基于格雷编码的高速直线电机动子定位系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于格雷编码的高速直线电机动子定位系统。其信号感应部分包括外壳、底座，底座置于外壳内并与外壳固定连接，外壳、底座沿动子运动方向延伸；底座上以层叠方式固定有接收线圈、发射线圈，外壳上装有保护线圈的绝缘盖板；动子上固定有导磁体，导磁体与接收线圈和发射线圈正面对应，并与绝缘盖板不接触，导磁体通过与不同形状的接收线圈之间的对应位置所产生的不同电压而对应位置编码，形成绝对地址和精确地址；控制部分的核心是单片机。本实用新型专利技术将电磁场发射部分和接收部分一体安装在固定位置上，运动部分(动子)仅安装导磁体，无电源，系统定位精度适中，抗干扰能力强，适应恶劣环境，安装简单，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及基于格雷编码的长位移定位系统，具体是一种基于格雷编码的高速直线电机动子定位系统。可适用于冶金、选矿、水泥、发电、运输等行业的轨道式天车、行车、起重机等自动控制定位，尤其适用于电磁弹射用高速直线电机定子定位。
技术介绍
在冶金、选矿、水泥、发电、运输等行业中，大量使用轨道式天车、行车、起重机，其实现自动控制必须有可靠的长位移定位系统。对这类设备定位的要求是：一、一维定位，范围在几百米范围；二、精度要求不高，在数厘米范围即可；三、可靠性要求极高，抗电磁干扰，适应恶劣环境。电磁弹射用高速直线电机动子定位系统除满足上述要求外，还应满足下列要求：一、定位速度高；二、动子上无发射源。目前应用较多的位置检测的方法有：1)行程开关:安装在轨道旁边，当行车走过来时就会碰到机械开关，从而产生一个开关量送到PLC，说明该机械已到位置。2)旋转编码器：通过安装在车轮上的旋转编码器检测机车的位置。上述方法主要缺点是：接触式测量，具有机械动作部件，可靠性低，定位不精确，维护工作量大。3)激光：利用激光传输时间来测量距离的基本原理即通过测量激光往返目标所需时间来确定目标距离，是一种连续非接触位置检测。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于格雷编码的高速直线电机动子定位系统，包括信号感应部分、控制部分，其特征在于：信号感应部分包括外壳（1）、底座（2），外壳（1）为槽钢，底座（2）为长条形木块，底座（2）置于外壳（1）内并与外壳（1）固定连接，外壳（1）、底座（2）沿动子运动方向延伸；底座（2）上以层叠方式固定有线圈（3），线圈（3）包括接收线圈、发射线圈，接收线圈包括绝对地址线圈、精确地址线圈、参考接收线圈，外壳（1）上装有保护线圈（3）的绝缘盖板（5）；动子上固定有导磁体（4），导磁体（4）与接收线圈和发射线圈正面对应，并与绝缘盖板（5）不接触，导磁体（4）通过与不同形状的接收线圈之间的对应位置所产生的不同电压而对应...

【技术特征摘要】
1.一种基于格雷编码的高速直线电机动子定位系统，包括信号感应部分、控制部分，其特征在于：信号感应部分包括外壳（1）、底座（2），外壳（1）为槽钢，底座（2）为长条形木块，底座（2）置于外壳（1）内并与外壳（1）固定连接，外壳（1）、底座（2）沿动子运动方向延伸；底座（2）上以层叠方式固定有线圈（3），线圈（3）包括接收线圈、发射线圈，接收线圈包括绝对地址线圈、精确地址线圈、参考接收线圈，外壳（1）上装有保护线圈（3）的绝缘盖板（5）；动子上固定有导磁体（4），导磁体（4）与接收线圈和发射线圈正面对应，并与绝缘盖板（5）不接触，导磁体（4）通过与不同形状的接收线圈之间的对应位置所产生的不同电压而对应位置编码，形成绝对地址和精确地址；控制部分包括单片机、正弦波发生器、驱动放大电路、信号调理电路、A/D转换电路以及信号输出及显示电路，单片机的输入管脚与信号感应部分的接收线圈通过信号调理电路和A/D转换电路连接，接收多路模拟量输入；单片机的一个输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝成，刘旭，吕晶，杨志刚，屈滨，孟凡伟，罗振中，王建民，
申请(专利权)人：华北理工大学，
类型：新型
国别省市：河北;13