APON无线定位测距仪成功应用于天车定位系统

桥式起重机都是以桥形主梁的金属结构作为主要承载构件横架在车间、仓库及露天料场固定跨间上方，并可沿轨道移动，取物装置悬挂在可沿桥架运行的起重小车上，使取物装置上的重物实现垂直升降和水平移动，以及完成某些特殊工艺操作的起重机，习惯上叫做“天车”或“行车”。它具有构造简单、操作方便、易于维修、起重量大和不占地面作业面积等特点，是各企业中不可缺少的起重机械设备。
随着国民经济快速发展，信息化水平不断的提高, ERP、MES系统的普及，提高生产效率和安全保障越来越被重视，实现机械自动化是目前常用手段，起重机械作为现代化生产不可缺少的设备，被广泛地应用于冶金、煤炭、电力等各行业的各种物料的起重、运输、装卸安装和人员输送等作业中，从而大大减轻了体力劳动的强度，提高了劳动生产效率。实现起重机械自动化最基础的问题就是位移检测，将检测到的位置信息送到可编程控制器（PLC），通过PLC控制变频调速器，进而控制走行电机的转速，则可达到自动走行、自动定位的目的。

目前索尔德公司针对天车定位除了采用常规的刻度标尺精确定位系统外，已成功将APON无线定位测距仪应用于天车定位。APON无线定位测距仪作为天车定位的一种无线定位方式，它是绝对非接触位置检测，无磨损和滑差，所需通讯电缆极少，一次安装永久使用。

APON无线定位测距仪（以下简称APON）是一种高精度测速测距、实时定位系统，模块采用独特的应答式单脉冲雷达测距原理，通过在两套模块之间发送和接收脉冲实现计算，用于对设备移动过程中进行实时定位和速度检测。
APON无线定位测距仪由定位硬件层、数据处理层组成。定位硬件层是APON实现定位功能的主体部分，包括基站天线和移动天线（两模块可互换）；数据处理层则是实现位置计算和速度计算的关键。根据项目实际需要，基站天线是定位系统的基准锚点，其位置和安装角度固定，为系统确定了空间坐标基准；移动天线是移动的，可实时获取周围基站天线的位置，由控制解算模块计算设备本身的位置和速度。

APON无线定位测距仪技术原理
APON测速测距功能基于模块采用独特的应答式单脉冲雷达测距原理，算法概述如下：
每个模块从启动开始即会生成一条独立的时间戳。模块A的发射机在其时间戳上的Ta1发射请求性质的脉冲信号，模块B接收机在其时间戳上的Tb1接收到该信号。对信号加以一定的处理手段后，模块B在Tb2时刻发射一个响应性质的信号，被模块A在自己的时间戳Ta2时刻接收。由此可以计算出脉冲信号在两个模块之间的应答时间，从而确定距离。
计算公式如下：S=C*【（Ta2-Ta1）-（Tb2-Tb1）】/2
其中C为光速，S为要计算的距离，Ta1、Ta2、Tb1、Tb2为时间戳。
在测速方面，系统根据测距所得数据，由卡尔曼Kalman滤波的最优回归方程计算出模块之间的径向速度。