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1、沈阳工业大学硕士学位论文基于齿条的轨道机车定位系统设计DesignofTrackVehicleLocationSystemBasedonTheRack作者：李茂东单位：信息科学与工程学院指导教师：车新生教授单位：沈阳工业大学协助指导教师：单位：单位：论文答辩日期：2015年02月28日学位授予单位：沈阳工业大学摘要轨道车在石油化工、热力电厂、资源开采等领域应用日趋广泛，轨道车定位系统精度的高低影响着工业自动化的效率。虽然轨道车在不同的工程领域所要完成的作业目的不同，但轨道车在轨道上的准确定位都是完成工程作业的前提，对此本课题主要研究内容是使轨道车在自
2、动模式下完成精确定位。本文通过对国内外现有的轨道车定位技术的对比与分析，汲取各个定位技术的优点，设计了一种基于齿条的轨道车定位系统，具体说是一种编码器和齿条定位系统，通过安装在编码器上的齿轮与齿条之间的啮合，产生计数脉冲，计数脉冲输入给控制器，控制器控制不可调速电机以达到高精度定位的方法。该定位系统主要以可编程逻辑控件PLC为电气控制器，控制继电器吸合与释放来控制轨道车的行车与停车,并采用闭环反馈控制方法对轨道车进行实时定位调整。本文所设计的基于齿条的轨道车定位系统，对现场环境要求不高，可以在环境恶劣的情况下实现准确定位，此定位系统已经被应用在中海油
3、广东珠海LNG接收站和马来西亚电厂的取水口耙斗式清污机中，本文结合齿条定位系统在耙斗式清污机中的应用，对基于齿条的轨道车定位系统的应用进行了分析。通过现场的运行数据表明，本文所设计的基于齿条的轨道车定位系统应用在清污机上，能够在无人操作的情况下实现在100m的行程中，实现目标位置±1mm的定位精度。关键词：定位，编码器，齿条，可编程逻辑控件IAbstractRailcarsinpetroleumandchemical,thermalpowerplants,resourcesexploitationinareassuchasincreasinglyex
4、tensiveapplication,theaccuracyofrailcarpositioningsystemaffectstheefficiencyofindustrialautomation.Althoughrailcarsindifferentindustrieshavedifferentaimstocompletethehomework,butrailcarsonthetrackofaccuratepositioningisthepremiseoffinishinghomework,thistopicmainresearchcontenti
5、stomakethisrailcarcompleteaccuratepositioninginautomaticmode.Thisarticlethroughtothedomesticandforeignexistingrailcarpositioningtechnologyofcontrastandanalysis,drawontheadvantagesofvariouspositioningtechnology,wedesignarailcarpositioningsystembasedonrack,specificallyaencoderand
6、rackpositioningsystem,throughtheinstallationofgearandrackontheencoder,themeshingbetweentheproducecountpulsecountpulseinputtothecontroller,thecontrollercontrolspeedregulatingmotorinordertoachieveprecisepositioningmethod.Thepositioningsystemismainlybasedonprogrammablelogiccontrol
7、PLCelectricalcontroller,controlrelaysuckandreleasetocontrolthecardrivingandparkingorbit,andtheclosed-loopfeedbackcontrolmethodisadoptedtotrackthereal-timepositioningadjustment.Inthispaper,thedesignofrailcarpositioningsystembasedonrack,environmentalrequirementsisnothighonthespot
8、,canundertheconditionoftheconditionstorealizetheaccura
