誘導無(wú)線(xiàn)定位系統在行移臺車(chē)上的運用

摘要：連鑄機所配備的專(zhuān)用精確誘導無(wú)線(xiàn)位置檢測系統必須具備高精度和高可靠性。文章通過(guò)對某鋼廠(chǎng)實(shí)際工程應用，證明誘導無(wú)線(xiàn)定位在橫移臺車(chē)上使用，定位準確，誤差滿(mǎn)足設計要求，不大于10mm。
關(guān)鍵詞：誘導無(wú)線(xiàn)定位系統；行移臺車(chē)；運用

O 引言
二煉鋼四號板坯連鑄機輥道橫向自走式臺車(chē)要運輸5流和6流的板坯到D列和E列輥道上，5流與6流間距是6．20米，D列與E列間距是22．60米，臺車(chē)可橫行距離是35．353米。臺車(chē)最大運行速度是90m／min，中速是60m／min，低速是9m／min。
橫移臺車(chē)是二煉鋼四號連鑄機作業(yè)線(xiàn)上的關(guān)鍵設備，四號連鑄機的橫移臺車(chē)配置不同于1930和1450連鑄，1930和1450連鑄橫移臺車(chē)配置是兩臺，而四號連鑄機因工程投資因素只設置一臺橫移臺車(chē)，鑒于上述原因橫移臺車(chē)的可靠運行就顯得非常重要了。因此，它所配備的專(zhuān)用精確誘導無(wú)線(xiàn)位置檢測系統必須具備高精度和高可靠性。

1 格雷母線(xiàn)位置檢測基本原理
格雷母線(xiàn)位移傳感器以相互靠近的扁平狀的格雷母線(xiàn)和天線(xiàn)箱之間的電磁耦合來(lái)進(jìn)行通信，并在通信的同時(shí)檢測到天線(xiàn)箱在格雷母線(xiàn)長(cháng)度方向上的位置。
1．1 格雷母線(xiàn)的結構
格雷母線(xiàn)由電纜芯線(xiàn)、模芯和電纜護套構成。電纜芯線(xiàn)有兩種，即基準線(xiàn)(R線(xiàn))和地址線(xiàn)(G0線(xiàn)一G9線(xiàn))，基準線(xiàn)用于獲取標準信號，地址線(xiàn)用于檢測地址。各對地址線(xiàn)按不同步長(cháng)規律編排，每隔一定長(cháng)度(步長(cháng))交叉一次，設格雷母線(xiàn)的最小步長(cháng)為W，則G0、G1、G2…G8、G9步長(cháng)分別為1W、2W、4W、8W…256W、512W，基準線(xiàn)R在整個(gè)格雷母線(xiàn)段中不交叉，格雷母線(xiàn)芯線(xiàn)展開(kāi)如圖1所示。

1．2 格雷母線(xiàn)位置檢測工作原理
格雷母線(xiàn)位置檢測有兩種檢測地址，即絕對地址和精密地址。
1．2．1 絕對地址
通過(guò)GO、G1…等地址線(xiàn)直接解析出的地址叫做絕對地址，也叫“大地址”。
格雷母線(xiàn)位置檢測有兩種工作方式：
第一種：地上檢測方式，地址編碼發(fā)射器和天線(xiàn)箱安裝在移動(dòng)站，通過(guò)天線(xiàn)箱發(fā)射地址信號，地址編碼接收器安裝在固定站上，在固定站完成地址檢測。
第二種：車(chē)上檢測方式，地址編碼發(fā)射器安裝在固定站，通過(guò)格雷母線(xiàn)芯線(xiàn)發(fā)射地址信號，天線(xiàn)箱、地址編碼接收器安裝在移動(dòng)站上，移動(dòng)站直接檢測到地址。
選擇那一種地址檢測工作方式要根據控制系統的需求來(lái)考慮決定。如果控制系統的重心在移動(dòng)站上，則采用車(chē)上檢測方式較好；如果控制系統的重心在固定站，則采用地上檢測方式較合適。
1．2．1．1地上檢測方式工作原理
如圖2所示，我們通過(guò)一個(gè)最小的地址檢測系統來(lái)描述地上檢測方式工作原理，該系統格雷母線(xiàn)僅由一對交叉線(xiàn)和一對平行線(xiàn)組成。

當移動(dòng)站的天線(xiàn)箱線(xiàn)圈中通入交變電流時(shí)，在天線(xiàn)箱附近會(huì )產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，由于天線(xiàn)箱離格雷母線(xiàn)很近(約80毫米)， 故格雷母線(xiàn)近似處在一個(gè)交變的、均勻分布的磁場(chǎng)中，因此每對格雷母線(xiàn)芯線(xiàn)會(huì )產(chǎn)生感應電動(dòng)勢。
由移動(dòng)站天線(xiàn)箱發(fā)射的地址信號通過(guò)電磁耦合方式傳送到格雷母線(xiàn)的交叉線(xiàn)和平行線(xiàn)上，并通過(guò)交叉線(xiàn)和平行線(xiàn)把信號傳送到固定站的地址編碼接收器。地址編碼接收器對接收到的信號進(jìn)行相位比較。
如圖3中地址“O”的交叉線(xiàn)的信號相位與平行線(xiàn)的信號相位相同，那么定義移動(dòng)站地址為“0”；如圖3中地址“1”的交叉線(xiàn)的信號相位與平行線(xiàn)的信號相位相反，那么移動(dòng)站地址為“l(fā)”。
1．2．1．2車(chē)上檢測方式工作原理
如圖3所示，我們以4個(gè)地址的檢測系統為例來(lái)描述車(chē)上檢測方式：