CN105404221A - 一种用于轨道式移动设备的位置检测设备及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于轨道式移动设备的位置检测设备，包括变频系统、用于带动移动设备行驶的驱动电机、安装在所述驱动电机的电机轴上的编码器、安装在轨道上的若干地址板、安装在移动设备上的收信器、通过变频系统控制所述驱动电机运行状态的控制器；编码器与变频系统无线通信，地址板与收信器无线通信，收信器与控制器连接。本发明通过走行距离校正，消除机械间隙带来的误差，能准确检测到移动设备的位置，并根据移动设备位置保证移动设备准确定位，提高运行精度，降低生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及移动设备位置检测设备，具体涉及一种用于轨道式移动设备的位置检测设备及其检测方法。
背景技术
轨道式往复移动设备在其运行过程中会产生机械间隙，此偏差若是在测量过程中消除不了则会造成检测不准，检测误差还会随运行时间延长而增加，使设备定位不准，浪费材料增加生产成本。目前移动设备位置检测采用的多种方式，存在检测出错率高或设备昂贵、安装维护复杂等问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种检测准确的用于轨道式移动设备位置检测设备及其检测方法。
本发明的技术方案是：一种用于轨道式移动设备的位置检测设备，包括变频系统、用于带动移动设备行驶的驱动电机、安装在所述驱动电机的电机轴上的编码器、安装在轨道上的若干地址板、安装在移动设备上的收信器、通过变频系统控制所述驱动电机运行状态的控制器；
所述编码器与变频系统无线通信，所述地址板与收信器无线通信，所述收信器与控制器连接。
进一步地，还包括：显示器；所述显示器与控制器连接。
进一步地，还包括：报警装置；所述报警装置与控制器连接。
进一步地，所述地址板和收信器通过天线通信。
进一步地，所述变频系统包括：变频器、与所述变频器连接的变频控制器；所述变频器与驱动电机连接，所述变频控制器与编码器无线通信，所述变频控制器与控制器连接。
进一步地，所述变频器采用S120变频器，所述变频控制器采用CU310-2DP变频控制器。
一种轨道式移动设备的位置检测设备的检测方法，包括以下步骤：
S1：初始化控制器；
S2：驱动电机启动，移动设备行驶，编码器将驱动电机的行走距离信息通过变频系统发送给控制器；
S3：收信器经过地址板时，对应地址板将其内部的位置编码通过收信器发送给控制器；
S4：控制器根据接收到的地址板内部的位置编码，调出其对应的绝对距离，之后根据该绝对距离对接收到的驱动电机走行距离进行验算校正，并根据校正后的正确走行距离，通过变频系统控制驱动电机的运转，使移动设备准确地到达目标位置；
S5：控制器根据校正后的驱动电机走行距离，判断移动设备是否到达定位区域，若到达定位区域，控制器通过变频系统控制驱动电机减速；
S6：控制器根据校正后的驱动电机走行距离，判断移动设备是否到达目标位置，若是，则控制器通过变频系统控制驱动电机停止；
S7：控制器将所经过的地址板内部的位置编码和其对应的绝对距离、以及编码器发送来的驱动电机走行距离发送给显示器显示；
S8：控制器判断所经过的地址板对应的绝对距离与接收到的驱动电机走行距离之间的差值是否超过设定值，若超过，控制器控制报警装置报警。
进一步地，步骤S5中，定位区域为目标位置前100~150cm的范围。
本发明提供的用于轨道式移动设备的位置检测设备，轨道上设置若干地址板，每个地址板内设置一个唯一的位置编码，该位置编码对应一个绝对距离，移动设备行驶时，收信器经过地址板，对应地址板将其位置编码通过收信器发送给控制器，控制器调出对应的绝对距离；同时，编码器将驱动电机的走行距离通过变频系统发送给控制器，控制器根据绝对距离校正驱动电机走行距离，并根据校正后的驱动电机走行距离，通过变频系统控制驱动电机的运转，使移动设备能够准确地到达目标位置。本发明通过走行距离校正，消除机械间隙带来的误差，能准确检测到移动设备的位置，并根据移动设备位置保证移动设备准确定位，提高运行精度，降低生产成本。
附图说明
图1是本发明具体实施例原理示意图。
图2是本发明具体实施例检测方法流程图。
1-控制器，2-收信器，3-地址板，4-变频系统，41-变频器，42-变频控制器，5-驱动电机，6-编码器，7-报警装置，8-显示器。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
如图1所示，本发明提供的一种用于轨道式移动设备的位置检测设备，包括变频系统4、用于带动移动设备行驶的驱动电机5、安装在驱动电机5的电机轴上的编码器6、安装在轨道上的若干地址板3（包括1#地址板、2#地址板、3#地址板……n#地址板，可根据需要设定所需数量的地址板）、安装在移动设备上的收信器2、通过变频系统4控制驱动电机5运行状态的控制器1。编码器6与变频系统4无线通信，地址板3与收信器2无线通信，收信器2与控制器1连接。其中，地址板3和收信器2通过天线通信，响应迅速准确。
变频系统4包括变频器41、与变频器41连接的变频控制器42，变频器41与驱动电机5连接，编码器6与变频控制器42通过Drive-Clip网络无线通信，变频控制器42与控制器1连接。变频器41采用S120变频器，变频控制器42采用CU310-2DP变频控制器，CU310-2DP变频控制器自带基本定位控制功能，能够以较为简洁的方式实现准确定位控制。
本设备还包括显示器8，显示器8与控制器1连接，控制器1将所经过的地址板3内部的位置编码和其对应的绝对距离、以及编码器6发送来的驱动电机走行距离发送给显示器8显示，以便工作人员实时监控设备的运行状态。
本设备还包括报警装置7，报警装置7与控制器1连接，当控制器1判断所经过的地址板3对应的绝对距离与接收到的驱动电机走行距离之间的差值是否超过设定值，若超过，控制器1控制报警装置7报警，以便工作人员及时处理设备故障。设定值可根据需要设置合适的数值。
如图2所示，本发明的用于轨道式移动设备的位置检测设备的检测方法，包括以下步骤：
S1：初始化控制器；
S2：驱动电机启动，移动设备行驶，编码器将驱动电机的行走距离信息通过变频系统发送给控制器；
S3：收信器经过地址板，对应地址板将其内部的位置编码通过收信器发送给控制器；
S4：控制器根据接收到的地址板内部的位置编码，调出其对应的绝对距离，之后根据该绝对距离对接收到的驱动电机走行距离进行验算校正，并根据校正后的正确走行距离，通过变频系统控制驱动电机的运转，使移动设备准确地到达目标位置；
S5：控制器根据校正后的驱动电机走行距离，判断移动设备是否到达定位区域，若到达定位区域，控制器通过变频系统控制驱动电机减速；
S6：控制器根据校正后的驱动电机走行距离，判断移动设备是否到达目标位置，若是，则控制器通过变频系统控制驱动电机停止；
S7：控制器将所经过的地址板内部的位置编码和其对应的绝对距离、以及编码器发送来的驱动电机走行距离发送给显示器显示；
S8：控制器判断所经过的地址板对应的绝对距离与接收到的驱动电机走行距离之间的差值是否超过设定值，若超过，控制器控制报警装置报警。
在本实施例中，编码器6采用增量型编码器，移动设备的走行距离对应计数脉冲。
上述步骤S1中，控制器初始化包括：校正地址板的编码设置及修改，校正地址板的编码对应绝对距离的设置及修改，编码器的每转脉冲数的设置及修改等。
上述步骤S5中，定位区域设定为目标位置前100~150cm的范围，移动设备进入定位区域即开始减速行驶，以便平稳的在目标位置停止，防止惯性导致移动设备滑移，而出现定位偏差。定位区域的范围可根据需要设定为其他值。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (8)
1.一种用于轨道式移动设备的位置检测设备，其特征在于，包括变频系统、用于带动移动设备行驶的驱动电机、安装在所述驱动电机的电机轴上的编码器、安装在轨道上的若干地址板、安装在移动设备上的收信器、通过变频系统控制所述驱动电机运行状态的控制器；
所述编码器与变频系统无线通信，所述地址板与收信器无线通信，所述收信器与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的用于轨道式移动设备的位置检测设备，其特征在于，还包括：显示器；所述显示器与控制器连接。
3.根据权利要求1或2所述的用于轨道式移动设备的位置检测设备，其特征在于，还包括：报警装置；所述报警装置与控制器连接。
4.根据权利要求1或2所述的用于轨道式移动设备的位置检测设备，其特征在于，所述地址板和收信器通过天线通信。
5.根据权利要求1或2所述的用于轨道式移动设备的位置检测设备，其特征在于，所述变频系统包括：变频器、与所述变频器连接的变频控制器；所述变频器与驱动电机连接，所述变频控制器与编码器无线通信，所述变频控制器与控制器连接。
6.根据权利要求5所述的用于轨道式移动设备的位置检测设备，其特征在于，所述变频器采用S120变频器，所述变频控制器采用CU310-2DP变频控制器。
7.一种用于轨道式移动设备的位置检测设备的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：初始化控制器；
S2：驱动电机启动，移动设备行驶，编码器将驱动电机的行走距离信息通过变频系统发送给控制器；
S3：收信器经过地址板时，对应地址板将其内部的位置编码通过收信器发送给控制器；
S4：控制器根据接收到的地址板内部的位置编码，调出其对应的绝对距离，之后根据该绝对距离对接收到的驱动电机走行距离进行验算校正，并根据校正后的正确走行距离，通过变频系统控制驱动电机的运转，使移动设备准确地到达目标位置；
S5：控制器根据校正后的驱动电机走行距离，判断移动设备是否到达定位区域，若到达定位区域，控制器通过变频系统控制驱动电机减速；
S6：控制器根据校正后的驱动电机走行距离，判断移动设备是否到达目标位置，若是，则控制器通过变频系统控制驱动电机停止；
S7：控制器将所经过的地址板内部的位置编码和其对应的绝对距离、以及编码器发送来的驱动电机走行距离发送给显示器显示；
S8：控制器判断所经过的地址板对应的绝对距离与接收到的驱动电机走行距离之间的差值是否超过设定值，若超过，控制器控制报警装置报警。
8.根据权利要求7所述的用于轨道式移动设备的位置检测设备的检测方法，其特征在于，步骤S5中，定位区域为目标位置前100~150cm的范围。
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