一种轮胎式集装箱龙门起重机的纠偏方法技术

本发明专利技术公开了一种轮胎式集装箱龙门起重机的纠偏方法，所述纠偏方法依靠设置在所述起重机上的超声波传感器反馈的探测信号完成，具体包括以下步骤：ａ．所述超声波传感器根据轮胎式集装箱龙门起重机与位置参照物之间的距离与设定值的比较输出探测信号；ｂ．控制器接收所述超声波传感器输出的探测信号，并根据该轮胎式集装箱龙门起重机的运动方向进行逻辑运算确定并输出控制信号；ｃ．电机控制部接收所述控制器输出的控制信号，并根据所述控制信号控制电机的运行。实施本发明专利技术，能够在保证设备有较满意的纠偏效果的基础上较好的控制成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轮胎式集装箱龙门起重机领域，尤其涉及轮胎式集装箱龙门起重机的纠偏方法。
技术介绍
在港口和码头的集装箱的装卸过程中，轮胎式集装箱龙门起重机扮演着极其重要的角色。由于其下的空间用于容纳堆垒的集装箱，因此，轮胎式集装箱龙门起重机在工作的时候只能沿着直线运动，否则容易撞到集装箱，造成经济损失，甚至会危及轮胎式集装箱龙门起重机操作人员的生命安全。特别是在一些大型港口码头中，为提高堆场利用率，相邻箱区的间距比较小，因此可以留给相邻箱区的轮胎式集装箱龙门起重机运行的偏移空间非常小，若其运行方向发生偏移，很容易发生设备碰撞或撞击到轮胎式集装箱龙门起重机两侧的设施或是集装箱上，从而造成巨大的经济损失，甚至危及操作人员或其他地面人员的生命安全。为了避免上述问题的发生，目前最常用的纠偏方法是传统的目测法。即在沿轮胎式集装箱龙门起重机的运行路线的地面上喷涂标示线，这样在轮胎式集装箱龙门起重机上的操作人员便可以通过观察所述标示线来随时矫正起重机的运动方向。但是，这种做法的缺点在于其受天气状况影响严重，例如在雨、雾、雪天气中，操作人员很难清除地观察到标示线，从而无法进行准确的方向矫正。鉴于此，那种在轮胎式集装箱龙门起重机的运行路线的地面上喷涂反光材料，或预埋反射体的纠偏方法同样难以在恶劣的雨、雾、雪等天气情况下，实现轮胎式集装箱龙门起重机的纠偏功能。为了解决这一问题，近几年又出现了一种利用GPS全球卫星定位技术实现的智能纠偏方法，即在轮胎式集装箱龙门起重机上应用差分GPS系统进行纠偏，但该系统要在港口码头架设足够数量的基准站、移动站和接收机等硬件设备，这样一来便需要购买昂贵的设备，并且堆场周围需没有高楼大山等遮挡才能保证GPS的接收效果，为避免信号干扰，还需在当地申请无线电频点，因此，这种作法的成本非常高。因此，亟待出现一种成本较低、且纠偏效果较好的轮胎式集装箱龙门起重机的纠偏方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种成本较低、纠偏效果较好的轮胎式集装箱龙门起重机纠偏方法，所述纠偏方法依靠设置在所述起重机上的超声波传感器反馈的探测信号完成，具体包括以下步骤a、所述超声波传感器根据轮胎式集装箱龙门起重机与位置参照物之间的距离设定值输出探测信号；b、控制器接收所述超声波传感器输出的探测信号，并根据该轮胎式集装箱龙门起重机的运动方向确定并输出控制信号；c、电机控制部接收所述控制器输出的控制信号，并根据所述控制信号控制电机的运行。其中，所述超声波传感器至少包括一个，用于探测所述轮胎式集装箱龙门起重机与位置参照物之间距离并与至少一个设定值比较后输出所述的探测信号。进一步的，在所述步骤b中，所述控制器根据所述探测信号与该轮胎式集装箱龙门起重机的运动方向进行逻辑运算，计算出对至少一个驱动轮的转速增减或者停止控制信号并输出。在所述步骤c中，所述电机控制部中的变频驱动器接收所述控制信号，并根据所述控制信号对相应电机的转速增加或者降低一个预设值，或者限定相应电机的运转方向，或者停止所有电机的运转。优选的，所述超声波传感器设置在轮胎式集装箱龙门起重机一侧的平衡梁上，包括位于起重机该侧右平衡梁外端部的用于探测该端与所述位置参照物之间距离并输出第一偏移探测信号的第一矫正传感器和用于探测该端与所述位置参照物之间距离并输出第一急停探测信号的第一急停传感器，以及位于起重机该侧左平衡梁外端部的用于探测该端与所述位置参照物之间距离并输出第二偏移探测信号的第二矫正传感器及用于探测该端与所述位置参照物之间距离并输出第二急停探测信号的第二急停传感器。又进一步的，在所述步骤a中，所述的探测信号包括第一偏移探测信号所述轮胎式集装箱龙门起重机第一矫正传感器端与位置参照物之间的距离小于正常运行距离设定值时输出的探测信号；第二偏移探测信号所述轮胎式集装箱龙门起重机第二矫正传感器端与位置参照物之间的距离小于正常运行距离设定值时输出的探测信号；第一急停探测信号所述轮胎式集装箱龙门起重机第一急停传感器端与位置参照物之间的距离小于最小安全运行距离设定值或者大于最大安全运行距离设定值时输出的探测信号；第二急停探测信号所述轮胎式集装箱龙门起重机第二急停传感器端与位置参照物之间的距离小于最小安全运行距离设定值或者大于最大安全运行距离设定值时输出的探测信号。在所述步骤b中，当所述控制器接收到第一偏移探测信号时，若起重机左行，则控制安装超声波传感器的一侧电机加快速度，若起重机右行，则控制相对一侧的电机加快速度；当所述控制器接收到第二偏移探测信号时，若起重机左行，则控制所述相对一侧的电机加快速度，若起重机右行，则控制本侧电机加快速度；当所述控制器接收到第一或者第二急停探测信号时，则控制两侧电机停止现行方向的运行。再进一步的，在所述步骤a与步骤b之间还包括步骤b0、接收步骤a中超声波传感器所输出的探测信号，并将其转换为步骤b中与所述控制器输入端相匹配的电信号后，传输给所述的控制器。其中，所述步骤b0通过由继电器组成的开关电路完成。优选的，所述位置参照物为超声波反射支架，位于所述起重机安装超声波传感器的一侧的地面上，并且所述超声波反射支架与起重机的大车机构正常运行方向(即正常运行的标准轨迹)相平行。实施本专利技术，能够在保证设备有较满意的纠偏效果的基础上较好的控制成本。附图说明图1是使用本专利技术所提出的纠偏方法的轮胎式集装箱龙门起重机的一个实施例的结构示意图；图2是图1中起重机下部的局部放大图；图3是图1中起重机与位置参照物之间的置关系的局部放大示意图；图4是基于图1所示起重机的纠偏方法一个实施例的流程框图。具体实施例方式轮胎式集装箱龙门起重机(Rubber Tyred Gantry Crane，简称RTG)，是用于集装箱码头堆场进行集装箱装卸的专用设备，也可以作为一般堆场用的起重机运输机械，其外观参见图1所示。所述起重机由八只橡胶轮胎支撑，采用柴油发电机组或者岸电供电，经交流变频后作为机器的驱动动力。首先，要说明的是，为避免叙述繁琐，本专利技术中起重机系指轮胎式集装箱龙门起重机。下面，简要阐述本专利技术的原理本专利技术通过在起重机上安装超声波传感器，利用超声波传感器探测起重机与位置参照物之间的距离，并将该距离与预设距离进行比较，从而产生并发送不同的探测信号至控制器，控制器根据接收到的探测信号输出控制信号，控制变频驱动器的输出，进而通过变频驱动器增加、减少或停止相应电机的转动速度，以实现起重机自动纠偏的目的。参考图1，图示了使用本专利技术纠偏方法的轮胎式集装箱龙门起重机的一个实施例的示意图。由于起重机的结构复杂，而本专利技术的改进只在于纠偏方面，因此只对其能实现纠偏的相关部分的改进进行阐述，其他部分不做详细说明。如图1所示，轮胎式集装箱龙门起重机1包括主架体11，位于主架体11上的电气箱12、操作室10及平衡梁13，位于平衡梁13下方的驱动轮14、从动轮15，位于驱动轮14上方的电机16。其中，操作员在操作室10中背对图1的观察者，并且，本专利技术中所述的前后左右方向均以该操作员为主体判断。另外，所述驱动轮14包括两个，其中之一为图示位置，另一个位于操作员的面对侧(即前侧)车轮中的左起第一个，即与图示驱动轮呈对角线位置。所述从动轮15包括除驱动轮14外剩余的所有车轮，即剩余的六个车轮，由于视本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轮胎式集装箱龙门起重机的纠偏方法，其特征在于，所述纠偏方法依靠设置在所述起重机上的超声波传感器反馈的探测信号完成，具体包括以下步骤：ａ、所述超声波传感器根据轮胎式集装箱龙门起重机与位置参照物之间的距离设定值的比较输出探测信号；　 　ｂ、控制器接收所述超声波传感器输出的探测信号，并根据该轮胎式集装箱龙门起重机的运动方向确定并输出控制信号；ｃ、电机控制部接收所述控制器输出的控制信号，并根据所述控制信号控制电机的运行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张连钢，王书章，韩新林，孙庆远，陈键，
申请(专利权)人：青岛港集团有限公司，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]