WDGA绝对值编码器用于移动清洁车位置定位

移动清洁车——大厅的全自动清洗和打蜡

·  节省时间和人工成本

·  清洁和养护精确到毫米

·  CANopen通讯

·  最小的安装空间需求，免维护

·  外壳坚固，定位精确

快速完成清扫工作

       这台新开发的移动清洁车可以快速、全自动地清洗和保养运动地板。使用Wachendorff EnDra^®多圈技术的WDGA CANopen绝对值编码器确保这台机器在大厅正确的路径上运行。

       清洁体育馆是一个重要的问题——尤其是在运动中地板被某些物质污染的情况下。在手球运动中，使用树脂或蜡基的粘合剂可以让球员更好地握球。然而，这些胶粘剂在地板上留下危险的、暗淡的污渍，这常常会导致意外事故。滑石粉等辅助材料也用于体操运动，如果在训练后不把它们清理掉，会使得地板变得粗糙。在舞蹈活动中，甚至会特意将助滑剂倒入舞池，以促进滑行动作。

       所有这些都意味着，清洁运动场馆设施几乎是每天都会发生的事情，通常是极其费力和耗时的。还有一个问题是，许多物质可以在空气中停留了很长一段时间，逐渐缓慢地落在地板上。因此，清洁只有在一定的时间延迟之后才真正有效。此外，为了清除地板上的粘性树脂，清洁一个循环通常是不够的，需要运行多次循环才能彻底清除。

全自动清洗既省时又省钱

       Infrasport公司自2000年以来一直致力于开发全自动清洁机器人。并于2011年成为全球首家，推出其专利技术的“Bodenwart 240”自动清洗机产品。

       这台由电机驱动的机器能独立地覆盖整个大厅，并能清洁和保养地板。根据不同的污染程度，可以选择不同的方案。地板上加了水和清洗剂，用刷子和滚筒把脏水除去，暂时存放在水箱中。地板上只留下一个保护层，为运动提供理想的符合DIN标准的滑动摩擦水平。

       CANopen协议确保了Bodenwart 240中的所有自动化组件之间的通信。负责Infrasport编程工作的弗朗西斯科•德尔加多先生解释说：“CAN总线系统在工程车辆领域已十分熟悉。我们应用程序所需的所有接口和协议都已经可用”。一台Hirschmann的MCS承担了控制功能。不仅能监测储水罐的液位，还能计算出机器在大厅中的位置。

       “在清洗过程中，转向轴需保持刚性。转弯是通过改变两边的速度来进行的，因此测量必须非常精确。”德尔加多解释说。

       Infrasport的设计者使用了来自Wachendorff的CANopen接口编码器，该编码器允许机器随时确定其在房间中的位置，精确到毫米。“我们需要特别稳固的元件——这就是我们选中Wachendorff的原因。幸运的是，该系列编码器产品还支持CANopen接口，这使得我们可以将这些编码器用于样机，现在也可在本系列中使用。WDGA编码器甚至能允许我设置我想精确记录的位置精度（分辨率）。我可以根据车轮的半径选择最佳值。”德尔加多表示。

多圈绝对值编码器的新技术：EnDra^®

       对于Bodenwart以及Infrasport清洁车来说，选择由Wachendorff研发的EnDra^®专利技术编码器，不再需要通过机械齿轮组的绝对值编码器来检测旋转方向和速度。相反，这些参数是由一根能量线决定的，也就是韦根线原理。

图1：EnDra^®的工作原理示意图，图中韦根传感器均为Wachendorff自主产品。

        一根韦根线包含了有磁性的硬壳和软核。每转(单圈)的绝对位置由旋转轴上的磁铁和四个霍尔传感器测量。如果磁体的磁场通过轴的旋转沿韦根线移动，磁性软核就被迫跟随磁场，但这个跟随受到了磁性硬核的约束。

       在能量线中产生了越来越大的磁场差(例如，在拉紧弓时)。当外磁场达到硬壳的矫顽磁场强度时，硬壳会被消磁，软核的累积电压会发生跳变。

       这种与速度无关的脉冲每转产生两次，并通过线圈转换成电脉冲。这些脉冲产生足够的能量来操作低能量的FRAM存储器，并提供关于转数的信息。

       圈数的计数无需额外的外部能量。如果外部再次供电，智能微控制器就会依据位置和转数计算出正确的值，然后将该数值发送给控制器。

       它的优点和由此技术带来的好处对用户、设备制造商和工厂运营商都是巨大的。

 无电池 环保，免维护，无需废弃处置，降低管理成本

无驱动 无磨损，免维护 

更小的设计，更轻的重量 需要的空间更少，更多新应用的可能性

更少的组件 故障的敏感性更低

低能耗 节省能量

       经过数次革新后，Endra^®技术与Wachendorff多样化的优势相结合，使得设备制造商的优势与效益得到了提升，并在实践中得到了证明:不受温度影响、空间要求小、无环境污染、无维护或处理费用、无磨损。

恶劣的环境条件

       理想的测量条件在大厅中并不常见。地板常常不平整。Bodenwart机械和磨损中的关键公差意味着轴的距离或对称性随着时间的推移而略有变化。为了确保Bodenwart清洁车继续沿着精确的路径运行，机器上安装了一台摄像机，这样就可以通过大厅地板上的参考点不断检查其位置。

       因此，在引进移动清洁车之前，需要对整个大厅进行测量，并在地板上设置独立的标记。把其中的一个标记定义为起点。这是大厅管理员使用操纵杆非常容易的操作移动机器的地方，可以操纵的车轴确保它非常灵活，可以从狭窄的走廊和门通过。额外的参考点可用于大厅中操作时的位置控制。

       大厅管理员只需要定位机器，选择正确的程序并启动——其他一切都是由机器自己控制的。大厅的操作者甚至不需要购买Bodenwart——他们可以通过租赁模式在一定时间内使用这种设备，并能提供设备维护。

       瑞士一些体育场馆已于2012年开始试点使用该专利清洁设备并于当年开始批量生产。这些机器还将配备智能远程操作选项——当然，Wachendorff的产品也将在这种情况下使用。

图2：车辆内部技术细节：最前方是控制部分，后方是清水舱，清洁和保养产品。

图3/4：来自Wachendorff的WDGA CANopen绝对值编码器既紧凑又强大。它们提供的测量值能使控制程序在任何时候都能精确定位车辆在场馆中的位置。图中的刷子用于机械清洗地板。

图5：Bodenwart机器人清理了一条宽达240厘米的路径，并在15分钟内完成了对整个体育馆的湿清洗。

图6：良好的合作团队：Wachendorff的销售工程师Bernd Rottorf在开发过程中为Infrasport的PLC程序员Francisco Delgado提供了建议和支持。

图7：来自清洁车宣传册的图片：

解释了机器是如何工作的，如图所示，污垢被清除后，留下一个确保地面最佳滑动摩擦的保护膜（打蜡）。

图8：来自清洁车宣传册的图片：

与人工清洁相比，Bodenwart的清洁保养速度和效率要高得多。