格雷母线技术比较
格雷母线技术在炼铁供料系统中应用及电气维护
科技资讯2017 NO.11SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION39科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 动力与电气工程1 格雷母线位置检测系统结构(1)格雷母线位置检测系统由地面站和车载站两部分组成。
地面站包括格雷母线、始端箱、终端箱、阻抗匹配单元、地址检测单元以及协议转换模块等。
(如图1)车载站安装在卸料车上,由地址编码发生器和天线箱等组成。
(2)主要技术指标。
①定位精度:5mm。
②工作温度:－30℃～＋75℃。
③通讯波特率:9.6Kbps。
④通讯误码率:<10－7。
2 格雷母线定位技术的工作原理格雷母线利用电磁感应原理以相互靠近的扁平状的电缆和天线箱之间的电磁耦合来进行通信,并在通信的同时检测到天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
格雷母线由电缆芯线、模芯和电缆护套构成。
芯线有两种,即基准线(R线)和地址线(G0线～G9线)。
基准线R在整个电缆段中不交叉,地址线是按格雷码的编码规律来编制的,G0每隔20CM交叉一次,G1每隔40CM交叉一次,G2每隔80CM交叉一次,…G9在整个电缆段中只交叉一次。
当卸料车上天线箱线圈中通入交变电流时,在天线箱附近会产生交变磁场。
格雷母线近似处在一个交变的均匀分布的磁场中,每对格雷母线芯线会产生感应电动势。
发射单元(即图1中地址编码发生器)将地址信号通过电磁耦合方式传送到格雷母线的感应环线上。
地址检测单元(即图1地址解码器)对接收到的信号进行相位比较。
以接收到的平行线(R线)信号作为基准信号,同接收到的地址线(G线)信号作比较,若交叉线(G线)的信号相位与基准信号相位相同,地址为“0”；相位相反,地址为“1”,这样将感应的地址信息转换成用格雷码排列的10位地址编码,且在格雷母线的某一位置得到唯一10位的地址编码,此对应料车的一个地址。
地址检测单元将地址码转换成十进制的米数,即可检测出料车离格雷母线始端的距离,从而得到料车的位置。
格雷母线定位技术的应用
格雷母线定位技术的应用发布时间：2021-11-09T07:49:21.417Z 来源：《科技新时代》2021年9期作者：范维鹏刘广亮[导读] 将散状物料（如烧结矿、球团矿、焦炭）卸在不同料仓中的过程称之为料仓布料。
石横特钢集团有限公司、山东省泰安市、271612、摘要：本文主要描述卸料小车在料仓布料中遇到的实际问题，实现远程智能布料控制的优势。
实现此控制需要具备那些条件？如何实现？实现料仓布料远程智能控制系统给我们带来的好处。
格雷母线定位的技术原理、应用领域等。
关键词：格雷母线，定位技术，实施方案一、概述将散状物料（如烧结矿、球团矿、焦炭）卸在不同料仓中的过程称之为料仓布料。
布料的关键设备是卸料小车，作用是在输料系统中将上料皮带机上的料卸在指定的料仓里。
为达到一台卸料小车能给不同的料仓卸料，卸料小车需要沿着上料皮带机运行方向进行正反方向的运行。
目前卸料小车采用常规的中控室远程控制方式。
小车到达目标仓位和换仓的判断是基于操作台上的仓位信号灯：如1#-8#共8个仓就在操作台面板上设置对应的8个位置指示灯。
指示灯的信号是通过在现场的每个仓旁边装一个或几个接近开关（或限位开关）得到的。
当小车经过仓位处的接近开关或限位开关时，开关感应到信号，送给中控室，从而对应仓的指示灯亮，操作人员就知道小车到达了目标仓，即按停止按扭进行卸料，当中控室的料位信号指示仓满后操作人员控制小车继续向左或向右运行，直到到达对应的目标仓，信号灯亮后再停下来布料，以此达到换仓的目的。
格雷母线定位技术可以实时将卸料小车位置信号传送给系统PLC，系统PLC借助实时位置检测信号控制卸料小车运行。
该技术的优点是宽容度比较大，可以用于直线或环形及其他不规则位移的位置检测，定位精度高，安装简单方便（无需改变现场环境），抗电磁干扰、耐污染能力强，防水、油、蒸汽，不怕粉尘。
有车上和地上两种检测模式供选择（既可以在车上得到自身的位置信号，也可以直接在地面检测到移动小车的位置信号），可以根据现场控制要求灵活合理选择检测模式。
格雷母线技术
格雷母线技术目前，炼铁厂供料车间槽上卸料小车料仓定位采取的是编码器定位+接近开关定位的方式，多圈绝对值编码器负责检测槽上皮带小跑车的位移，精确控制小跑车在每个仓的若干个卸料点准确卸料，最大限度地利用料仓容积。
接近开关负责修正绝对值编码器的检测，当接近开关动作时，PLC将当前位置的预置值与多圈绝对值编码器检测值作比较，当差值小于下限时不修正，当差值大于下限时执行修正，当差值大于上限时则报警，且不允许跑车卸料。
但在实际运行过程中，由于小车轨道不平，接近开关定位基本上不起作用。
编码器定位由于电源电缆及通讯电缆挂在小滑车上随着小车来回移动，容易出现电缆磨损引起的故障，当编码器故障时，容易出现不能自动控制小车的问题，而且通讯电缆和动力电缆没有分开，干扰非常大。
一、格雷母线技术格雷母线将电磁感应原理应用于位置检测和数据通信领域。
格雷母线以相互靠近的扁平状的电缆和天线箱之间的电磁耦合来进行通信，并在通信的同时检测到天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
格雷母线由一对基准线（R线）和多对地址线（G线）按格雷码规律编排构成。
地址线每隔一定步长交叉一次，构成格雷码规律编排的感应环线，基准线在整段格雷母线中不交叉。
格雷母线通信定位装置由位置检测单元和数据通信单元组成。
二、格雷母线地址检测原理格雷母线位置检测包括地址编码发生器、天线箱、地址解码器、格雷母线、协议转换模块及安装辅件等部分。
如下图以一对地址线和一对基准线组成的格雷母线加以说明：图1信号检测原理利用最简单的单匝线圈的感应原理,当天线箱线圈中通入交变电流时，在天线箱附近会产生交变磁场。
格雷母线近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对格雷母线芯线会产生感应电动势。
发射单元地址信号通过电磁耦合方式传送到格雷母线的感应环线上。
地址检测单元对接收到的信号进行相位比较。
交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，地址为“0”；交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，地址为“1”，这样感应的地址信息是格雷码排列,永不重复，由此确定移动站在格雷母线长度方向上的位置。
格雷母线技术在焦炉四大车联锁控制系统中的应用
文 章 编 号 ：６４ ４７ （０ ２ ０ ．０ １０ １７ －５ ８ ２ １ ）５０ ４ ．２
山西 电子 技术
应 用 实践
格 雷母 线技 术在 焦 炉 四 大 车联 锁控 制 系统 中的应 用
靳 燕
（ 山西省 自动化研 究所 ， 山西 太原 ０ ０ １ ） ３０２
，
则 ∞ 、 ｌ Ｇ 、３ Ｇ Ｇ 、 ２ Ｇ 、 ４步长分别为 １Ｗ、 ４ ８ １ Ｗ。 ２ Ｗ、 Ｗ、 Ｗ、６
控制系统的重心在地面站 ， 则尽量采用地上检测 方式 。本 系 统采用 的为地 上检测方式。
检测特点 ：
天线 箱是与感应 电缆进行 电磁耦 合的装置 ， 其宽 度与 感应 电
摘 要： 通过介绍格雷母线位置检测技 术在 焦炉四大车联锁 控制 系统 中的应用 ， 而说 明 了格 雷母线技 术可 实 从
现无线连锁控 制 系统计算机集 中联控 下的 自动化 生产 ， 使整个过程在该 系统控制下 ， 按生产计划可靠、… …～ ２。 看 －． －－ ・
关 键 词 ： 大车 ；扁 平 电缆 ；位 置检 测 四
用途 分为通信传输对 线类 和地址传 输对 线类。地址 传输 对
线包 括基准线 （ Ｒ线 ） 和地址线 （ Ｇ线 ） 。基 准线用 于获取 标 准信 号 ， 它在 整个 感应 电缆 中不交 叉。地 址 线用 于检 测 地
载站 ， 由车载站完成地址检测 。地址编码发射器则安装在地 面站 ， 通过 电缆芯线发射地址信号。如地面站要得到车载站
炉 号对 位 、 推焦 动作联锁 及 自动走 行和无人操作等一系列 自
动化技 术问题的解决 ， 对焦 化厂提 高生产 管理 自动化 水平 、 保证焦 炉安 全生产 、 提高生产 效率 和经济效益有着重要 的意 义 。而在 四大车动作联锁 控制 系统 中位置 检测 技术 发挥着 至关重要 的作用 ， 只有检测 出一车 的准确 位置 ， Ｐ Ｃ才会 主 Ｌ
鞍钢炼焦全流程智能化关键技术应用实践
鞍钢炼焦全流程智能化关键技术应用实践王超①１，２ 甘秀石１，２ 赵锋３ 程学科３ 张其峰３（１：海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室院 辽宁鞍山１１４００９；２：鞍钢集团钢铁研究院 辽宁鞍山１１４００９；３：鞍钢股份有限公司炼焦总厂 辽宁鞍山１１４０２１）摘 要 结合炼焦过程分析对智能炼焦关键模块进行了简要归纳。
阐述了鞍钢炼焦智能化在配合煤制备，焦炉加热，焦炉车辆控制，干熄焦系统、煤料和焦炭物料输送等炼焦生产单元及其附属模块等智能炼焦关键技术开发应用情况。
展望了炼焦智能化发展方向。
４关键词 炼焦 配合煤制备 焦炉加热 干熄焦 焦炉机车 煤和焦炭输送 智能化中图法分类号 ＴＧ１５５．４ 文献标识码 ＢＤｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２２ Ｚ２ ０３９１ 前言《中国制造２０２５》行动纲要明确要加快推动新一代信息技术与制造技术融合发展，把智能制造作为两化深度融合的主攻方向。
传统制造业向智能制造转型升级已成为全球先进制造业发展的突出趋势。
作为现代钢铁工业的重要一环，炼焦工业正向着高质量智能化发展升级迈进。
２０２１年，我国焦炭产量已达４ ６４亿ｔ，占世界焦炭产量的６８％以上，强有力地支撑了我国粗钢产量长期保持世界第一，并且初步构建起面向炼焦生产全流程制造集成技术体系［１－３］。
在两化融合政策指导下，鞍钢炼焦生产单元积极落实“信息化、智能化”总体要求，以高效、经济、智能、绿色炼焦为总体目标，结合炼焦生产工艺特点与需要，借助５Ｇ＋、大数据等手段，全面提升炼焦装备自动化、信息化水平，夯实炼焦生产的数字化基础，全面向炼焦品控需求全流程控制转变升级，智能炼焦格局初步显现。
２ 炼焦过程与智能炼焦概况炼焦是将不同变质程度的炼焦煤经粉碎混合，输送到焦炉，经高温干馏，形成焦炭、荒煤气等产品的过程。
其中焦炭经熄焦筛分输送给用户（主要是高炉），荒煤气用于化工原料或燃料，炼焦废烟气经净化处理排放。
格雷母线定位技术及应用案例
格雷母线定位技术及应用案例格雷母线定位技术是一种用于解决地球磁场测量和定位的技术。
它基于地球磁场强度在地理位置上的差异，通过测量磁场强度来确定地点的位置。
格雷母线定位技术被广泛应用于地理勘探，导航系统，地下资源勘探及定位等领域。
下面是几个格雷母线定位技术的应用案例。
1.地理勘探：格雷母线定位技术被广泛应用于地理勘探领域，如地图制作、卫星地图测绘等。
通过测量地球磁场强度的变化，可以制作出准确的地图，并帮助勘探团队确定地质状况和地下资源的分布情况。
2.导航系统：格雷母线定位技术在导航系统中的应用非常广泛。
通过测量地球磁场强度的变化，可以确定车辆或船只的准确位置，并提供准确的导航指引。
格雷母线定位技术在GPS导航系统中的应用就是一个典型案例。
3.地下资源勘探：格雷母线定位技术被广泛应用于地下资源勘探中。
通过测量地球磁场强度的变化，可以确定地下矿藏、矿产资源的分布情况，并帮助勘探团队确定勘探的路径和方向，提高勘探的效率。
4.建筑定位：格雷母线定位技术在建筑定位中也有应用。
通过测量地球磁场强度的变化，可以确定建筑物的准确位置，并帮助建筑团队进行定位和测量工作。
这对于大型建筑项目的施工和规划非常重要。
除了以上几个案例，格雷母线定位技术还可以应用于地下管道布局、地下埋设物定位、地下管道检测等领域。
通过测量地球磁场强度的变化，可以准确确定地下管道的位置，并帮助管道维修团队进行相关工作。
格雷母线定位技术在这些领域的应用可以提高工作效率，减少资源浪费。
总的来说，格雷母线定位技术是一种非常重要的地理勘探和定位技术。
它可以帮助确定地点的准确位置，并提供重要的导航和测量信息。
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，相信格雷母线定位技术将在更多的领域中发挥重要作用。
工业识别技术的应用
工业识别技术的应用摘要工业识别技术是一种基于图像处理、机器视觉技术和人工智能技术的技术，可以识别和分析工业生产中的各种物体和数据。
其应用场景很多，包括质量检测、进出口控制、物流管理、机器人与自动化以及环境监测等。
通过工业识别技术，可以提高生产效率、降低人力成本、减少错误率，为工业生产带来更多的便利和优势。
关键字：图像处理；机器视觉技术；人工智能技术前言工业识别技术是一种基于图像处理、机器视觉技术和人工智能技术的技术，可以识别和分析工业生产中的各种物体和数据。
工业识别技术是指利用计算机视觉技术和机器学习算法，对工业场景中的物体、设备等进行自动化识别和分类。
它的出现极大地提高了工业生产自动化水平，可以有效提升生产效率、降低生产成本，同时也有助于产品质量检测和故障诊断等方面的应用。
在制造业、电子电器等工业领域的应用非常广泛，尤其是在智能制造、工业4.0等新型产业中，更是发挥着非常重要的作用。
一、常见识别技术的分类及其原理1.脉冲雷达（Pulse-Doppler Radar）是一种广泛应用在航空、军事、气象等领域的雷达技术。
它利用电磁脉冲的特性进行测距、测速和检测目标，同时通过多普勒效应分析雷达信号中的频谱来获取目标的速度信息。
脉冲雷达的工作原理是：向目标发射一个短脉冲信号，当这个信号到达目标后被反射回来，雷达接收器会接收到这个反射信号。
通过分析这个反射信号的时间差和相位差，可以计算出目标与雷达之间的距离和方位角。
同时，由于目标在移动，反射回来的信号频率也会发生变化，这就是多普勒效应，通过分析这个多普勒频移，可以确定目标的速度信息。
脉冲雷达有很多优势，比如测距精度高、目标检测率高、信噪比高等，因此被广泛应用于军用、民用航空、气象、导航等领域。
同时，受到技术限制，它还存在着测速范围受限、目标分辨率低等问题。
近年来，随着雷达技术的不断发展，新型的脉冲雷达技术的诞生，这些问题也在逐渐被解决。
2.射频识别技术（Radio-Frequency Identification，简称RFID）是一种基于无线电波进行数据识别和传输的技术。
格雷母线技术
格雷母线技术目前，炼铁厂供料车间槽上卸料小车料仓定位采取的是编码器定位+接近开关定位的方式，多圈绝对值编码器负责检测槽上皮带小跑车的位移，精确控制小跑车在每个仓的若干个卸料点准确卸料，最大限度地利用料仓容积。
接近开关负责修正绝对值编码器的检测，当接近开关动作时，PLC将当前位置的预置值与多圈绝对值编码器检测值作比较，当差值小于下限时不修正，当差值大于下限时执行修正，当差值大于上限时则报警，且不允许跑车卸料。
但在实际运行过程中，由于小车轨道不平，接近开关定位基本上不起作用。
编码器定位由于电源电缆及通讯电缆挂在小滑车上随着小车来回移动，容易出现电缆磨损引起的故障，当编码器故障时，容易出现不能自动控制小车的问题，而且通讯电缆和动力电缆没有分开，干扰非常大。
一、格雷母线技术格雷母线将电磁感应原理应用于位置检测和数据通信领域。
格雷母线以相互靠近的扁平状的电缆和天线箱之间的电磁耦合来进行通信，并在通信的同时检测到天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
格雷母线由一对基准线（R线）和多对地址线（G线）按格雷码规律编排构成。
地址线每隔一定步长交叉一次，构成格雷码规律编排的感应环线，基准线在整段格雷母线中不交叉。
格雷母线通信定位装置由位置检测单元和数据通信单元组成。
二、格雷母线地址检测原理格雷母线位置检测包括地址编码发生器、天线箱、地址解码器、格雷母线、协议转换模块及安装辅件等部分。
如下图以一对地址线和一对基准线组成的格雷母线加以说明：图1信号检测原理利用最简单的单匝线圈的感应原理,当天线箱线圈中通入交变电流时，在天线箱附近会产生交变磁场。
格雷母线近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对格雷母线芯线会产生感应电动势。
发射单元地址信号通过电磁耦合方式传送到格雷母线的感应环线上。
地址检测单元对接收到的信号进行相位比较。
交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，地址为“0”；交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，地址为“1”，这样感应的地址信息是格雷码排列,永不重复，由此确定移动站在格雷母线长度方向上的位置。
浅谈1A1B焦炉干熄焦车自动走行双格雷母线技术
2020年第3期梅"科技・57・浅谈1A1B焦炉干熄焦车X动走行双格雷母线技术刘春祥崔晓江（梅山钢铁公司炼铁厂南京210039）,焦业大量采用车辆编码定位进行自的生产作业。
焦炉四大车（推焦车、拦焦车、加煤车以及电机车%车一用址编码位、旋转编码定位、红外位以及感母位。
焦炉安全生产的不断提高及机车自控制的提升，焦业的工况环提高机车地址检测的性、抗干扰能力以及检测设备的绝址。
有设备定位存在自身的局限性：编码车、等情况下检址存在偏差并址多次校准;编码用车辆的运行方向布置一排地址编码板,由阅读编码板的过程中读的离散数,此阅读头和编码板的离有严的要求（一离保持在20〜30mm%,设备运行程,编码位大（20〜30mm%读读失败的情况，进而车辆自动走行定点对位失败;红外位用、标尺均使用直流电能，的焦炉环性低；母用有备用系统,全自动运行发生故，故排除较长影响自运行效率。
针存在的技术问题，新的上题。
1技术改进的可行性及目的用一种双编码母线位移检测装置和故双电缆自的方法。
使用两组母组成双定位感检测装置，以焦炉机车自动走行的目的。
装能自编码的地址信息判断，当格母线故能自到另一母线,故障电缆进行报警提示，车自走行以及全自的性，从而最终车辆安全、的自动走行。
为这能，用旧的地址母线设备作为双母组的双址编码系统到为备用。
当一组设备题时,另一组设备能够及，全自动生产的顺利运行。
一组母线电缆配套的接收、解码及信号发生器等附属设备同，增加设备费用，与业降本增效的背。
因此从成本双地址母用上布方，用一种车检双，见图1。
双由上下两（若干%组，此种组合方式能够方便的运用到双母线。
上下两别一组母，正使用一组（上母线%母 ，另一组母用。
此上感应电和电不相等，信号正常o同上部母线故，切除上部母线信号同母，此感电信号，正母线和故母线的，用此种能消除环。
假设一时刻，环电磁:上面感的电为左+右-,同面感应的电为-右+,对于总，上两感的电正好抵消，从而到达抗干扰的目的。
输电线路差异化防雷技术与策略 罗希
输电线路差异化防雷技术与策略罗希摘要：随着人们的生活水平、生活质量的迅速提高，人们对于物质层面、精神层面的追求也大不一样，雷电事件一直以来都是制约电力企业可持续发展的重要因素，电力企业要采取措施解决相关问题，实现自身的全面发展。
在实际工作中输电线路差异化防雷策略已经得到了广泛应用以及管理人员的认可，但是设备和技术的快速发展却使得落后的管理模式和管理观念限制了输电线路的发展，从而造成了输电线路的防雷策略与电力系统的正常运行不能完全匹配，反而还因此带来安全风险和问题，完全背离了电力运输行业的最终目标。
关键词：输电线路；防雷技术；策略；当输电线路受到雷击，最直接的影响就是造成线路跳闸，进而引起电路损坏，这对于输电线路本身和整个电力系统的安全运行都有着严重的影响。
随着科学技术的不断发展，越来越多的避雷器被广泛应用于电力系统中，促进了电力系统防雷能力的不断提升。
然而，由于我国输电线路的构成较为复杂，输电线路本身在防御雷击事故方面的能力较弱，雷击跳闸情况也越来越频繁，进行差异化防雷策略的开展也随之成为了一种必然的趋势。
一、输电线防雷影响因素1.杆塔高度。
随着杆塔的增高，绕击数也会增加，地面屏蔽减弱，从而使绕击区增大，这样更多的雷就容易击中输电线。
所以从减小绕击区的角度来讲，我们应该降低杆塔高度。
2.地形的影响。
雷电事故发生与地形因素也有很大关系，山区线路绕击率更高，因此也更容易发生雷击事故。
3.接地电阻。
接地电阻实际上是电流由大地某一点流向另一点的电阻值，接地电阻的高低会直接影响防雷的效果和整个系统防雷的作用。
4.边导线与地线的保护角。
我们从地线向边导线作连线，该连线与从地线垂直向下的垂线之间的夹角就叫边导线与地线的保护角。
保护角实际就是代表地线的屏蔽作用，绕击区随保护角的增大而增大。
因此，一般要求边导线与底线保护角小于20°。
二、输电线路差异化防雷技术分析输电线路差异化防雷技术的应用需要经过详细的分析和探讨，才能最终确定安装方案。
格雷母线工作原理
格雷母线工作原理
格雷母线是一种电力输电系统中常见的导电材料，其工作原理基于电场分布理论和电势分布原理。
格雷母线的导电能力强，可承受大电流负载，具有高效节能、低噪音、环保等优点。
其主要特点是导电区域多，但导电面积小，能够实现对电流的精确控制。
在电力输电系统中，格雷母线主要用于接地、电流分配和电容耦合等方面。
其工作原理是通过导体上的电场分布来实现电流的传输和分配，而电场分布又是由电势分布决定的。
在母线的两端产生电势差时，电流会沿着母线的导体表面流动，并且流向的方向与电势差的方向相反。
在实际应用中，格雷母线的导体通常采用铝合金或铜材料制成，其截面形状多样化，常见的有矩形、圆形、扁平形等。
此外，为了提高母线的导电能力和耐电弧能力，母线的表面通常会进行氧化处理或镀银等防护措施。
总之，格雷母线的工作原理基于电场分布和电势分布原理，其导电能力强，可实现对电流的精确控制，具有高效节能、低噪音、环保等优点，在电力输电系统中得到广泛应用。
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格雷母线在钢厂物料跟踪系统中的应用
格 雷母 线 由 电缆 芯线 、 模 芯 和 电缆护 套构 成 。 电缆 芯线 有 两种 即基 准 线 （ Ｒ线 ） 和地 址线 （ Ｇ０线 ～ Ｇ１ ０线 ） 。各对 电缆 芯线 按 不 同 步 长 的规律 编 排 ， 每 隔一 定 长度 （ 步长） 交叉一次， 设 电缆 的 最小 步 长 为 Ｗ ，则 Ｇ Ｏ 、 Ｇ１ 、 Ｇ ２ …Ｇ８ 、 Ｇ９ 、 Ｇ１ Ｏ步长 分 别 为 １ Ｗ、 ２ Ｗ、 ４ Ｗ、 ８ Ｗ …２ ５ ６ Ｗ、 ５ １ ２ ＼ ＾ ／ 、 １ ０ ２ ４ Ｗ， 基 准线 Ｒ在 整个 电 缆段 中不交 叉 。 步长 Ｗ 要根据定位精度来确定 ， 芯 线 的 数 量 由电 缆 长 度 和 定 位 精 度 决 定 。一 般 地 ， 定位精度 ｉ ￣ ＝ Ｗ／ ２ （ 其 中 Ｗ 为 最 小 电缆 环路即最小步长 ） ， 电缆 长 度 为 Ｌ ＝ ２ ｎ ｃ ｍ， （ 其 中 ｎ为 电缆 芯
熊 诗 （ 东南大学自动化 学院， 江苏 南京 ２ １ ０ ０ １ ８ ）
摘要： 行 车 是 钢 铁 生 产 过 程 中重要 的储 运 工具 ， 实现 行 车调 度 自动化 是 提 高物 料 库 存 信 息的 准 确 性 和 实时 性 的保 证 。 利
用 格 雷母 线 定位 技 术 设 计 了一 套 钢 厂 物 料 跟 踪 系 统 ， 系统 实 时精 确 地 定位 行 车 位 置 ， 并 通 过 称 重 限 制 器 以及 纵 轴 定 位 准 确 地 判 断 行 车 动作 ， 对 行 车 的 所 有 正 常操 作进 行 正 确 的判 断 ， 从 而 来 实 现库 区 的信 息 自动 化 管 理 ， 提 高物 流 管理 效 率 以及 数 据
曲
耦 合 进 行 通 信 ，并 在 通 信 的 同 时 检 测 到 天 线 箱 在 格 雷 母 线 长度
格雷母线技术比较
旋转编码器与格雷母线技术比较一、关于应用目的企业信息化建设的目标是物流、信息流和资金流的统一，只有这样才能充分发挥信息化的效率和作用。
所谓物流，是要知道所有物料的进出流向，存放位置。
我们通过格雷母线定位系统对堆取料机全程跟踪，从而达到对物料进行跟踪的目的。
所谓信息流，是要知道料种信号。
料种信号可以在原料进厂或卸料处进行采集联网。
所谓资金流，是要知道物流量。
每天进了什么料，堆在哪里，进了多少；每天出了什么料，从哪里取的，出了多少。
库存〔存量〕还有多少等等。
知道了物流量也就是知道了资金流，每天有多少资金的物料进出，库存占用资金有多少，如何保持一个合理的占有量，这些都将为企业的综合管理大大降低成本。
除了做到物流、信息流和资金流的统一，整个料场的集中监控，实现可视化也是管理人员的基本需求。
采用格雷母线对堆取料机进行全程跟踪后，可以容易地在中控室集中模拟出每台堆取料机的运行轨迹和作业状态。
这样的可视化对管理人员来讲更加直观，而且对维护人员而言，维护作业量也会更小，基本属于免维护方案。
除此之外，还需要对料堆形状进行控制，我们采用格雷母线定位系统来实现变起点定终点的堆料工艺可以减少端部料的产生和浪费，同时也减少铲车进场的作业量。
特别是另一方面，通过格雷母线定位技术指导规范司机的堆料作业，严格控制堆料形状和取料规律，还可以大大提高料场的存储容量，提高料场的利用率，解决以往传统的人工管理上存在的乱堆乱放，缺乏整体规划，堆取过程不是可控，堆取混乱等等原因所导致的混料，错料事故。
格雷母线定位技术在中国码头、冶金、矿山、水利、铁路等行业应用广泛二、关于原理(1) 限位开关〔行程开关〕或接近开关定位技术限位开关又称行程开关，用于控制机械设备的行程与限位保护。
在实际生产中，将限位开关安装在预先安排的位置，当移动机车上的模块撞击限位开关时，通过机械力的传递使其内部的微动开关动作，它的作用原理与按钮类似，是一种间歇式的绝对定位方式。
格雷母线精确定位技术
格雷母线精确定位技术2010-7-18 7:24:00 来源：作者：一、格雷母线技术格雷母线将电磁感应原理应用于位置检测和数据通信领域。
格雷母线以相互靠近的扁平状的电缆和天线箱之间的电磁耦合来进行通信，并在通信的同时检测到天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
格雷母线由一对基准线（R线）和多对地址线（G线）按格雷码规律编排构成。
地址线每隔一定步长交叉一次，构成格雷码规律编排的感应环线，基准线在整段格雷母线中不交叉。
格雷母线通信定位装置由位置检测单元和数据通信单元组成。
1、格雷母线位置检测单元工作原理格雷母线位置检测单元包括地址发射单元、天线箱、地址检测单元、格雷母线及安装辅件等部分。
利用最简单的单匝线圈的感应原理,当天线箱线圈中通入交变电流时，在天线箱附近会产生交变磁场。
格雷母线近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,每对格雷母线芯线会产生感应电动势。
发射单元地址信号通过电磁耦合方式传送到格雷母线的感应环线上。
地址检测单元对接收到的信号进行相位比较。
交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，地址为“0”;交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，地址为“1”，这样感应的地址信息是格雷码排列,永不重复，由此确定移动站在格雷母线长度方向上的位置。
2、格雷母线数据通信单元工作原理格雷母线数据通信单元包括发信机、天线箱、收信机、感应环线等部分。
在格雷母线中增加两对感应环线用于数据通信，通过电磁耦合在发信机和收信机之间传送信息，信息使用频率键控（FSK）方式调制，使用相干解调，标准通信速率4800bps或9600bps，通信误码率：10-7。
3、格雷母线通信定位装置特点（1）非接触工作方式：非接触工作方式，无滑脱和磨损等故障;（2）绝对位置检测：能够连续地、高精度地检测绝对地址，位置检测精度达5毫米，可以实现移动机车自动行走和全自动操作;（3）通信适用范围广：通过电磁耦合来进行通信,不受环境条件限制，接收灵敏度高。
格雷母线行车定位系统
行车位置跟踪系统（CLTS）武汉利德测控技术股份有限公司目录一、行车定位系统简介 (3)二、格雷母线地址检测原理 (5)三、格雷母线定位系统特点与组件 (6)3.1、产品综合特点 (6)3.2、产品组件 (7)3.3、格雷母线安装方式 (9)四、行车位置跟踪系统（CLTS） (10)4.1、行车位置检测原理图 (10)4.2、位置检测网络图 (11)五、成功案例 (11)六、几种传感器应用比较 (12)七、采购指南 (12)八、验收及售后服务 (13)一、行车定位系统简介格雷母线定位系统，是武汉利德测控技术股份有限公司在消化吸收世界最先进电磁感应原理的基础上研制生产的新型高可靠定位产品。
它一问世就受到冶金、港口、矿山、电力、煤炭、化工等行业的普遍青睐；它是一种比较成熟的位移检测和数据通信传感器,位置检测绝对,定位精度5毫米，可以断续或连续检测，尤其适用于轨道不平整的大车或环形运动机械位移检测，防水、防油、防尘、耐酸碱，理论上无寿命极限。
行车起重机的种类繁多，从行车起重机自动化程度来分为一般无自动化普通行车、半自动行车和自动化行车三大类。
普通行车：一般普通行车都设有司机室，起重机的操作通过地面指挥人员使用对讲机或叫嘴加手势向司机发布调运命令,司机再操作设备（联动台）进行工作。
但客观的讲，在垛位比较密集、堆放物形状基本一样的场合，从十多米高的驾驶室靠人工和垛位标记去准确判断位置是很难完全不出错的，尤其是又有保温坑烟雾干扰，位置判断慢，吊运效率就有限，当然，如果发生吊错的情况就更糟。
而且，地面指挥人员的存在始终是一个安全隐患。
但是目前，国内大部分企业的确都使用的是这类行车；半自动行车：装有行车位置跟踪系统（CLTS -Crane Location Track System）的行车，归纳于自动化行车范畴，它是属于半自动行车，其特点是行车上有人，地面无人，司机只需要根据驾驶室画面的位置指示操纵行车，就可以完成所有吊运和与ERP信息交互的动作，效率大大提高，且完全没有安全隐患，不受环境烟雾的干扰，一个有经验的司机还可以使行车运行路径最优。
格雷母线定位技术应用研究
程 对卸料 车 的高效 准确 自动 化控 制 ， 可实 现 ： （ １ ） 多点均 匀布料 （ 卸料 ） ， 提 高 仓 容 利 用
率， 创造 经济效 益 ， 提高 生产 效益 ； （ ２ ） 改 善工 作环 境 ， 保 护 工人 身 体健 康 和 人 身安 全 ， 提 高工 作效 率 和生产 管理 水平 ：
・
酒 钢科 技 ２ ０ １ ７年第 １期 ・
格雷母线定位技术应用研究
张殿 军
（ 酒钢 集团信 息 中心 ， 甘肃， 嘉峪 关 ， ７ ３ ５ １ ０ ０ ）
摘
要： 格 雷母 线刻度 标尺 精确 定位技 术是 法拉 第 电磁 感应 定律 的工 业应 用 ． 已经被
广泛 应 用于工 业控制 系统 当中 ， 尤其是 此 技 术在 卸料 车 系统 、 翻 车机 系统 、 焦化 机 车 系统 、 矿 热 炉料 罐 系统 、 堆取料 机 系统 中的 应 用 ， 极 大 地提 高 了 自动化 控 制 水平 ， 改善 了作 业 环 境， 是 ３前 ＿ 绿 色发 展理 念在 工业 控制 中的具体体 现 。 ３ 关 键词 ： 定位 技 术 ； 格 雷母 线 ； 卸料 车 ； 翻 车机 ； 焦化机 车 ； 矿 热 炉料罐 ； 堆 取料 机 ； 无人
尺的感应环线上刻度分析仪对接收到的信号可以断续或连续检测尤其用于轨道不平整的进行相位比较2交叉线的信号相位与平行线的大车或环形运动机械位移检测刻度标尺精确相位相同则地址为0交叉线的信号相位与定位系统防防尘防油耐酸碱适用于冶金矿平行线的信号相位相反则地址为1这样感山水利港口码头堆场仓储化工等条件比较应的地址信息是数字编码排列由此确定游尺恶略的环境
设 备的位 移 量 ．当游 尺 指针 线 圈 中通 人 交变 电 流时 ， 在 游 尺指针 附近 会产 生交 变磁 场 。刻度 标 相 当 于处 在一 个 交变 的 、 均匀 分 布 的磁 场 中 ，
格雷母线技术说明之欧阳总创编
格雷母线技术说明书时间：2021.02.13 创作：欧阳总一、格雷母线位置检测基本原理格雷母线位置检测包括地址编码发射器，地址编码接收器，格雷母线，天线箱四个部分。
格雷母线长度可依工程需要而定，多根格雷母线可拼接以满足工程需要。
格雷母线位移传感器以相互靠近的扁平状的格雷母线和天线箱之间的电磁耦合来进行通信，并在通信的同时检测到天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
1、格雷母线的结构格雷母线外形如图1所示图1 格雷母线外形图格雷母线由电缆芯线、模芯和电缆护套构成。
电缆芯线有两种，即基准线（R线）和地址线（G0线—G9线），基准线用于获取标准信号，地址线用于检测地址。
各对地址线按不同步长规律编排，每隔一定长度（步长）交叉一次，设格雷母线的最小步长为W，则G0、G1、G2…G8、G9步长分别为1W、2W、4W、8W…256W、512W，基准线R在整个格雷母线段中不交叉，格雷母线芯线展开如图2所示。
图3 地上检测方式工作原理当移动站的天线箱线圈中通入交变电流时，在天线箱附近会产生交变磁场，由于天线箱离格雷母线很近（约80毫米），故格雷母线近似处在一个交变的、均匀分布的磁场中,因此每对格雷母线芯线会产生感应电动势。
由移动站天线箱发射的地址信号通过电磁耦合方式传送到格雷母线的交叉线和平行线上，并通过交叉线和平行线把信号传送到固定站的地址编码接收器。
地址编码接收器对接收到的信号进行相位比较。
如图3中地址“0”的交叉线的信号相位与平行线的信号相位相同，那么定义移动站地址为“0”；如图3中地址“1”的交叉线的信号相位与平行线的信号相位相反，那么移动站地址为“1”。
2.1.2、车上检测方式工作原理如图4所示，我们以4个地址的检测系统为例来描述车上检测方式：足够小，格雷母线定位精度就可以做得很高，但在工程上由于格雷母线芯线、天线箱尺寸误差、机车摆动，磁场分布不均匀性，以及外界干扰等因素，格雷母线最小步长W取值受到一定限制。
格雷母线定位技术在
格雷母线定位技术在垃圾抓斗起重机配置武汉利德测控技术股份有限公司二00八年十二月自动化系统工程武汉利德测控技术股份有限公司1引言垃圾抓斗起重机是生活垃圾焚烧厂供料系统的核心设备，主要担负垃圾焚烧炉进料斗的供料和坑内垃圾的搬运、搅拌、倒垛、堆放等任务。
其工作状态对于整个生活垃圾焚烧厂的正常运行起着非常关键的作用。
一旦垃圾抓斗起重机出现故障，无法及时弥补而影响到垃圾焚烧炉的进料，将直接使整个生活垃圾焚烧厂陷于瘫痪状态。
由于垃圾抓斗起重机在多粉尘、高温、高湿和高腐蚀性气体环境工作，电控柜不设在吊车上，而是安放在封闭式控制室集中控制。
因此垃圾抓斗起重机的位置识别功能十分重要，常规的方法是通过旋转编码器来识别垛位，通过大量的行程开关实现操作区域防护、投料点定位，检修位置识别，由于现场工况太差，行程开关失效维护困难，拖令电缆信号太多不易更换，特别容易产生安全问题，自动化操作运行不起来。
本方案提出采用格雷母线精确位置检测技术，非接触绝对位置检测方式工作，实时检测精度达5毫米，在多粉尘、高温、高湿和高腐蚀性气体环境中可长期稳定工作，免维护。
对整个料坑进行数字坐标化处理，通过触摸屏点击抓取和投料的位置，即可实现自动抓取、自动重复完成投料和倒垛、自动泊车等工艺操作，并具有实时动态计量、抓斗状态监测及故障诊断报警功能。
2垃圾抓斗起重机工作特点2.1垃圾抓斗起重机的工艺要求垃圾抓斗起重机一般采用桥式起重机，安装在垃圾池的上部，沿固定轨道行走，抓斗借助卷起装置可以到达垃圾池中每一个角落完成各项作业。
根据垃圾焚烧气化工艺的规定，卸入垃圾池待焚烧的垃圾应满足以下工艺要求:1) 卸入的垃圾应搬运到预定的区域，进行分区堆放，使垃圾在入炉焚烧前有1到2天的堆酵周期，以利于提高垃圾的燃烧热值;2) 垃圾在入炉焚烧前应充分搅拌、移动和混合，使入炉垃圾的组成和性质保持一定的稳定性，便于后续垃圾焚烧工序稳定、正常进行;3) 定期抓空、移开垃圾池内垃圾渗沥液排水口的垃圾，使垃圾在堆酵期间渗出的垃圾渗沥液及时从垃圾池排出，以提高垃圾在垃圾池内的沥干效果和垃圾的燃烧效率;4) 垃圾焚烧前宜先将垃圾投放在焚烧炉进料斗内，且焚烧炉进料斗应设在一定高度上，便于利用垃圾的自重实现适时供料和彻底焚烧等工艺流程。
基于格雷母线技术的长钢轨平移系统
基于格雷母线技术的长钢轨平移系统
吴心淳;吴敬兵;胥军
【期刊名称】《起重运输机械》
【年(卷),期】2022()18
【摘要】格雷母线定位技术具有传统定位方式所不具备的优良特性,文中将格雷母线定位技术应用到钢轨平移定位系统中,可有效地提升运载设备定位的准确性及多设备之间的同步性,减少钢轨生产过程中的弯曲和扭曲变形,降低事故发生率和人工劳动强度,提高钢轨运送的自动化水平。
现场应用结果表明:系统的定位精度可达5 mm,能够较好地实现长钢轨高精度同步平移。
【总页数】5页(P51-55)
【作者】吴心淳;吴敬兵;胥军
【作者单位】武汉理工大学机电工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP416.47
【相关文献】
1.格雷母线在长钢轨群吊集控系统中的应用
2.格雷母线技术在焦炉四大车联锁控制系统中的应用
3.格雷母线技术在炼铁供料系统中应用及电气维护
4.基于格雷母线定位技术的备煤卸料小车控制系统设计
5.基于格雷母线的长钢轨上轨系统设计
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旋转编码器与格雷母线技术比较
一、关于应用目的
企业信息化建设的目标是物流、信息流和资金流的统一，只有这样才能充分发挥信息化的效率和作用。
所谓物流，是要知道所有物料的进出流向，存放位置。
我们通过格雷母线定位系统对堆取料机全程跟踪，从而达到对物料进行跟踪的目的。
所谓信息流，是要知道料种信号。
料种信号可以在原料进厂或卸料处进行采集联网。
所谓资金流，是要知道物流量。
每天进了什么料，堆在哪里，进了多少；每天出了什么料，从哪里取的，出了多少。
库存（存量）还有多少等等。
知道了物流量也就是知道了资金流，每天有多少资金的物料进出，库存占用资金有多少，如何保持一个合理的占有量，这些都将为企业的综合管理大大降低成本。
除了做到物流、信息流和资金流的统一，整个料场的集中监控，实现可视化也是管理人员的基本需求。
采用格雷母线对堆取料机进行全程跟踪后，可以容易地在中控室集中模拟出每台堆取料机的运行轨迹和作业状态。
这样的可视化对管理人员来讲更加直观，而且对维护人员而言，维护作业量也会更小，基本属于免维护方案。
除此之外，还需要对料堆形状进行控制，我们采用格雷母线定位系统来实现变起点定终点的堆料工艺可以减少端部料的产生和浪费，同时也减少铲车进场的作业量。
特别是另一方面，通过格雷母线定位技术指导规范司机的堆料作业，严格控制堆料形状和取料规律，还可以大大提高料场的存储容量，提高料场的利用率，解决以往传统的人工管理上存在的乱堆乱放，缺乏整体规划，堆取过程不是可控，堆取混乱等等原因所导致的混料，错料事故。
格雷母线定位技术在中国码头、冶金、矿山、水利、铁路等行业应用广泛
二、关于原理
(1) 限位开关（行程开关）或接近开关定位技术
限位开关又称行程开关，用于控制机械设备的行程及限位保护。
在实际生产中，将限位开关安装在预先安排的位置，当移动机车上的模块撞击限位开关时，通过机械力的传递使其内部的微动开关动作，它的作用原理与按钮类似，是一种间歇式的绝对定位方式。
接近开关与限位开关的区别在于它是非接触工作方式，由磁场变化引起触点的动作和复位。
这类技术的优点是成本低，缺点是在使用过程中容易点蚀，容易磨损，使用寿命短。
可靠性差，易失灵，受温度、电压波动、外界物体靠近等影响而产生误动作导致控制系统紊乱。
移动机车在走行过程中的震动、抖动和外界环境的影响都会导致其失灵或误动作。
而且这类开关在使用中的维护量大，给生产带来极大不便。
早期国内钢铁行业自动化程度较低，在矿槽小车的定位上普遍设计采用此种定位方式，在使用过程中发现只要有一个（几个）点的信号丢失就造成位置错位，易失灵，维护量大，可靠性差，不仅降低了卸料设备的精度，影响了设备的正常运转，而且卸料设备误工率大大增加，严重时甚至导致生产混料事故和安全事故。
所以目前国内钢铁企业内的大部分矿槽卸料系统都采用人工干预来进行控制，当初设计的自动布料由于不能可靠地解决位置检测问题而大都处于瘫痪或半瘫痪状态。
通过对国内各大钢铁企业的调研显示：目前国内还没有利用限位开关/接近开关技术成功可靠地实现矿槽小车自动布料的先例。
所以当前新建的烧结矿槽、高炉矿槽和石灰窑料仓上纷纷采用定位更为精确可靠的格雷母线位置检测方案。
(2) 旋转编码器位置检测
旋转编码器位置检测是在车轮上安装码盘对移动机车行走的位置进行连续检测。
根据其刻度方法及信号输出形式，分为增量式、绝对式。
不管属于哪一类型的旋转编码器，它都是一种相对定位的机械接触工作方式。
通过测量出的轴转动的圈数乘以周长从而得到移动车辆的位置。
增量式缺点是存在零点累计误差，抗干扰较差，易丢脉冲，掉电会丢失零点，开机应找零或参考位。
绝对型旋转编码器的每个位置是唯一的，无需记忆，无需找参考点，而且不用连续计数，什么时候需要知道位置，什么时候就去读取它的位置。
这样数据可靠性大大提高。
由于绝对型旋转编码器是由一套精密机械完成位置计数，在使用中也存在易错码易损坏的缺陷。
由于编码器测量位移固有的特点，总避免不了由于移动车辆自身频繁启停所导致的滑动累积误差和机车行走过程中车轮的打滑位移误差，实践应用表明这种误差程度已严
重威胁到了其所提供的位置信息的合理性，无法利用其对移动机车进行相关控制。
在实用中采用较多的是每隔一定的距离加以校正，有些甚至每隔几米就使用一个校正板，由于校正开关的不可靠经常导致校正错误，本质上又变成了增量式位置检测，效果仍旧不尽人意。
对我们所需要测量的移动机车的位移来讲，它只是一种相对定位的方式。
编码器主要优点是成本低。
缺点是车轮打滑，定位不准，易损坏，不耐高温，维护工作量大，目前从宝钢，武钢等国内外各大钢铁使用情况看，旋转编码基本上在使用半年后就会瘫痪，全国各大港口也是如此，最后定位功能就此费掉；
(3) 格雷母线通信定位技术
格雷母线技术采用电磁感应原理和格雷编码原理来进行位置检测，是一种连续的非接触式绝对位置检测方式。
格雷母线位置检测传感器通过安装在移动机车上的感应天线箱与沿轨道方向安装的格雷母线之间相互感应来检测感应天线箱在格雷母线长度方向上的位置。
由于感应天线箱与格雷母线之间靠电磁感应原理工作，可以穿过任何非金属物体，它可以在强粉尘、高温（最高800度）的环境下稳定可靠工作，不受酸、碱、油污等的影响。
实用表明格雷母线埋于地下、长期浸泡在水中或浇注在水泥混凝土内依然能正常可靠工作，不受天气环境影响（具有全天候工作特性），在露天环境更能显示出其得天独厚的工业应用优势。
感应天线箱与格雷母线之间工作距离保持在30到300毫米，抗电气干扰能力强，宽容度比较大，可以用于直线或环形及其他不规则位移的位置检测，定位精度5毫米，输出频率20毫秒，安装简单方便（无需改变现场环境），地址稳定可靠，无重码误码现象。
系统基本不受现场电气环境的影响，已成功应用在铁矿石场等恶劣环境下并长期稳定工作。
其非接触式工作方式没有任何磨损存在，所以使用寿命也极长。
不怕大型有轨机械在走行过程中的震动和抖动问题，实用中还没有发生过丢失地址现象。
这项技术目前已在我国宝钢、武钢、梅钢、攀钢、济钢、新钢、首钢等30多家钢厂、武汉港务集团、秦皇岛港务集团、上海振华港机、宁波港等国内外重点工程和大型有轨机械上成功投入运行。
在宝钢、武钢、攀钢、上海振华港机实现了全自动操作。
三、关于性能
1、格雷母线定位技术定位精度高：5mm的检测精度和20ms的刷新率，足已应付各个行业高精度实时位置检测和动态控制的要求；
2、格雷母线定位技术抗腐蚀、防火、抗污染、抗干扰能力强；
3、格雷母线定位技术安装便捷，可适应各种场所的安装条件，可拆卸，便于日后改造或者调整；
4、格雷母线定位技术维修便捷，使用寿命长，安装后使用年限为10年-20年，一次投资，以后不用在劳神费力；
5、较旋转编码器，特点尤为突出：无累计滑差、不改变机械设备、无磨损、定位精度高、抗污染能力强
6、斗轮机结合格雷母线定位技术、斗轮机旋转角度、悬臂俯仰角度及悬臂臂长计算出斗轮准确位置，中控室采得斗轮机斗轮地址，动态显示散货堆场每台斗轮机在料线上的准确位置及工作状态，斗轮地址结合每条料线上进口的皮带秤或者每台斗轮机上的皮带秤，动态统计每台斗轮机在用户指定位置或者划定区域中堆/取料的准确数量，便于管理；
7、通过格雷母线定位技术可实现斗轮机与中控室的双向通信，作为目前散货堆场主流的通信方式（光纤/无线终端）的冗余，并在费用上较前两种都费用便宜，稳定性一样可靠；
8、格雷母线技术与不同行业应用结合可以产生新的成果，作为创新新技术获得专利。
四、成功案例（共118套）
武汉利德测控技术股份有限公司2008年5月21日。