一种用于板形辊数据测量的无线通讯装置及测量系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于板形辊数据测量的无线通信装置及测量系统，包括固定端和与固定端可旋转连接的旋转端，旋转端还与可旋转的板形辊固定连接；固定端的内部设有无线接收器、位置编码器和电刷机构，电刷机构的一端与固定端内部的底部可旋转连接，电刷机构的另一端与旋转端外部的底部固定连接，位置编码器固定在与固定端内部的底部可旋转连接的电刷机构的一端上，无线接收器设置在固定端的内侧壁上；旋转端的内部设有电路板以及设置在电路板上的无线发射器和力信号测量电路。本发明专利技术通过无线通信方式完成数据从旋转端到固定端的传递，实现了在线编辑通讯报文，提高了数据传递的稳定性和可靠性，降低了维护难度和开发难度。

A wireless communication device and measuring system for data measurement of plate roll

【技术实现步骤摘要】
一种用于板形辊数据测量的无线通讯装置及测量系统
本专利技术涉及冶金设备领域，尤其涉及一种用于板形辊数据测量的无线通信装置及测量系统。
技术介绍
在板带生产的冷轧或热轧工艺中，为了获得更好的带钢平直度，通常使用板形辊来测量带钢横截面上的压力大小，并将其转换为带钢的板形数据，最后由板形控制系统来调整相关的执行机构获得良好的板形。目前，使用板形辊测量带钢横截面得到的力数据，要么通过滑环的方式来传递，要么通过光电耦合的方式来传递。然而上述两种方式都是通过固定的有线通信方式来完成数据从旋转端到固定端的传递，数据传递的稳定性和可靠性不够；而且都不同程度地存在着维护困难和无法在线升级通讯协议的弊端。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种用于板形辊数据测量的无线通信装置及测量系统，通过无线通信方式完成数据从旋转端到固定端的传递，可以实现在线编辑通讯报文，提高了数据传递的稳定性和可靠性，降低了维护难度。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于板形辊数据测量的无线通信装置，包括固定端和与所述固定端可旋转连接的旋转端，所述旋转端还与可旋转的板形辊固定连接；所述固定端的内部设有无线接收器、位置编码器和电刷机构，所述电刷机构的一端与所述固定端内部的底部可旋转连接，所述电刷机构的另一端与所述旋转端外部的底部固定连接，所述位置编码器固定在与所述固定端内部的底部可旋转连接的所述电刷机构的一端上，所述无线接收器设置在所述固定端的内侧壁上；所述旋转端的内部设有电路板以及设置在所述电路板上的无线发射器和力信号测量电路；所述电刷机构分别与所述无线发射器、所述力信号测量电路、所述无线接收器和所述位置编码器电连接，所述电刷机构还与外部电源电连接，所述无线发射器与所述力信号测量电路电连接，所述无线发射器通过无线网络与所述无线接收器通信连接。本专利技术的有益效果是：旋转端与可旋转的板形辊固定连接且与固定端可旋转连接，因此旋转端可随着板形辊一起旋转；当旋转端随着板形辊一起旋转时，可利用板形辊并通过旋转端内部的力信号测量电路测量带钢横截面上不同位置处的力信号(压力大小)，再通过无线发射器将测量的力信号发送至固定端内部的无线接收器；同时，由于电刷机构的一端与固定端内部的底部可旋转连接，且位置编码器设置在与固定端底部可旋转连接的电刷机构的一端上，电刷机构的另一端与旋转端外部的底部固定连接，可实现当旋转端随着板形辊一起旋转时，带动电刷机构和位置编码器一起旋转，因此可通过位置编码器测量位置，与不同位置处的力信号一一对应起来；最后将与位置一一对应的力信号通过数据线或无线信号发送至外部的板形控制装置，实现根据与位置一一对应的力信号对板形进行调整和控制的目的；其中，通过固定端内部的电刷机构将外部的电源供电引入固定端内部的无线接收器和位置编码器，以及引入旋转端内部的各用电元件中，保证本专利技术中的无线通讯装置的正常供电，实现力信号的测量和数据传输；本专利技术的用于板形辊数据测量的无线通信装置，通过无线通信方式完成板形辊的力信号数据从旋转端到固定端的传递，可以实现在线编辑通讯报文，降低了数据通讯报文的开发难度，提高了数据传递的稳定性和可靠性，通过电刷机构向旋转端引电，降低了维护难度。在上述技术方案的基础上，本专利技术还有如下改进：进一步：所述电刷机构包括供电刷、连杆和多个均匀布设在所述连杆上的取电环；所述供电刷设置在所述固定端的内侧壁上并与每个所述取电环接触；所述连杆的一端与所述固定端内部的底部可旋转连接，所述连杆的另一端与所述旋转端外部的底部固定连接，所述位置编码器固定在与所述固定端内部的底部可旋转连接的所述连杆的一端上；所述供电刷与外部电源电连接，每个所述取电环均分别与所述无线发射器、所述力信号测量电路、所述无线接收器和所述位置编码器电连接。上述进一步技术方案的有益效果是：当旋转端随着板形辊旋转时，通过连杆实现取电环和位置编码器随着旋转端一起旋转，一方面便于实现供电刷和取电环顺利将外部电源的供电引入到固定端和旋转端的各个用电元件上，保证整个无线通讯装置的正常工作，另一方面能实现位置编码器测量力信号所对应的不同位置，将位置信号和力信号一一对应起来，同时还能对供电刷起到清洁作用；通过无线接收器接收无线发射器发送的力信号，完成板形辊的力信号数据从旋转端到固定端的传递，可以实现在线编辑通讯报文，降低了数据通讯报文的开发难度和维护难度，提高了数据传递的稳定性和可靠性。进一步：所述固定端的外侧壁上设有接线桩，所述供电刷通过所述接线桩与外部电源电连接。上述进一步技术方案的有益效果是：通过固定端的外侧壁上的接线桩，将供电刷与外部电源电连接起来，保证将外部电源的供电顺利引入到固定端和旋转端的各个用电元件上。进一步：所述固定端的外侧壁上还设有用于向所述固定端内部注入高压干燥空气的空气入口。上述进一步技术方案的有益效果是：通过空气入口注入高压干燥空气，进一步保证整个固定端内部的供电刷和取电环等部位的清洁，同时还能起到一定的散热降温作用，一定程度上延长整个无线通讯装置的寿命。进一步：在所述固定端的内部，位于所述位置编码器和所述空气入口之间的空间内设有用于隔离所述高压干燥空气的隔离仓壁。上述进一步技术方案的有益效果是：通过隔离仓壁可以进一步通过注入的高压干燥空气保证固定端内部的清洁和保温作用。进一步：所述固定端的外侧壁上还设有多个可接线缆的接线端。上述进一步技术方案的有益效果是：通过接线端可以实现将测量的力信号和位置信号传输给外部的板形控制装置，达到对板形的控制和调整的目的，维护难度低。进一步：所述电路板包括至少一个分层电路板，所述无线发射器和所述力信号测量电路均分别设置在分层电路板上；每个分层电路板均设有供电接口，每个分层电路板均分别通过对应的所述供电接口与所述电刷机构电连接，且当分层电路板的数量为多个时，每任意两个分层电路板之间均可分别通过对应的两个分层电路板上的两个所述供电接口电连接。上述进一步技术方案的有益效果是：通过分层电路板，可以将无线发射器和力信号测量电路分别设置在不同的分层电路板上，可以充分利用旋转端内部空间并能显著提高散热作用，延长本专利技术的无线通信装置的寿命；其中，分层电路板的数量可以根据实际情况(例如旋转端的长度)来设置和调整，既可以是一个，又可以是多个，而无线发射器和力信号测量电路根据实际情况，既可以设置在同一个分层电路板上，又可以设置在不同的分层电路板上；利用导线连接，每个分层电路板均可通过其对应的供电接口与其他的分层电路板上的供电接口电连接，还可通过对应的供电接口和电刷机构电连接，既能保证每个分层电路板上的用电元件的正常供电，还能提高灵活性，实用性更强。进一步：所述力信号测量电路包括信号合成器、至少一个力传感器组和至少一个信号放大器，所述信号放大器的数量与所述力传感器组的数量相同，且每个所述信号放大器与每个所述力传感器组一一对应；所述分层电路板的数量为三个，分别为第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于板形辊数据测量的无线通信装置，其特征在于，包括固定端(1)和与所述固定端(1)可旋转连接的旋转端(2)，所述旋转端(2)还与可旋转的板形辊固定连接；/n所述固定端(1)的内部设有无线接收器(11)、位置编码器(12)和电刷机构(13)，所述电刷机构(13)的一端与所述固定端(1)内部的底部可旋转连接，所述电刷机构(13)的另一端与所述旋转端(2)外部的底部固定连接，所述位置编码器(12)固定在与所述固定端(1)内部的底部可旋转连接的所述电刷机构(13)的一端上，所述无线接收器(11)设置在所述固定端(1)的内侧壁上；/n所述旋转端(2)的内部设有电路板以及设置在所述电路板上的无线发射器(21)和力信号测量电路(22)；/n所述电刷机构(13)分别与所述无线发射器(21)、所述力信号测量电路(22)、所述无线接收器(11)和所述位置编码器(12)电连接，所述电刷机构(13)还与外部电源电连接，所述无线发射器(21)与所述力信号测量电路(22)电连接，所述无线发射器(21)通过无线网络与所述无线接收器(11)通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于板形辊数据测量的无线通信装置，其特征在于，包括固定端(1)和与所述固定端(1)可旋转连接的旋转端(2)，所述旋转端(2)还与可旋转的板形辊固定连接；
所述固定端(1)的内部设有无线接收器(11)、位置编码器(12)和电刷机构(13)，所述电刷机构(13)的一端与所述固定端(1)内部的底部可旋转连接，所述电刷机构(13)的另一端与所述旋转端(2)外部的底部固定连接，所述位置编码器(12)固定在与所述固定端(1)内部的底部可旋转连接的所述电刷机构(13)的一端上，所述无线接收器(11)设置在所述固定端(1)的内侧壁上；
所述旋转端(2)的内部设有电路板以及设置在所述电路板上的无线发射器(21)和力信号测量电路(22)；
所述电刷机构(13)分别与所述无线发射器(21)、所述力信号测量电路(22)、所述无线接收器(11)和所述位置编码器(12)电连接，所述电刷机构(13)还与外部电源电连接，所述无线发射器(21)与所述力信号测量电路(22)电连接，所述无线发射器(21)通过无线网络与所述无线接收器(11)通信连接。


2.根据权利要求1所述的用于板形辊数据测量的无线通信装置，其特征在于，所述电刷机构(13)包括供电刷(131)、连杆(133)和多个均匀布设在所述连杆(133)上的取电环(132)；
所述供电刷(131)设置在所述固定端(1)的内侧壁上并与每个所述取电环(132)接触；所述连杆(133)的一端与所述固定端(1)内部的底部可旋转连接，所述连杆(133)的另一端与所述旋转端(2)外部的底部固定连接，所述位置编码器(12)固定在与所述固定端(1)内部的底部可旋转连接的所述连杆(133)的一端上；
所述供电刷(131)与外部电源电连接，每个所述取电环(132)均分别与所述无线发射器(21)、所述力信号测量电路(22)、所述无线接收器(11)和所述位置编码器(12)电连接。


3.根据权利要求2所述的用于板形辊数据测量的无线通信装置，其特征在于，所述固定端(1)的外侧壁上设有接线桩(14)，所述供电刷(131)通过所述接线桩(14)与外部电源电连接。


4.根据权利要求1所述的用于板形辊数据测量的无线通信装置，其特征在于，所述固定端(1)的外侧壁上还设有用于向所述固定端(1)内部注入高压干燥空气的空气入口(15)。


5.根据权利要求4所述的用于板形辊数据测量的无线通信装置，其特征在于，在所述固定端(1)的内部，位于所述位置编码器(12)和所述空气入口(15)之间的空间内设有用于隔离所述高压干燥空气的隔离仓壁(16)。


6.根据权利要求1至5任一项所述的用于板形辊数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂青，
申请(专利权)人：武汉乾冶众联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42