在电镀线产品位置跟踪系统中，全局坐标系统是所有位置计算的基准，其核心是将整条电镀线的物理空间映射为连续、唯一的数字坐标，实现产品位置的精准定义、工位边界划分和误差校验。以下是建立全局坐标系统的详细步骤、工程方法和注意事项，完全适配工业现场的实际应用。
一、建立全局坐标系统的核心原则
唯一性：整条电镀线的任意物理位置，对应唯一的坐标值，无重复、无重叠。
连续性：坐标值随电镀线的输送方向连续递增 / 递减，无断点、无跳跃。
可校验性：坐标系统需与现场的物理标记点（如上料口、工位边界、光电开关安装位）一一对应，方便误差校验。
适配性：坐标范围需覆盖整条电镀线的有效输送长度，包括上料区、各工艺工位、下料区。
二、建立全局坐标系统的详细步骤（以链式电镀线为例）
步骤 1：确定坐标原点与方向
全局坐标系统的原点（0 点） 是坐标计算的基准，需满足：
选择固定、不易变动的物理位置作为原点，优先选上料口的挂具挂钩点或生产线的机械起点（如驱动链轮的中心垂线与链条的交点）。
定义坐标递增方向：与产品的输送方向一致（如从左到右输送，则坐标从 0 向右递增）。
示例：
原点：上料口的挂具定位点（记为
Coord_Origin = 0.0 mm）。递增方向：从左到右（产品从左向右移动，坐标值持续增大）。
步骤 2：测量电镀线的物理长度，确定坐标总范围
测量有效输送长度：用卷尺或激光测距仪，测量从原点到下料口末端的实际物理长度，记为
Total_Length（如 12000 mm）。确定坐标总范围：坐标区间为
[0, Total_Length]，即0 ≤ Coord ≤ 12000 mm。若电镀线存在分支、回流段，需为每一段分配独立的子坐标区间（如主输送段
0~10000 mm，回流段10001~15000 mm），避免坐标冲突。
步骤 3：划分工位坐标区间（核心环节）
电镀线的核心是多工艺工位（预镀、主镀、清洗、烘干等），需为每个工位定义明确的起始坐标和结束坐标，实现 “坐标值→工位” 的精准映射。
现场测量工位物理边界
工位名称 物理起始位置（相对原点的距离） 物理结束位置（相对原点的距离） 坐标区间（mm） 上料区 0 500 0~500预镀工位 500 2500 500~2500主镀工位 3000 6000 3000~6000清洗工位 6500 9500 6500~9500下料区 10000 12000 10000~12000注意：工位之间需预留过渡区间（如预镀结束到主镀开始的
2500~3000 mm），避免产品在工位切换时的位置误判。定义工位坐标参数（写入 PLC DB 块）将上述坐标区间定义为 PLC 全局变量，方便程序调用，示例如下：
st
// 工位坐标参数（DB_PlatingTrack 数据块中） Station_Load_Start: REAL := 0.0; // 上料区起始坐标 Station_Load_End: REAL := 500.0; // 上料区结束坐标 Station_PrePlate_Start: REAL := 500.0;// 预镀起始坐标 Station_PrePlate_End: REAL := 2500.0; // 预镀结束坐标 Station_MainPlate_Start: REAL := 3000.0;// 主镀起始坐标 Station_MainPlate_End: REAL := 6000.0; // 主镀结束坐标
步骤 4：标记校验点坐标（用于误差补偿）
为解决传动打滑、编码器累计误差问题，需在电镀线的关键位置设置物理校验点，并标记其精确坐标，用于实时修正产品位置。
校验点选择原则
每 2~3 个工位设置 1 个校验点；
优先选工位入口 / 出口、传动系统稳定段；
校验点需安装光电开关 / RFID 读写头，触发位置修正逻辑。
校验点坐标标记示例
校验点位置 对应坐标值（mm） 传感器类型 作用 预镀工位入口 500 光电开关 校验产品进入预镀的位置 主镀工位出口 6000 光电开关 校验产品离开主镀的位置 清洗工位中间段 8000 RFID 读写头 修正长距离输送的累计误差 校验点坐标写入 PLC
st
// 校验点坐标参数 CheckPoint_PrePlate_In: REAL := 500.0; // 预镀入口校验点坐标 CheckPoint_MainPlate_Out: REAL := 6000.0;// 主镀出口校验点坐标
步骤 5：坐标与机械运动的映射（脉冲→坐标转换）
全局坐标系统的最终目的是将编码器的脉冲数转换为实际坐标值，核心公式如下：当前坐标=初始坐标+(当前脉冲−初始脉冲)×脉冲转毫米系数
计算脉冲转毫米系数该系数是机械参数与编码器参数的比值，公式：Pulse2MM=编码器线数辊道周长×减速比
示例计算：辊道周长 = 314.16 mm，减速比 = 1:1，编码器线数 = 1024 →Pulse2MM=1024314.16×1≈0.3066 mm/脉冲
辊道周长：链式电镀线为链条节距 × 节数，辊道式为 π×辊径；
减速比：编码器轴与主动辊轴的传动比（如 1:1、2:1）；
编码器线数：增量式编码器的每转脉冲数（如 1024 PPR）。
PLC 程序实现脉冲→坐标转换该逻辑已集成在之前的
FC101: Speed_Pos_Calc子程序中，核心代码：st
// 单个产品的坐标计算 Current_Coord := Init_Coord + REAL(Current_Pulse - Init_Pulse) * Pulse2MM;
三、全局坐标系统的调试与优化
静态调试
手动移动产品到某一物理位置（如预镀入口 500 mm 处），记录编码器脉冲值；
通过程序计算坐标值，对比实际测量值，误差需≤±5 mm，否则调整
Pulse2MM系数。动态调试
让电镀线以额定速度运行，跟踪产品从原点到下料口的全程坐标；
对比产品到达各校验点的理论坐标与触发坐标，修正累计误差。
特殊场景优化
多段速场景：无需修改坐标系统，脉冲计数会自动跟随速度变化，只需保证编码器采样频率足够（OB35 周期≤100 ms）；
启停场景：在程序中增加 “启停补偿” 逻辑，避免启停瞬间的脉冲丢失；
回流 / 分支场景：为回流段分配独立的坐标区间，通过传感器判断产品流向，切换坐标计算逻辑。
四、关键注意事项
坐标原点的稳定性：原点需固定在非运动部件上（如机架），避免因设备振动、变形导致原点偏移。
测量工具的精度：优先使用激光测距仪测量物理长度，精度≥±1 mm，卷尺仅用于粗略测量。
参数的标准化管理：将坐标参数、脉冲系数等写入 PLC 的掉电保持区，避免设备重启后参数丢失。
