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刻度标尺精确定位系统包括一台地面电气柜(含刻度分析仪等)、一台车载电气柜(含刻度生成仪等)、刻度标尺以及游尺指针等。其中刻度标尺是由扁平状的PVC合成材质外壳材料和内部按照格雷码规律编制的芯线构成,类似一把有刻度的标尺,一般安装在沿移动机车运行轨道单侧边,或者沿运行轨迹铺设在地面上,亦或安装在轨道旁的栅栏立柱上均可,需要检测多长的位移就铺设多长的刻度标尺;游尺指针安装在机车上,用于识别本机车所在的位置。游尺指针相对刻度标尺平行非接触移动,游尺指针指向的刻度即是当前位置值,可以在车上或地上得到位移量,无需初始参考点,定位精度5毫米,分辨率2毫米;可以断续或连续检测,尤其适用于轨道不平整的大车或环形运动机械位移检测。防水、防油、防尘、耐酸碱,适用于冶金、矿山、水利、港口码头堆场、仓储、化工等条件比较恶劣的环境。
系统原理
刻度标尺精确定位系统采用法拉第电磁感应定律(磁力线传导原理)来检测移动搬运设备的位移量,当游尺指针线圈中通入交变电流时,在游尺指针附近会产生交变磁场。刻度标尺近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对刻度标尺芯线会产生感应电动势。刻度生成仪信号通过电磁耦合方式传送到刻度标尺的感应环线上。刻度分析仪对接收到的信号进行相位比较。交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同,地址为“0”;交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反,地址为“1”,这样感应的地址信息是数字编码排列,由此确定游尺指针在刻度标尺长度方向上的位置,对应就是移动搬运设备走行位置。
系统中的刻度生成仪(兼函数信号发生)按一定的周期发出地址载波信号,经游尺指针发射至刻度标尺,地面站的刻度分析仪接收到信号后,解码还原出机车所处刻度标尺处的*地址,经控制器处理后由RS232或者RS485输出。
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