一種叉式升降機的精確定位裝置的製作方法
2023-08-09 03:43:41 1
專利名稱：一種叉式升降機的精確定位裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車工業生產線的叉式升降機的定位裝置，特別是 基於運用變頻器和旋轉編碼器的叉式升降機，通過兩者的相互配合，可完成 叉式升降機的精確定位。
背景技術：
汽車物流系統傳統電氣控制系統由變頻器、可編程控制器、傳感器、現 場總線等組成。對於工藝流程複雜、工藝要求較高的線體，傳感器的布置復 雜，故障率高，給現場調試和維護帶來諸多不便，嚴重地影響生產，已不再 適應現代化汽車企業高效率的生產要求。傳統的叉式升條機要實現正常的運
行就必須安裝許多的開關型傳感器，利用這些傳感器信息傳入PLC後來實現對 叉式升降機的啟動/停止和電機速度的變化。而這其中很大的缺點就是傳感器 布線相對複雜，由此造成的故障率較高，維護起來也相對麻煩。 發明內容
本實用新型的目的在於克服上述不足之處，從而提供一種可變輸送頻率、 故障率低的輸送系統中叉式升降機的定位裝置，特別是基於變頻器和旋轉編 碼器的叉式升降控制系統， 一是通過改變變頻器的工作頻率來改變電機的轉 速，為機電控制提供了靈活方便的選擇餘地；二是與電機軸的轉數存在比例 關係，反饋給變頻器，形成閉環控制，其性能穩定，解析度高、可靠使用壽 命長；兩者與傳感器配合使用，在降低控制系統的複雜性的同時，可提高控 制系統的精確性。
按照本實用新型提供的技術方案， 一種叉式升降機的精確定位裝置，包 括升降機、伸縮叉及傳感器，特徵是所述升降機和伸縮叉電機的連接軸上 安裝若干旋轉編碼器和傳感器，用於檢測升降機和伸縮叉的運動距離及速度。
所述旋轉編碼器可分為增量式編碼器和絕對值編碼器。
本實用新型與已有技術相比具有以下優點轉載部分柔性高，可調節速 度適應生產節拍要求。維修方便， 一旦發現可迅速抽出修理，對生產計劃影 響甚微。現場傳感器少，布線簡單，維護方便。轉載部分與工藝部分平穩過 度，噪音小，精度高。採用變頻器和旋轉編碼器與現場總線及傳感器相配合 的控制方式，通過PLC或計算機對旋轉編碼器的信息及各傳感器的信號進行比較複雜的比較，並以此為依據改變變頻器參數，達到自動平滑地調整升降機 電機和伸縮叉電機速度的目的，從而實現叉式升降機與其他設備平穩地對接。
圖1是基於運用變頻器和旋轉編碼器的叉式升降系統的平面示意圖。
圖2是運用變頻器和旋轉編碼器的電器迴路的結構示意圖。
圖3是採用現場總線進行通訊的運用變頻器和旋轉編碼器的控制系統與
輸出系統結構示意圖。
圖4是旋轉編碼器安裝在叉式升降機和伸縮叉電機的連接軸上的結構示意圖。
具體實施方式
下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述
下面以汽車工業生產線的叉式升降機輸送系統為例，說明本實用新型的 具體構成。以叉式升降機為機械載體，採用變頻器和旋轉編碼器與現場總線 及傳感器相配合的控制方式，通過PLC或計算機對旋轉編碼器的信息及各傳 感器的信號進行比較複雜的比較，並以此為依據改變變頻器參數，自動平滑 地調整升降機和伸縮叉的速度。
圖1是基於運用變頻器和旋轉編碼器的叉式升降輸送系統的平面示意
圖。圖中所示升降機IO，伸縮叉ll，傳感器16，電機17。可變輸送頻率的 輸送系統，包括輸送系統、現場電氣設備、控制系統和輸出系統，其中輸送 系統包括升降機10，伸縮叉11;現場電氣設備包括設置在升降機連接軸9
上的若干旋轉編碼器12和傳感器16;控制系統包括可編程邏輯控制器(以
下簡稱PLC)或者計算機，用於通過現場總線接收所需傳感器及旋轉編碼器 的信息，進行比較複雜的比較後，再由PLC或計算機改變變頻器參數，調整 電機速度，如圖2、 3所示。
現場電氣設備是由旋轉編碼器12和傳感器16構成。
旋轉編碼器是集光機電技術於一體的速度位移傳感器。當旋轉編碼器軸 帶動光柵盤旋轉時，經發光元件發出的光被光柵盤狹縫切割成斷續光線，並 被接收元件接收產生初始信號。該信號經後繼電路處理後，輸出脈衝或代碼 信號。其特點是體積小，重量輕，品種多，功能全，頻響高，分辨能力高， 力矩小，耗能低，性能穩定，可靠使用壽命長等特點。
旋轉編碼器可分為兩類增量式編碼器和絕對值編碼器。增量式編碼器 軸旋轉時，有相應的相位輸出。其旋轉方向的判別和脈衝數量的增減，需藉助後部的判向電路和計數器來實現。其計數起點可任意設定，並可實現多圈 的無限累加和測量。還可以把每轉發出一個脈衝的Z信號，作為參考機械零 位。經濟實用，可廣泛採用。絕對值編碼器軸旋轉時，有與位置一一對應的 代碼(二進位，BCD碼等)輸出，從代碼大小的變更即可判別正反方向和位 移所處的位置，而無需判向電路。它有一個絕對零位代碼，當停電或關機後 再開機重新測量時，仍可準確地讀出停電或關機位置地代碼，並準確地找到 零位代碼，具很高的可靠性。
如圖2 圖3所示，由交流電源、變頻器(整流、變頻輸出及控制單元)、 電機、PLC、旋轉編碼器、傳感器、計算機、現場總線系統等通過導線連接構 成。PLC或計算機可通過現場總線等通訊方式接收需要傳感器及編碼器信息， 進行比較複雜的比較後，再由PLC或計算機改變變頻器參數，調整電機速度。
圖4所示，圖中包括芯輪組件4、連接軸9、旋轉編碼器12、電機17。 根據圖4所示旋轉編碼器12被固定安裝在升降機10和伸縮叉電機17的連接 軸9上，用於檢測升降機和伸縮叉的運動距離。
權利要求1、一種叉式升降機的定位裝置，包括升降機(10)、伸縮叉(11)及傳感器(16)，其特徵是所述升降機(10)和伸縮叉(11)電機的連接軸(9)上安裝若干旋轉編碼器(12)和傳感器(16)，用於檢測升降機和伸縮叉的運動距離。
2、 根據權利要求1所述的一種叉式升降機的定位裝置，其特徵在於所述 旋轉編碼器可分為增量式編碼器和絕對值編碼器。
專利摘要本實用新型涉及一種汽車工業生產線的叉式升降機的定位裝置，特徵是所述升降機和伸縮叉電機的連接軸上安裝若干旋轉編碼器和傳感器，用於檢測升降機和伸縮叉的運動距離及速度。所述旋轉編碼器可為增量式編碼器和絕對值編碼器。本實用新型轉載部分柔性高，可調節速度適應生產節拍要求。維修方便；現場傳感器少，布線簡單，維護方便。轉載部分與工藝部分平穩過度，噪音小，精度高。採用變頻器和旋轉編碼器與現場總線及傳感器相配合的控制方式，通過PLC或計算機對旋轉編碼器的信息及各傳感器的信號進行比較，並以此為依據改變變頻器參數，達到自動平滑地調整升降機電機和伸縮叉電機速度的目的，從而實現叉式升降機與其他設備平穩地對接。
文檔編號B65G47/82GK201325768SQ20082016015
公開日2009年10月14日 申請日期2008年9月28日 優先權日2008年9月28日
發明者丁孟喜, 祝光明, 濤 袁 申請人:江蘇天奇物流系統工程股份有限公司