轨道式输送机的控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种轨道式输送机的控制系统，具体地说是属于自动化输送设备技术领域。其主要包括导轨装置、移动体、电力变频装置、数据载波器、主控制器及初级电缆，所述初级电缆安装在轨道装置上，电力变频装置输出端与数据载波器输入端连接，数据载波器输出端与初级电缆连接，主控制器输出端连接数据载波器；所述移动体上安装受电器、数据传输器、从控制器、传感器及驱动装置。采用在无接触供电电缆中加载通信数据载波信号，同时实现无接触的移动体供电和无接触的双向数据通信功能，简化输送设备控制装置的机械结构，避免繁杂的布线，提高控制装置的可靠性，使输送设备易于升级、重构，使输送设备满足高要求场合的需要。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种轨道式输送机的控制系统，具体地说是属于自动化 输送设备

技术介绍
导轨式输送设备是一种自动化输送系统，通过将生产、仓储等过程中需要 输送的物料装载在输送小车上，然后控制输送小车进行起重、输送、搬运、 积放储存、自动分流合流等操作，输送小车可以按照设定的工艺过程在不同 的工位点上，按照操作指令进行自动化控制。导轨式输送设备广泛应用于家用 电器、轻工、机械制造、汽车装配、部件装配等产品组织自动化流水生产线。 由于小车上安装有控制设备、驱动电机、检测传感器等部件，因此需要给移动体供电；同时，多个小车存在时还需要主控制器实时查询和调度控制每个 移动小车移动，因此需要实现和移动体的实时通信功能。目前导轨式输送设 备中，基本都是采用滑触线和电缆拖链方式实现移动供电和通信。滑触线移 动供电是在每个移动小车上安装电刷，沿导轨布满导电铜片，在移动小车移 动的时候，持电刷始终和铜片接触。电源接到导轨上的铜片，实现移动小 车供电。电缆拖链方式是通过供电电缆和通信电缆直接连接到移动小车上， 在小车移动的时候电缆随着移动小车拖动。随着技术发展和自动化程度的提高，无线局域网(WiFi)通信技术和射 频技术(RFID)开始用于实现移动体和主控制器的通信功能，实现了非接触 式的移动体和控制系统通信功能。可以看出传统的轨道输送设备主要有以下缺点-1、 使用滑触线供电驱动，轨道上安装的滑触线装置暴露在空气中有安全 隐患，电刷磨损需要定期维护，同时电刷会产生火花、灰尘使设备在某些高 洁净防爆环境下无法使用。2、 使用滑触线方式通信，由于接触不稳，经常有数据中断和丢失，影响 系统的控制的可靠性。3、 电缆拖链方式不可用于多个移动小车和长导轨方式下的应用。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种轨道式输送机的控制系统，采用在无接触供电电缆中加载通信数据载波信号，同时实现无 接触的移动体供电和无接触的双向数据通信功能，简化输送设备控制装置的 机械结构，避免繁杂的布线，提高控制装置的可靠性，使输送设备易于升级、重 构，使输送设备满足高要求场合的需要。按照本技术提供的技术方案，其主要包括导轨装置、移动体，特征 是还包括电力变频装置、数据载波器、主控制器及初级电缆，所述初级电缆 安装在轨道装置上，电力变频装置输出端与数据载波器输入端连接，数据载 波器输出端与初级电缆连接，主控制器通信接口连接数据载波器通信接口 ； 所述移动体上安装受电器、数据传输器、从控制器、传感器及驱动装置；受 电器输出端连接从控制器的电源输入端，传感器输出端连接从控制器，数据 传输器输出端连接从控制器通信接口，从控制器输出端连接驱动装置；所述电力变频装置将工频动力电源进行变频和谐振后将能量加载到初级 电缆中，初级电缆通过数据载波器后，数据载波器将主控制器数据端口的数 据及通信信号通过载波的方式加载到初级电缆；受电器感生初级电缆中的能 量，实现电能的非接触式输送；所述初级电缆中通过数据载波器加载了数据通信载波信号，数据传输器 感生初级电缆中的载波信号，实现数据的非接触双向传递；所述移动体上受电器感应初级电缆中的电力并转换输出为设备提供功率 电源；所述数据传输器感应数据载波信号，经过调制解调处理，获取数据，实 现数据载波器和数据传输器端的双向实时异步数据传输；所述主控制器给所有从控制器发送指令完成移动体的调度和控制功能。所述的电力变频装置包括整流器、控制电路、驱动管、滤波器、隔离变 压器、谐振电容；整流器的输出连接驱动管的输入端，驱动管的输出端连接 到滤波器的输入端，滤波器的输出连接隔离变压器的初级线圈，隔离变压器 的次级线圈两端分别串联谐振电容的电容Cl和电容C2输出。所述电力变频装置将输入工频电源经过整流器整流滤波变为直流电，然 后经过控制电路和驱动管变频控制后变为高频交流电，经过滤波器后，再通 过隔离变压器进行隔离，经过谐振电容谐振，将高频电流输送到初级电缆中。所述的移动体中受电器可以采用两个或两个以上，两个或两个以上受电 器的输出并联对外供电。所述的数据传输器由天线和调制解调器构成。所述的导轨装置包括有形的轨道和无形的用于导向的标志。 本技术与已有技术相比具有以下优点本技术在导轨装置上安装初级电缆，通过电力变频装置将工频电源 变成高频电流输送到初级电缆上，通过数据载波器将数据调制后加载到初级 电缆上，受电器感生出动力电源，同时数据传输器感应载波信号获取数据， 在输送设备上实现非接触的移动体供电和非接触的移动体通信功能。简化控 制装置的结构，取代了滑触线和拖链，实现高洁净、无磨碎、无电火花的移动 供电，同时使输送装置可以用于无尘车间、防爆车间，并且易于升级、重构； 通过无接触通信功能保证主、从控制器之间的可靠通信。附图说明图1为本技术控制系统方框原理图。图2为本技术无接触供电硬件(电力变频装置)结构原理图。 图3为本技术无接触通信硬件(数据传输器)结构原理图。 图4本技术(实施例)控制系统方框原理图。具体实施方式下面本技术将结合附图中的实施例作进一步描述 如图1所示，包括导轨装置1、移动体(移动小车)2、电力变频装置3、 数据传输器4、主控制器5、从控制器21、受电器22、数据传输器23、传感 器24及驱动装置25。本技术包括导轨装置1和被该导轨装置1支撑并导向在一定路径上 自由移动的移动体(移动小车)2构成，还包括电力变频装置3、数据载波器 4、主控制器5及初级电缆11。导轨装置1上安装了用于供电和通信的初级 电缆ll，初级电缆11使用支架固定，使两个线之间以及线与导轨之间保持 一定距离。电力变频装置3 (柜)柜输入工频电源，经过变频和谐振，在初 级电缆ll中产生高频的电流，电力变频装置3出来的电缆需要并在一起进入 数据载波器4的输入端，从数据载波器4的输出接导轨装置1上安装的初级 电缆11，初级电缆11末端短接在一起构成闭环。数据载波器4能够获取初 级电缆11上的载波信号转换成数据输出，和将输入端口的数据经过调制加载 到初级电缆11上，以实现导轨上初级电缆11中载波信号和数据端口的数据 双向转换功能。所述移动体(移动小车)2是输送设备的实际输送部件，移动体2上装 有受电器22、数据传输器23、从控制器21，以及传感器24和驱动装置25。受电器22位置靠近初级电缆11，但不接触初级电缆11，感生初级电缆11 中的高频电流产生动力电源输出，给移动体2上安装的部件供电。数据载波 器23的输出为标准的RS485接口，连接到从控制器21的RS485接口。从控 制器21可以连接传感器24用于检测移动体2位置。驱动装置25由变频器和 电机构成，也可以直接使用接触器控制电机。所述移动体2上的受电器22和数据传输器23，其中，将工频动力电源 进行变频和谐振后输送到初级电缆11;初级电缆11通过数据载波器4后， 数据载波器4将主控制器5数据端口的数据及通信信号通过载波的方式加载 到初级电缆ll。所述数据传输器4感应数据载波信号，经过调制解调处理， 获取数据，实现数据载波器和数据传输器端的双向实时异步数据传输；所述初级电缆11中通过数据载波器4加载了数据通信载波信号，数据传 输器23感生初级本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道式输送机的控制系统，包括导轨装置（１）、移动体（２），其特征是还包括电力变频装置（３）、数据载波器（４）、主控制器（５）及初级电缆（１１），所述初级电缆（１１）安装在轨道装置（１）上，电力变频装置（３）输出端与数据载波器（４）输入端连接，数据载波器（４）输出端与初级电缆（１１）连接，主控制器（５）通信接口连接数据载波器（４）的通信接口；所述移动体（２）上安装受电器（２２）、数据传输器（２３）、从控制器（２１）、传感器（２４）及驱动装置（２５）；受电器（２２）输出端连接从控制器（２１）的电源输入端，传感器（２４）输出端连接从控制器（２１），数据传输器（２３）输出端连接从控制器（２１）通信接口，从控制器（２１）输出端连接驱动装置（２５）；　所述电力变频装置（３）将工频动力电源进行变频和谐振后加载到初级电缆（１１）中，初级电缆（１１）通过数据载波器（４）后，数据载波器（４）将主控制器（５）数据端口的数据及通信信号通过载波的方式加载到初级电缆（１１）；受电器（２２）感生初级电缆（１１）中的能量，实现电能的非接触式输送；　所述初级电缆（１１）中通过数据载波器（４）加载了数据通信载波信号，数据传输器（２３）感生初级电缆（１１）中的载波信号，实现数据的非接触双向传递；　所述移动体（２）上受电器（２２）感应初级电缆（１１）中的电力并转换输出为设备提供功率电源；　所述数据传输器（２３）感应数据载波信号，经过调制解调处理，获取数据，实现数据载波器和数据传输器端的双向实时异步数据传输；　所述主控制器（５）给所有从控制器（２１）发送指令完成移动体（２）的调度和控制功能。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张炯，刘黎明，郭大宏，
申请(专利权)人：江苏天奇物流系统工程股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[]