，所述磁性限位开关安装在所述的支架上，且磁性限位开关距离地面的安装高度与永磁铁距离地面的安装高度一致，以保证磁性限位开关对永磁铁的准确感应。

在上述牵引控制系统所提供的硬件平台的基础上，本发明还提出了一种牵引位置校正计算方法，以解决由于钢丝绳打滑导致旋转编码器计数过零点从而引起的牵引位置计算不准确的问题发生，包括以下过程：

利用多圈式绝对值旋转编码器反馈的检测信号计算当前的采样位置值x，即：

；其中，A为转换系数；n为多圈式绝对值旋转编码器输出的实时计数值；c₀为轨道往复车在最后一次经过位于轨道起点位置的磁性限位开关时，多圈式绝对值旋转编码器的计数值；

利用以下公式计算轨道往复车的当前牵引位置y：

；

其中，M为轨道的总长度；

L为多圈式绝对值旋转编码器从0计数到最大值所对应的最大检测距离，且L>2M。

优选的，所述L>10M，即优选多圈式绝对值旋转编码器的最大检测距离大于10倍的轨道长度，以减小旋转编码器计数值过零点问题发生的几率。

为了简化计算过程，节约计算时间，在牵引控制系统初始安装阶段，设置多圈式绝对值旋转编码器在轨道起点的初始采样位置

满足以下条件：

；

其中，n₀为初始安装时，轨道往复车位于轨道的起点时，多圈式绝对值旋转编码器输出的计数值，由此可以尽量避免旋转编码器计数值过零点的问题出现。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的牵引控制系统采用在钢丝绳转轮传动系统中安装旋转编码器，并在轨道往复车行走的轨道上布设磁性限位开关的方式，来计算并修正轨道往复车的牵引位置，不仅解决了由于旋转编码器计数过零点所导致的牵引位置计算错误的问题，而且系统结构设计简单，成本低，故障环节少，可靠性高，尤其适合应用在高速牵引控制系统中，为物品的准确定位输送提供有力的技术保证。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是本发明所提出的牵引控制系统的一种实施例的系统架构示意图；

图2是旋转编码器的安装结构示意图；

图3是磁性限位开关的布设位置示意图；

图4是本发明所提出的牵引位置校正计算方法的设计流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细地描述。

本实施例的牵引控制系统主要由传动系统、轨道与往复车系统和电气牵引控制系统组成，参见图1所示。其中，传动系统主要由钢丝绳转轮6、钢丝绳张紧调节系统、减速器7和制动系统等部分组成；在传动系统中优选设置有两个钢丝绳转轮6，每一个钢丝绳转轮6分别连接一个独立的减速器7。轨道与往复车系统主要由轨道1、支撑轮5、轨道往复车2、牵引臂4和脱钩器等部分组成。电气牵引控制系统主要由电机8、变频器、控制器、传感器和电缆等部分组成，所述电机8包括两台，分别与传动系统中的两个减速器7一一对应连接，通过减速器7驱动两个钢丝绳转轮6同速旋转，进而控制缠绕在钢丝绳转轮6与支撑轮5之间的钢丝绳9能够牵引轨道往复车2在轨道1上往复行走，运送物品。

为了对轨道往复车2在轨道1上的行走位置实现精确定位，本实施例优选采用旋转编码器配合磁性限位开关双重检测的方式来计算轨道往复车2的行走位置，以避免出现由于旋转编码器的计数值过零点所导致的轨道往复车2牵引位置计算不准确的情况发生，提高位置检测的准确性。

具体来讲，本实施例首先在牵引控制系统中安装旋转编码器，利用旋转编码器检测钢丝绳转轮的转动圈数及转动位置，进而间接地计算出轨道往复车当前的采样位置值。作为本实施例的一种优选设计方案，所述旋转编码器10优选通过固定支架11、联轴器12与传动系统的驱动轮同轴安装固定，例如与减速器7的输出轴同轴安装固定，如图2所示，或者将旋转编码器10安装在钢丝绳转轮6上，与钢丝绳转轮6同步旋转，以检测钢丝绳转轮6的转动位置。

在本实施例中，所述旋转编码器10优选采用多圈式绝对值旋转编码器布设在牵引控制系统中，检测减速器7或者钢丝绳转轮6的转动情况。由于多圈式绝对值旋转编码器在单圈式绝对值旋转编码器的基础上增加了圈数编码，因此即使转动超过了360度，也可以针对不同圈的不同位置生成不同的编码，即每个位置的编码唯一不重复，因此无需对钢丝绳转轮的转动圈数进行记忆，只需根据多圈式绝对值旋转编码器输出的编码即可计算出轨道往复车的当前采样位置值，从而简化了计算过程。此外，由于多圈式绝对值旋转编码器测量范围大，实际使用往往富裕较多，因此在安装时不必费劲找零点，将某一中间位置作为起点即可，由此便可大大简化旋转编码器的安装调试难度。

在本实施例中，所述多圈式绝对值旋转编码器从0计数到最大值所对应的最大检测距离L必须大于两倍的轨道长度M，即L>2M，优选采用L>10M的多圈式绝对值旋转编码器10安装在牵引控制系统中，用于牵引位置的计算。

由于牵引控制系统采用柔性的钢丝绳9对轨道往复车2进行牵引拖动，当钢丝绳9在牵引过程中出现打滑现象时，就会导致旋转编码器出现计数误差，且该计数误差会随着系统运行时间的不断加长而逐渐累积，最终严重偏离初始安装时的计数范围，导致计数值出现过零点的问题。在轨道往复车2行走的过程中，多圈式绝对值旋转编码器10一旦出现计数值过零点的情况，则通过传统的换算公式（1）所换算出来的轨道往复车2的当前采样位置就会出现错误。具体来讲，传统的换算公式（1）为：

（1）

式中，C为轨道往复车2的当前采样位置值；

A为转换系数；

n为多圈式绝对值旋转编码器实时输出的计数值，即多圈式绝对值旋转编码器反馈的编码信号；

n₀为初始安装时，轨道往复车2位于轨道1的起点时，多圈式绝对值旋转编码器输出的计数值。

当多圈式绝对值旋转编码器10出现计数值过零点时，则n会远远偏离真实计数值，导致计算出来的采样位置值C为负值或者大于轨道长度，这显然是错误的。

为了解决旋转编码器计数值过零点所导致的牵引位置计算不准确的问题，除了对旋转编码器10的牵引位置计算方法进行修正外，本实施例在轨道往复车2上还安装了永磁铁3，并在轨道1的起点位置安装了一个磁性限位开关13-1，参见图3所示，所述磁性限位开关13-1在轨道往复车2位于轨道1的起点位置时，刚好能够感应到安装在轨道往复车2上的永磁铁3，并产生开关量的检测信号输出至控制器。所述控制器在接收到所述的检测信号后，判定轨道往复车2到达轨道1的起点，一方面控制轨道往复车2立即停车，避免轨道往复车2冲出轨道，另一方面将旋转编码器10当前输出的计数值所对应的采样位置修正为轨道往复车2的初始位置，参与后续的牵引位置计算过程。

为了避免轨道往复车2在到达轨道1的终点时冲出轨道1，本实施例优选在轨道1的终点位置再安装一个磁性限位开关13-2，如图3所示。所述轨道往复车2在到达轨道1的终点时，其上的永磁铁3刚好接近所述的磁性限位开关13-2，并被所述的磁性限位开关13-2准确地感应到，并产生检测信号发送给控制器。所述控制器在检测到磁性限位开关13-2反馈的开关量检测信号后，立即控制轨道往复车2停车，以提高系统运行的安全性。

作为本实施例的一种优选设计方案，本实施例除了在轨道1的一侧，对应轨道1的起点和终点的位置各自安装一个磁性限位开关13-1、13-2外，优选在轨道1的起点和终点之间再分布安装多个磁性限位开关13，参见图3所示，通过将多圈式绝对值旋转编码器10当前输出的计数值与在轨道往复车2最后经过磁性限位开关时输出的计数值进行比较，以判断多圈式绝对值旋转编码器10的计数值是否过零点，进而在判定多圈式绝对值旋转编码器10的计数值过零点时，对计算出的采样位置值进行校正，以准确计算出轨道往复车2的当前牵引位置，用于后续调整轨道往复车工作状态的依据。

磁性限位开关属于霍尔传感器的一种，优选布设在轨道往复车2行走的轨道1的一侧，磁性限位开关13、13-1、13-2通过感应安装在轨道往复车2上的永磁铁3来感知轨道往复车2的行走位置。为了提高检测精度，所述磁性限位开关13、13-1、13-2的布设个数N可以根据磁性限位开关的响应时间和所需的定位精度确定。作为本实施例的一种优选设计方式，优选制定以下取值原则来确定磁性限位开关13、13-1、13-2的布设个数N，即磁性限位开关13、13-1、13-2的布设个数N应满足以下条件：

；

其中，M为轨道1的总长度。

此外，为了进一步提高检测精度，在布设N个磁性限位开关13、13-1、13-2时，优选将所述的N个磁性限位开关13、13-1、13-2沿整个轨道1均匀布设，如图3所示，即尽量遍布整个轨道1，而不是仅集中在轨道1的某一个区域内，且相邻两个磁性限位开关13、13-1、13-2之间的距离最好一致，即相邻两个磁性限位开关13、13-1、13-2等间距，以方便后续的计算。

作为本实施例的一种优选设计方式，优选以10米为间距，布设

个磁性限位开关13、13-1、13-2，以提高定位检测的精度；其中，[]为取整符号，即取的整数值。

为了在轨道往复车2经过各磁性限位开关13、13-1、13-2时，磁性限位开关13、13-1、13-2能够准确地感应到安装在轨道往复车2上的永磁铁3，本实施例优选在轨道1的一侧安装支架14，所述支架14最好平行于轨道1，且从轨道1的起点延伸到轨道1的终点，如图3所示。将所述的磁性限位开关13、13-1、13-2安装在支架14上，且调整磁性限位开关13、13-1、13-2距离地面的安装高度与永磁铁3距离地面的安装高度基本一致，这样可以保证轨道往复车2在经过磁性限位开关13、13-1、13-2时，永磁铁3能够刚好接近布设在该位置的磁性限位开关，从而实现磁性限位开关13、13-1、13-2对永磁铁3的准确感应。

在本实施例中，所述控制器优选采用可编程逻辑控制器PLC接收旋转编码器10和磁性限位开关13、13-1、13-2反馈的检测信号，并进行轨道往复车2行走位置的校正计算。

为了尽量避免多圈式绝对值旋转编码器10的计数值过零点的问题出现，以达到简化计算过程，节约计算时间的目的，在牵引控制系统初始安装阶段，优选设置多圈式绝对值旋转编码器10在轨道1的起点的初始采样位置

满足以下条件：

；

即，调节多圈式绝对值旋转编码器10的初始计数值n₀，使其所对应的初始采样位置

与轨道1的长度M之和远小于多圈式绝对值旋转编码器10的最大检测距离L，从而减小多圈式绝对值旋转编码器10发生计数值过零点问题的几率。

在布设好所述的多圈式绝对值旋转编码器10和磁性限位开关13、13-1、13-2以后，下面结合图4对轨道往复车2牵引位置的校正计算过程进行具体地描述。

在轨道往复车2工作的过程中，首先通过控制器接收多圈式绝对值旋转编码器10和磁性限位开关13、13-1、13-2反馈的检测信号，并利用多圈式绝对值旋转编码器10反馈的编码信号计算出轨道往复车2当前的采样位置值，记为x，即：

（2）；

其中，A为转换系数；

c₀为轨道往复车2在最后一次经过位于轨道1起点位置的磁性限位开关13-1时，多圈式绝对值旋转编码器10输出的计数值；采用这种定义方式，可以消除旋转编码器10在长期工作过程中产生的累计误差；

n为多圈式绝对值旋转编码器10当前输出的计数值，即旋转编码器10实时反馈的编码信号。

利用磁性限位开关13、13-1、13-2反馈的开关量检测信号确定轨道往复车2在当前的单程运行过程中最后经过的一个磁性限位开关，假设为第i个磁性限位开关，则计算轨道往复车2在经过第i个磁性限位开关时的位置采样值

；所述位置采样值可以采用将多圈式绝对值旋转编码器10在轨道往复车2经过第i个磁性限位开关时输出的计数值代入上述公式（2）的方式计算生成。

判断|x|是否大于轨道1的长度M，若

，则轨道往复车2的当前牵引位置y采用公式（4）计算生成，即：

（4）；

若

，则进一步判断

的数值范围，分以下两种情况：

当

且

时，可能出现多圈式绝对值旋转编码器10的计数值从最大值跳变到零值的情况，此时，轨道往复车2的当前牵引位置y应采用公式（5）计算生成，即：

（5）；

当

且时，可能出现多圈式绝对值旋转编码器10的计数值从零值跳变到最大值的情况，此时，轨道往复车2的当前牵引位置y应采用公式（6）计算生成，即：

（6）。

举例说明：

实例1、假设多圈式绝对值旋转编码器10的最大检测距离L=8000米，轨道1的长度M=350米，多圈式绝对值旋转编码器10在轨道1的起点的初始采样位置

米。假设轨道往复车2从轨道1的起点驶向终点时，旋转编码器10反转，计数值n逐渐减小，则：

①当轨道往复车2经过第i个磁性限位开关时，旋转编码器10输出的计数值

相对编码器计数零值所对应的采样位置米，轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续前行，且当前输出的实时计数值n相对编码器计数零值所对应的采样位置

米，则首先利用公式（2）计算出轨道往复车2当前的采样位置值

米，满足

米的条件，因此利用公式（4）计算轨道往复车2的当前牵引位置

米，即轨道往复车2位于距离轨道1起点65米的位置处，符合实际情况。

②当轨道往复车2经过第i个磁性限位开关时，旋转编码器10输出的计数值

相对编码器计数零值所对应的采样位置米，轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续前行，使旋转编码器10的计数值过零值，即从零值跳变到最大值，且当前输出的实时计数值n相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米；则

首先利用公式（2）计算出轨道往复车2当前的采样位置值x，即

米。

由于满足

米且

米的条件，因此需要利用公式（6）计算轨道往复车2的当前牵引位置，即

米，即轨道往复车2位于距离轨道1的起点105米的位置处，符合实际情况。

③若在上述第②种情况发生后，轨道往复车2继续前行，又经过一个磁性限位开关，同样记为经过第i个磁性限位开关，则此时旋转编码器10输出的计数值相对编码器计数零值所对应的采样位置

米；轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续前行，使旋转编码器10的计数值逐渐减小，且当前输出的实时计数值n相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米时；则

米。

由于满足

米且

米，即轨道往复车2位于距离轨道1的起点120米的位置处，符合实际情况。

④对于轨道往复车2从轨道1的终点驶向起点，旋转编码器10计数值过零点的情况，此时，旋转编码器10正转，计数值n逐渐增大。假设当轨道往复车2经过第i个磁性限位开关时，旋转编码器10输出的计数值

相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米，轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续返程，使旋转编码器10的计数值过零值，即从最大值跳变为零值，且逐渐增大。若当前输出的实时计数值n相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米；则首先利用公式（2）计算出轨道往复车2当前的采样位置值x，即

米。由于满足

米，即轨道往复车2位于距离轨道1起点95米的位置处，符合实际情况。

实例2、假设多圈式绝对值旋转编码器10的最大检测距离L=8000米，轨道1的长度M=350米，多圈式绝对值旋转编码器10在轨道1的起点的初始采样位置

米。假设轨道往复车2从轨道1的起点驶向终点时，旋转编码器10正转，计数值n逐渐增大，则：

相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米，轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续前行，且当前输出的实时计数值n相对编码器计数零值所对应的采样位置

米，满足

米，即轨道往复车2位于距离轨道1起点165米的位置处，符合实际情况。

相对编码器计数零值所对应的采样位置

米，轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续前行，使旋转编码器10的计数值到达最大值，并从最大值跳变到零值，且继续增大；若当前输出的实时计数值n相对编码器计数零值所对应的采样位置

米；则

米。

由于满足

米且

米的条件，因此需要利用公式（5）计算轨道往复车2的当前牵引位置y，即：米。也就是说，轨道往复车2位于距离轨道1的起点205米的位置处，符合实际情况。

③若在上述第②种情况发生后，轨道往复车2继续前行，又经过一个磁性限位开关，同样记为经过第i个磁性限位开关，则此时旋转编码器10输出的计数值

相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米；轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续前行，使旋转编码器10的计数值逐渐增大，且当前输出的实时计数值n相对编码器计数零值所对应的采样位置

米时；则

米。

由于满足米且

米的条件，因此需要利用公式（5）计算轨道往复车2的当前牵引位置y，即：

米。也就是说，轨道往复车2位于距离轨道1的起点220米的位置处，符合实际情况。

④对于轨道往复车2从轨道1的终点驶向起点，旋转编码器10计数值过零点的情况，此时，旋转编码器10反转，计数值n逐渐减小。假设当轨道往复车2经过第i个磁性限位开关时，旋转编码器10输出的计数值相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米，轨道往复车2经过第i个磁性限位开关后继续返程，使旋转编码器10的计数值过零值，即从零值跳变到最大值，且从最大值逐渐减小。若当前输出的实时计数值n相对编码器的计数零值所对应的采样位置

米。由于满足

米，即轨道往复车2位于距离轨道1起点195米的位置处，符合实际情况。

利用上述旋转编码器过零点校正计算后生成的轨道往复车2的当前牵引位置y，控制器便可以准确地设定出轨道往复车2的工作状态，然后生成相应的控制信号输出至变频器，调整变频器的工作状态，即启动加速、平稳拖动或者减速停止等工作状态，并通过调节变频器的输出频率控制电机8的转速，进而通过减速器7调节钢丝绳转轮6的转速，经由钢丝绳转轮6上缠绕的钢丝绳9牵引轨道往复车2在轨道1上往复行走。

无论轨道往复车2从轨道1的起点运行到轨道1的终点，还是从轨道1的终点返回轨道1的起点，都可以利用公式：

校正计算出轨道往复车2的当前牵引位置y，控制器只需根据轨道往复车2的工作状态，通过变频器控制电机8驱动钢丝绳转轮6正转或者反转，即可牵引轨道往复车2在轨道1上往复行走，输送物品。

当然，以上所述仅是本发明的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种牵引控制系统，包括钢丝绳转轮传动系统和由所述传动系统牵引拖动的轨道往复车，其特征在于：在所述牵引控制系统中设置有用于检测钢丝绳转轮转动位置的多圈式绝对值旋转编码器，在所述轨道往复车上安装有永磁铁，在轨道往复车行走的轨道的起点位置处安装有磁性限位开关，所述轨道往复车在到达轨道起点位置时，轨道往复车上的永磁铁刚好被所述的磁性限位开关所感应；所述多圈式绝对值旋转编码器和磁性限位开关输出检测信号至控制器，所述控制器根据多圈式绝对值旋转编码器和磁性限位开关反馈的检测信号计算轨道往复车的当前牵引位置。

2.根据权利要求1所述的牵引控制系统，其特征在于：在所述牵引控制系统中还设置有减速器、电机和变频器，所述控制器根据计算出的轨道往复车的当前牵引位置生成控制信号，输出至变频器，通过调节变频器的输出频率控制电机的转速；所述电机连接减速器，通过减速器驱动钢丝绳转轮转动，进而经由钢丝绳转轮上缠绕的钢丝绳牵引轨道往复车在所述轨道上往复行走。

3.根据权利要求2所述的牵引控制系统，其特征在于：所述多圈式绝对值旋转编码器与传动系统的驱动轮同轴安装固定，或者安装在所述的钢丝绳转轮上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的牵引控制系统，其特征在于：在所述轨道的终点位置还设置有一个磁性限位开关，所述轨道往复车在到达轨道终点位置时，轨道往复车上的永磁铁刚好被布放于轨道终点位置的磁性限位开关所感应。

5.根据权利要求4所述的牵引控制系统，其特征在于：所述控制器在接收到磁性限位开关反馈的检测信号时，控制轨道往复车停车。

6.根据权利要求4所述的牵引控制系统，其特征在于：在所述轨道的一侧设置有平行于所述轨道的支架，所述磁性限位开关安装在所述的支架上，且磁性限位开关距离地面的安装高度与轨道往复车上永磁铁距离地面的安装高度一致。

7.一种基于权利要求1至6中任一项所述的牵引控制系统的牵引位置校正计算方法，其特征在于：

利用以下公式计算轨道往复车的当前牵引位置y：

；

其中，M为轨道的总长度；

8.根据权利要求7所述的牵引位置校正计算方法，其特征在于：所述L>10M。

9.根据权利要求7或8所述的牵引位置校正计算方法，其特征在于：在牵引控制系统初始安装阶段，设置多圈式绝对值旋转编码器在轨道起点的初始采样位置

满足条件：

；

其中，n₀为初始安装时，轨道往复车位于轨道的起点时，多圈式绝对值旋转编码器输出的计数值。