诱导无线定位系统在行移台车上的运用

摘要：连铸机所配备的专用精确诱导无线位置检测系统必须具备高精度和高可靠性。文章通过对某钢厂实际工程应用，证明诱导无线定位在横移台车上使用，定位准确，误差满足设计要求，不大于10mm。
关键词：诱导无线定位系统；行移台车；运用

O 引言
二炼钢四号板坯连铸机辊道横向自走式台车要运输5流和6流的板坯到D列和E列辊道上，5流与6流间距是6．20米，D列与E列间距是22．60米，台车可横行距离是35．353米。台车最大运行速度是90m／min，中速是60m／min，低速是9m／min。
横移台车是二炼钢四号连铸机作业线上的关键设备，四号连铸机的横移台车配置不同于1930和1450连铸，1930和1450连铸横移台车配置是两台，而四号连铸机因工程投资因素只设置一台横移台车，鉴于上述原因横移台车的可靠运行就显得非常重要了。因此，它所配备的专用精确诱导无线位置检测系统必须具备高精度和高可靠性。

1 格雷母线位置检测基本原理
格雷母线位移传感器以相互靠近的扁平状的格雷母线和天线箱之间的电磁耦合来进行通信，并在通信的同时检测到天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
1．1 格雷母线的结构
格雷母线由电缆芯线、模芯和电缆护套构成。电缆芯线有两种，即基准线(R线)和地址线(G0线一G9线)，基准线用于获取标准信号，地址线用于检测地址。各对地址线按不同步长规律编排，每隔一定长度(步长)交叉一次，设格雷母线的最小步长为W，则G0、G1、G2…G8、G9步长分别为1W、2W、4W、8W…256W、512W，基准线R在整个格雷母线段中不交叉，格雷母线芯线展开如图1所示。

1．2 格雷母线位置检测工作原理
格雷母线位置检测有两种检测地址，即绝对地址和精密地址。
1．2．1 绝对地址
通过GO、G1…等地址线直接解析出的地址叫做绝对地址，也叫“大地址”。
格雷母线位置检测有两种工作方式：
第一种：地上检测方式，地址编码发射器和天线箱安装在移动站，通过天线箱发射地址信号，地址编码接收器安装在固定站上，在固定站完成地址检测。
第二种：车上检测方式，地址编码发射器安装在固定站，通过格雷母线芯线发射地址信号，天线箱、地址编码接收器安装在移动站上，移动站直接检测到地址。
选择那一种地址检测工作方式要根据控制系统的需求来考虑决定。如果控制系统的重心在移动站上，则采用车上检测方式较好；如果控制系统的重心在固定站，则采用地上检测方式较合适。
1．2．1．1地上检测方式工作原理
如图2所示，我们通过一个最小的地址检测系统来描述地上检测方式工作原理，该系统格雷母线仅由一对交叉线和一对平行线组成。

当移动站的天线箱线圈中通入交变电流时，在天线箱附近会产生交变磁场，由于天线箱离格雷母线很近(约80毫米)， 故格雷母线近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中，因此每对格雷母线芯线会产生感应电动势。
由移动站天线箱发射的地址信号通过电磁耦合方式传送到格雷母线的交叉线和平行线上，并通过交叉线和平行线把信号传送到固定站的地址编码接收器。地址编码接收器对接收到的信号进行相位比较。
如图3中地址“O”的交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，那么定义移动站地址为“0”；如图3中地址“1”的交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，那么移动站地址为“l”。
1．2．1．2车上检测方式工作原理
如图3所示，我们以4个地址的检测系统为例来描述车上检测方式：