首先我们介绍天车定位的定位原理,如图,当我们需要定位小车的实时位置的时候,我们需要安装3台测距终端,起点安装一台,大车上安装一台,小车上安装一台,大车上终端和起点终端的测距,距离L1记为小车在X方向上的实时坐标,大车终端和小车上终端实时测距,距离L2记为小车的Y坐标,这样我们就可以获得小车的实时X和Y坐标了,从而实现对天车的定位。
如图所示,当一个轨道上有多个天车的时候,多个天车可以共用一个起点终端。
如果需要定位天车吊钩的时候,我们怎么做呢?天车吊钩是随小车运动的,无法采用直接供电的方式安装设备,这个时候我们就使用我们带电池供电的测距标签,在吊钩上安装该标签,通过该标签和小车上终端的实时测距,从而获得吊钩的实时高度,接下来我们介绍测距标签。
如图所示,是我们的测距标签,该标签采用1800毫安时可充电锂电池供电,1赫兹频率可连续工作3个月以上,采用IP、六七防水防尘等级设计,标签背面带有强磁铁,可以直接吸附,固定在金属表面。
如图所示,吊钩定位现场测距终端安装图,从图中可以看到我们在小车上安装了2个天线,一个天线测量和大车的距离,一个天线测量和吊钩的距离。
我们再来介绍下天车定位所采用的是什么技术,我们天车定位采用的是,无线脉冲测距技术,该技术是一种无线载波通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波,窄脉冲传输数据,因其所占的频谱范围很宽,所以又叫超宽带技术。接下来我们介绍下该技术的测距原理。
无线脉冲测距是怎么实现的呢?如图所示,测距终端2002,会按照一定的通信频率发起请求测距的脉冲信号,终端2001收到2002的脉冲信号后,会回复一个脉冲信号,通过脉冲信号在两个终端之间的飞行时间乘以脉冲飞行速度,就可以计算出两个终端的距离,我们测距终端的测距精度可到10厘米。
如图所示为2001和2002的实时测距情况,这个图片是我们测距终端配置软件的显示界面,通过软件我们可以直观的看到测距的情况,通过配置软件可以设置终端的相关参数。
脉冲测距技术特点:
精度高,测距精度可以做到稳定的10厘米,并且不会产生累积误差;
在使用过程中不需要校准,也不需要维护;
该技术不受工厂粉尘,水汽环境影响定位精度;
测距终端安装方便,只需供电就可以使用,设备采用工业级标准设计,防护等级IP67,支持365天连续运行。
以下为部分项目现场安装图: