[发明专利]一种双光电开关横梁定位系统及其定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢轨吊运设备领域，更具体地说，涉及一种双光电开关横梁定位系统及其定位方法。

背景技术

目前，在各基地的长钢轨焊接过程中，焊轨基地基本都采用了集中控制的长钢轨群吊来吊运最长500米的长钢轨，即为使用了PLC主、从站控制模式，主站实现动作指令的发送和各个从站执行后的反馈信息及各从站之间的协调，从站使各吊机之间控制相对独立。

而现在常用的两种定位控制方式为：一种是伺服加变频器调速控制系统，其优点是：1.定位精度准；2.相应速度快等。其缺点是：1.对外界的要求比较高，尤其温度要求在0～40°左右；2.对打滑造成的位置误差不易弥补，且不适合室外的工作环境；3.存在因干扰而引起的找不到位置现象。

还有一种是采用WCS尺加变频器调速控制系统，其优点是：1.定位精确；2.环境适应能力强；3.不易磨损。其缺点是：1.成本高；2.信息读取易干扰；3.损坏无法维修等。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种双光电开关横梁定位系统及其定位方法，具有环境适应能力强，还解决了抗干扰的问题，且还具有维护方便和检修成本低的特点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一方面，一种双光电开关横梁定位系统，包括横梁、走行小车、电动葫芦、升降装置和吊具，走行小车的上端设于横梁的下端，使走行小车能够在横梁的下端上水平移动，走行小车的下端与电动葫芦的上端相连，电动葫芦的下端与升降装置的上端相连，升降装置的下端与吊具相连，还包括子站PLC模块、主站总控系统、定位尺和双光电开关装置，主站总控系统与子站PLC模块相连，主站总控系统通过输出指令用以控制子站PLC模块，并接收子站PLC模块回馈的数据，子站PLC模块再与双光电开关装置相连，用以采集双光电开关装置的脉冲信号，通过采集的脉冲信号并结合主站总控系统输出的指令，控制该定位系统的运行动作，定位尺设于横梁上，定位尺上还设有数个发讯槽，双光电开关装置设于电动葫芦上，双光电开关装置用以检测定位尺上的发讯槽，并产生脉冲信号，双光电开关装置包括发射板、安装架、光电开关和开关引线，安装架呈U字形设置，连于电动葫芦上，发射板设于安装架一侧面上，光电开关和开关引线设于安装架的另一侧面上。

所述的数个发讯槽均匀间隔设置于定位尺上，每个发讯槽为一个轨位，使得发射板通过发讯槽与光电开关发射检测脉冲信号，从而再通过子站PLC模块转换成对应的位置信号。

所述的光电开关与子站PLC模块相连。

所述的子站PLC模块采用EEPROM存储方式。

所述的升降装置上还设有止摆机构，升降装置通过止摆机构连于电动葫芦的下端，止摆机构包括机罩架、止摆头、止摆座、复位弹簧、连杆部件、止摆绳、滑轮和止摆配重，机罩架呈水平设置，连于电动葫芦的下端，连杆部件也呈水平设置，设于机罩架的下方，止摆座具有一对，分别设于连杆部件的两端，止摆头具有一对，分别设于连杆部件的两端，且设于止摆座的内侧，复位弹簧具有一对，分别设于连杆部件的两端，且设于止摆头的内侧，滑轮具有数个，机罩架两端的上表面分别连有一个滑轮，连杆部件两端下方也分别连有一个滑轮，滑轮通过止摆绳相互串通，止摆绳上连有止摆配重。

另一方面，一种双光电开关横梁定位系统的定位方法，包括以下的步骤：

S1.先在主站总控系统中输入条件设置，即为对子站PLC模块发出工作指令，并检查主站总控系统和相关通讯处于正常状态；

S2.子站PLC模块接收到主站总控系统的指令后，通过电动葫芦控制走行小车在横梁上以16米/min的速度向起吊起点移动，当距离起吊起点还有最后两个轨位时，走行小车逐渐减速至6米/min的速度，到达起吊起点后停止移动，升降装置通过止摆机构止住摆动，向下降；

S3.升降装置下降至碰轨信号后，打开吊具，夹紧钢轨，然后回升至工作高度；

S4.再通过电动葫芦控制走行小车在横梁上以16米/min的速度高速向起吊终点移动，当距离起吊终点还有最后两轨位时，走行小车逐渐减速至6米/min的速度，到达起吊终点后停止移动，升降装置通过止摆机构止住摆动，向下降；

S5.升降装置下降至碰轨信号后，打开吊具，放松钢轨，然后回升至工作高度。

所述的S2步骤中，双光电开关装置检测定位尺的发讯槽，并产生脉冲信号，定位尺通过子站PLC模块将双光电开关装置的脉冲信号转换成位置信号，子站PLC模块再根据主站总控系统的指令，计算并驱动电动葫芦移动的方向和速度。