旋轉(zhuǎn)編碼器是怎么監(jiān)測打樁機落體位置的,?旋轉(zhuǎn)編碼器操作介紹,!
旋轉(zhuǎn)編碼器,也可以叫做軸編碼器,,是機電設(shè)備的一種,,可以將軸的角位置(旋轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)換為模擬或數(shù)字輸出信號。
旋轉(zhuǎn)編碼器目前的主流類型有兩種:絕對式和增量式,。它們的不同之處在于絕對編碼器以度為單位給出軸的精確位置,,而增量編碼器報告軸移動了多少增量,而不是它的實際位置,。
旋轉(zhuǎn)編碼器用于許多不同的應(yīng)用,,包括工業(yè)控制、機器人,、光機械鼠標(biāo)和軌跡球,、CNC 機器和打印機。
那么旋轉(zhuǎn)編碼器是如何監(jiān)測打樁機自由落體位置的?
特殊地下結(jié)構(gòu)中的重型機器需要精確可靠的部件來可靠地執(zhí)行各種功能,。對于打樁機而言,,絕對式旋轉(zhuǎn)編碼器只是安全解決方案的一部分。它們安裝在三個絞車上,,以檢測連接到它們的各種部件的位置,。
打樁錘和樁基
打樁機頂部安裝了四臺絞車,包括三臺用于位置監(jiān)測的編碼器,。在前面的區(qū)域是所謂的水龍頭,,它是一個帶有鋼樁打入器或打入管的框架,,其頂部和底部是敞開的,。混凝土和碎石塞被填充到打樁管(1)中,,樁錘是一個巨大的鋼塊,,它以最小的沖擊力壓縮塞(2)。打樁錘是一種自由落體系統(tǒng),。當(dāng)塞子在沖擊力的作用下牢固地楔入管道時,,下降高度增加,打樁管被送到支撐建筑基礎(chǔ)的最終深度,。然后使用樁錘壓縮塞子(3),。這就形成了所謂的樁基,它的作用就像一個木楔。樁基形成后,,安裝鋼筋籠,,并將塑性混凝土(4)填充成直的基礎(chǔ)樁?;炷劣不⒏采w樁頭(5)后,,基礎(chǔ)樁即可承受荷載。
監(jiān)控四臺絞車
在打樁過程中,,這四臺絞車有不同的任務(wù):一臺絞車用于拉動驅(qū)動管,,第二臺絞車用于驅(qū)動樁錘,第三臺絞車固定有用于填充混凝土和礫石的鏟斗,,最后還有一臺輔助絞車用于提升鋼籠,。四臺絞車中的三臺由旋轉(zhuǎn)編碼器監(jiān)控,以便實時了解打樁管,、輔助起重機和電鏟的位置,。輔助繩索是一種安全結(jié)構(gòu),可確保在吊鉤拉過滾筒之前,,導(dǎo)樁器關(guān)閉,。這意味著編碼器有一個末端位置點,并且絞盤不得旋轉(zhuǎn)超過該點,。管道絞車是設(shè)備中最敏感的區(qū)域;盡管打樁管受到的沖擊力非常大,,但仍有必要密切關(guān)注其位置,。
旋轉(zhuǎn)編碼器集成到自動控制器中,該控制器連續(xù)查詢位置以控制繩索的引導(dǎo),。
帶安全等級的旋轉(zhuǎn)編碼器
對我們來說,,最重要的是位置檢測的準(zhǔn)確性和作為旋轉(zhuǎn)編碼器安全功能的冗余度。作為一個多圈編碼器,,它可以絕對值編碼器的分辨率多達4096圈的絞車,。此外,,我們將傳輸比與之積分,,以便我們可以接收大量信號,從而可以連續(xù)檢測位置,。由于單個部件故障對這些重型設(shè)備的應(yīng)用造成嚴重后果,,PLd編碼器的安全功能至關(guān)重要,。它由兩個獨立的傳感器電路組成,實現(xiàn)完全冗余,以確保安全運行,。此外,,它是一個絕對數(shù)字編碼器,,即使在停電的情況下也可以準(zhǔn)確檢測其位置,,而不需要基準(zhǔn)操作。在這種情況下,,通過CANopen安全接口集成到控制器中。絕對式編碼器的應(yīng)用程序同樣重要,。最后,,在壓實樁基時,,一個240噸的樁錘被拉到了管道上,,而一個6.5噸的樁槌掉進了管道中。這就是整臺機器墜毀的地方,!編碼器必須能夠承受這種負載,。旋轉(zhuǎn)編碼器的磁性測量原理也有助于實現(xiàn)這一點,它非常適合在惡劣環(huán)境中使用,。
用于貧瘠土壤和重載的基樁
如果土壤質(zhì)量差,,建筑物特別重,則有必要壓實地基樁,。我們的樁基系統(tǒng)的優(yōu)點是它是一個完全擠壓的樁基系統(tǒng),,所以我們不必挖掘任何土壤和處理任何事情。在壓實樁基的幫助下,,我們可以處理任何地面,。如果不能將其打得很深,我們可以簡單地將樁基壓縮得更大一點,,使建筑具有必要的穩(wěn)定性,。
如果是風(fēng)力渦輪機,則另一個參數(shù)有效:風(fēng)力渦輪機的高度,。為了牢固地錨定在地面上,,需要一個傾斜的樁,也可以用打樁機將其打入地面,,再加上自由落體的重量,。24-36根樁錨定在周圍地面上;兩個樁向外傾斜,,一個樁向內(nèi)傾斜,。樁交替布置,,因為它們必須承受取決于風(fēng)向的張力和壓力。
打樁機在起作用:一個巨大的自由落體打樁錘進入打樁管,,將混凝土和礫石壓實成穩(wěn)定的地基,。旋轉(zhuǎn)編碼器主要監(jiān)測絞車的位置。
移動機器模塊化系統(tǒng)
編碼器在應(yīng)用安全性,、準(zhǔn)確性和穩(wěn)健性方面滿足了我的期望,。WV58MR是PURE.MOBILE傳感器模塊組件的一部分,該組件專為移動機械和商用車的高要求而開發(fā),。此徽標(biāo)中的所有傳感器都具有以下特性:
可以提供性能級別為d(PLd)的單通道或安全版本
防護等級高達IP6K9K
擴展溫度范圍:-40至+85°C(可選:+105°C)
極高的抗沖擊和振動性能
可擴展和可配置的功能,,如傾斜,、DIP開關(guān),、帶選項卡的數(shù)字I/O
只要這不影響編碼器的穩(wěn)健性,這些特性對于我們未來在土木工程中的特殊應(yīng)用也是不可或缺的,。因此,,傳感器專家通過他們的測量解決方案為移動設(shè)備找到了合適的答案。
旋轉(zhuǎn)編碼器操作
有幾種不同類型的旋轉(zhuǎn)編碼器,。我將這個討論限制在更簡單的“增量”編碼器上,。這些有時稱為正交或相對旋轉(zhuǎn)編碼器。
這些編碼器有兩個傳感器并輸出兩組脈沖,。傳感器可以是磁性的(霍爾效應(yīng))或光的(LED 或激光),,當(dāng)編碼器軸旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生脈沖。
由于兩個傳感器位于兩個不同的位置,,它們都將產(chǎn)生相同的脈沖,,但是,它們將異相,,因為一個傳感器將在另一個傳感器之前發(fā)出脈沖。哪個傳感器先行取決于旋轉(zhuǎn)方向,。
如果旋轉(zhuǎn)編碼器軸逆時針旋轉(zhuǎn),,則底部的一組脈沖將在頂部的一組之前傳送。
在這兩種情況下,,都可以對脈沖進行計數(shù)以確定軸旋轉(zhuǎn)了多少,。通過檢查哪個脈沖先出現(xiàn),我們可以確定旋轉(zhuǎn)方向,。
旋轉(zhuǎn)編碼器電機應(yīng)用
旋轉(zhuǎn)編碼器安裝在直流電機的軸上,,可以計算電機軸的移動量。再加上一個電機驅(qū)動器,,這將允許您創(chuàng)建一個反饋機制,,可以讓您指定您希望軸轉(zhuǎn)動多少。
您還可以將這些編碼器用作轉(zhuǎn)速計來測量軸旋轉(zhuǎn)的速度。