[发明专利]基于激光测距的直线轨道车定位系统及方法

权利要求书

1.一种基于激光测距的直线轨道车定位系统，包括激光测距仪（1）、设置在轨道（9）上的轨道车（2）、控制器（4）、位移数据显示器（5），其特征在于：激光测距仪（1）安装在轨道车（2）顶部并可随轨道车一起移动，在轨道（9）终点与激光测距仪（1）正对处设置反射板（10），激光测距仪（1）通过数据传输线（3）连接控制器（4），控制器（4）分别连接位移数据显示器（5）和交流接触器（6），交流接触器（6）连接电机，电机为电磁式制动交流减速电机由交流电机（7）和减速箱（8）组成。

2.根据权利要求1所述的基于激光测距的直线轨道车定位系统，其特征在于：所述激光测距仪（1）测量距离为200m，精度为1mm；输出信号为RS485接口，接入控制器（4）。

3.根据权利要求1所述的基于激光测距的直线轨道车定位系统，其特征在于：所述控制器为西门子PLC S7-200；数据传输线（3）为485信号线。

4.一种如权利要求1所述基于激光测距的直线轨道车定位系统的定位方法，其特征在于：激光测距仪（1）开启时发出激光射到反射板（10）上，再反射回激光测距仪（1），激光测距仪（1）的数据通过数据传输线（3）输入控制器（4）中，控制器（4）通过计算距离值控制交流接触器（6）闭合，从而控制电机通过减速箱（8）使轨道车（2）行走，位移通过位移数据显示器（5）显示；具体步骤如下：

将控制器接收到的数字量采用滑动平均值法进行滤波，使控制器每次扫描结果始终保留这个最新的采样结果；

采用“行走—停车—点动对位”控制电机的方法：

行走是交流接触器闭合，轨道车从静止到匀速行进的过程；

停车是指交流接触器释放，电机断电，轨道车从匀速到停止，由系统惯性产生的滑行；每次停车均存储更新正行程滑行距离或逆行程滑行距离；

点动是当轨道车停车后，实际位置与目标位置有误差距离大于最小点动位移时，PLC控制器控制交流接触器依据最小点动时间定时闭合，轨道车“点动”行走，当轨道车实际停车位置没有达到目标值时，轨道车正向“点动”到目标值中，反之当轨道车实际停车位置超过目标值时，轨道车反向“点动”回目标值中；轨道车的实际停车位置与目标位置误差距离小于点动位移时停止操作，抱闸，进入下一步动作。

5.根据权利要求4所述的基于激光测距的直线轨道车定位方法，其特征在于：采用位移数据显示器（5）显示相对位移与绝对位移，显示器分为两行，上行显示距离目标值的相对位移，下行显示离反射板（10）的绝对位移。

6.根据权利要求4所述的基于激光测距的直线轨道车定位方法，其特征在于：采用的抱闸电源单独进行抱闸释放，轨道车行走时将抱闸释放，定位准确后进行抱闸，方便进行下一步动作。