一種非接觸數(shù)字式軌道車司機控制器的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、經(jīng)過多年引進(jìn)消化及自主創(chuàng)新，國內(nèi)軌道車已經(jīng)從上世紀(jì)80年代單一的“平板車加起重機”形式發(fā)展為適應(yīng)不同工種需求，滿足各種工況的諸多車系。但在軌道車車載設(shè)備日趨多樣，主機功率不斷攀升的同時，其主令控制電器—司機控制器卻一直未獲得較大發(fā)展。
　　現(xiàn)有的軌道車司機控制器多采用編碼器或電位器來輸出手柄的給定信號。編碼器式司機控制器可靠性較高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大，精度受限于編碼數(shù)。電位器式司機控制器結(jié)構(gòu)簡單、尺寸較小且輸出連續(xù)平滑，但由于觸

2、頭與電阻體間存在機械摩擦，長期使用過程中容易磨損及氧化。此外，現(xiàn)有的軌道車司機控制器普遍數(shù)字化程度較低。綜上所述，研發(fā)一種能兼顧可靠性、輸出精度、安裝尺寸，且具有較高數(shù)字化程度的軌道車司機控制器具有很大的實際意義。
　　為了縮小軌道車司機控制器的安裝尺寸，同時提高其可靠性、輸出精確度，本文首先確立了采用非接觸位移傳感器取代編碼器及電位器這一基本研發(fā)方向。在對常見的非接觸式位移傳感技術(shù)進(jìn)行對比后選擇了新型的三軸霍爾元件MLX9036

3、0作為實現(xiàn)本課題的傳感器，并對其原理、性能進(jìn)行了詳細(xì)說明。
　　隨后，本文設(shè)計并描述了一種單手柄完成解鎖、鎖定，集方向與開度輸出于一體的新型軌道車司機控制器結(jié)構(gòu)、并對其進(jìn)行了承力部件有限元分析，論證了其安全性達(dá)標(biāo)。
　　在硬件設(shè)計工作上，本文首先分析了擬研發(fā)的非接觸數(shù)字式軌道車司機控制器的相關(guān)電子參數(shù)指標(biāo)，并選擇了合適的模塊及芯片設(shè)計了各部分的原理圖，并通過AltiumDesigner完成了PCB layout。