武汉索尔德测控技术有限公司

无源编缆钢尺定位系统

型号：SOLD-SPRS

第1章 系统简介

1.1系统描述

无源编缆钢尺定位系统（以下简称SPRS系统），是武汉索尔德公司在多年现场应用基础之上研发出的一款成熟可靠的位置检测设备。是基于样本信号共振映射原理而开发的一款新型位置定位、移动测距产品，该系统可用于检测工业现场各种沿轨道行驶搬运设备的实时座标。其中车检方式：无源编缆钢尺无需供电,位置信息在移动端得到（车上得到位移量），无源映射器和点线采集器安装在移动搬运设备（天车大车、堆取料机等）上，用于识别本移动搬运设备所在的位置，无源映射器和点线采集器行进在无源编缆钢尺之上，相对于无源编缆钢尺平行非接触移动。无源编缆钢尺采用铝合金合成硬性材质压制成2米一根。根据测距长度采用分段无联接式拼接，需要检测多长的距离就铺设多长的无源编缆钢尺。一般安装在沿移动搬运设备运行轨道单侧边，或者沿运行轨迹铺设在地面上，亦或安装在轨道旁的栅栏立柱上均可，不影响移动设备轮对检修。地检方式：无源映射器无需供电,位置信息在固定端得到（地面得到位移量），无源编缆钢尺采用铝合金合成硬性材质压制成2米一根手拉手方式链接（或者整根耐高温尼龙加纤维材质）。无源映射器安装在移动搬运设备上，用于识别本移动搬运设备所在的位置。无源映射器随移动设备（卸料小车、天车小车、堆取料机、环冷车、料罐车、平板车等）同步移动，无源映射器相对于钢尺平行非接触移动，无源映射器指向的位置即是当前位置值，在地上得到位移量。无需初始参考点，可以断续或连续检测，尤其适用于轨道不平整的大车或环形运动机械位移检测。防水、防油、防尘、耐酸碱，适用于冶金、矿山、水利、港口码头堆场、仓储、化工等条件比较恶劣的环境。

1.2系统设备构成

A.车上检测方式：

1)地面部分：无源编缆钢尺、钢尺安装支架套件。

2)移动部分：点线采集器、无源映射器、车载电气柜组成（开关电源、等）。

B.地上检测方式：

1)地面部分：无源编缆钢尺、钢尺安装支架套件、点线采集器。

2)移动部分：点线采集器、车载电气柜组成（开关电源、等）。

1.11.21.2.1无源编缆钢尺

测距长度：≤10000米，2米拼接；

工作温度：-25℃～+85℃(特殊要求可定制)；

材质：铝合金合成材质，硬性；

防护等级：IP69；

外形尺寸：长2000mm*宽120mm*厚15mm；

重量：≤2kg/米，±5%；

安装方式：悬挂式。

1.2.2无源映射器

工作温度：-25℃～+85℃(特殊要求可定制)；

防护等级：IP67；

外形尺寸：长宽厚1700*300*110(mm)；

安装方式：螺丝固定式。

1.2.3点线采集器

工作温度：-15℃～+55℃；

输出接口：RS232/485；

防护等级：IP54；

外形尺寸：长宽厚175*115*35(mm)；

安装方式：螺丝固定式。

1.2.4

工作温度：-15℃～+55℃；

防护等级：IP54；

外形尺寸：长宽厚100*60*20(mm)；

信号输入：RS232/485；

信号输出：Profibus_DP、ControlNet、以太网等；

安装方式：卡轨式。

第2章 系统技术指标

1）大车车检模式，固定安装的无源编缆钢尺无需供电，不受断电影响；

2）小车地检模式，随车移动的无源映射器无需供电，不受断电影响；

3）整个测距区间可容纳多个移动设备检测位置；

4）走行实时、绝对、连续位置检测；

5）电柜内仪表工作温度：-15℃～+55℃； 现场设备温度：-25℃～+85℃；

6）位置检测分辨率：0.1mm；

7）位置测量绝对精度：≤1mm；

8）非接触间隙：0-200mm，左右偏摆容差：±175mm；

9）电源要求：DC+24V、10A；

10）地址更新速度：大车车检标准版：40.5Hz，高速版：66Hz；

小车地检标准版：276Hz，高速版：325Hz；

11）适应速度：大车车检标速模式：≤2.0m/s，高速模式：≤6.6m/s； 

小车地检标速模式：≤ 13.8m/s，高速模式：≤ 32.5m/s；

12）无源编缆钢尺全硬性结构，可分段式安装替换、方便维修更换如新；具有良好的抗老化性，能适应热涨冷缩、振动等原因而发生的形变，抗恶劣环境，不怕水油尘蒸汽、耐酸碱；采用铝合金合成材质结构，充分保证测距精度、线性度、重复性；

13）单根钢尺的损坏或故障不影响系统运行，具有的干扰及故障隔离能力。对于被损坏或故障的钢尺，可以自行用预存的备件更换，故障恢复简单、快速，系统可持续运行。

14）点线采集器具有比较好的信噪比和共模抑制性能，较高的灵敏度，较强的抗干扰能力，保证安装在靠近强电和变频器附近时数据无跳变；

15）点线采集器设备具有自检功能，通过通信接口，可输出：自动诊断结果、自身工作状态、可提供维护参考信息，以及现场信噪比及信号强度等信息；

16）室外设备防护等级：≥IP67。

第3章 系统原理

无源编缆钢尺定位系统采用样本信号共振映射原理来检测移动搬运设备的位移量，点线采集器和无源映射器先生成一路特殊样本信号，经调制和功放后发射给无源编缆钢尺。在无源编缆钢尺内有相关电路板、线圈和编缆。无源编缆钢尺通过其内部的阵列线圈，从点线采集器和无源映射器中收取能量和信号。接收到的能量用于给内部微功耗主电路板供电，无源编缆钢尺的电路工作后，从信号中解出同步时钟和测址信息，再行编码并调制，用以驱动相干同步位置标定线圈，向点线采集器和无源映射器输出包含位置信息的样本位置信号。点线采集器和无源映射器结合原始样本信号，与接收到的来自无源编缆钢尺的位置信号作相干解调和差分比较，再使用专用解算算法，解出真实的无源映射器位置。

第4章 系统功能特点

无源编缆钢尺端无需供电，无源映射器单边有源，不受断电影响，满足特殊要求；

整个测距区间可容纳多个移动设备检测位置。

无源编缆钢尺全硬性结构，分段式安装，维修更换方便；

无磨损的非接触式位置检测，使用寿命长；

可以断续或连续检测，位移检测长度可根据需要定制；

耐污染能力超强，可用在水下、防蒸汽、耐酸碱；

安装简单更换方便（无需改变现场环境），免维护；

高稳定性、高可靠性、多种信号输出方式选择；

具有反向极性保护功能、防雷击、防射频干扰、防静电；

无需参考点的位移量绝对型输出，不怕掉电；

无源编缆钢尺可埋在水泥地面内，方便安装和防护，不影响作业环境。

单根钢尺的损坏或故障不影响系统运行，具有的干扰及故障隔离能力。对于被损坏或故障的钢尺，可以自行用预存的备件更换，故障恢复简单、快速，系统可持续运行。