轮胎吊自动纠偏系统和防碰撞系统
更新时间:2020-09-08 15:27:54 字号:T|T
轮胎吊(ERTG)大车纠偏和防碰撞系统包含大车自动纠偏及大车防撞两个子系统。
ERTG大车自动纠偏系统(单边)作为ERTG运行过程中的一系列自动辅助保护装置,主要用于ERTG在大车行走过程中,在一定的偏差范围内自动对大车的运行速度和方向进行实时调整,防止大车严重走偏,甚至撞箱或撞滑触线。通过大车的某一边的激光测距传感器实时地检测到反射板的距离,并将实时数据传回PLC,PLC通过程序按一定的扫描周期和对比数据对原数据进行滤波和筛选,得出能够用于参与控制的正确数据,通过调节大车两边的速度来达到自动纠偏的目的;当大车行走偏差超过设定范围时,能够起监控报警、防撞的作用。
ERTG大车防撞功能是利用雷达传感器实时******发现远距离障碍物,并及时提醒司机注意,同时采用自动控制技术,对大车进行限速运行。ERTG的主控制器参与大车制动控制决策,对大车行走采用适当的制动和停车控制。在大车与障碍之间的距离小于或等于8米时报警,大车开始减速,距离2米时,大车自动停车。
ERTG大车自动纠偏系统(单边)作为ERTG运行过程中的一系列自动辅助保护装置,主要用于ERTG在大车行走过程中,在一定的偏差范围内自动对大车的运行速度和方向进行实时调整,防止大车严重走偏,甚至撞箱或撞滑触线。通过大车的某一边的激光测距传感器实时地检测到反射板的距离,并将实时数据传回PLC,PLC通过程序按一定的扫描周期和对比数据对原数据进行滤波和筛选,得出能够用于参与控制的正确数据,通过调节大车两边的速度来达到自动纠偏的目的;当大车行走偏差超过设定范围时,能够起监控报警、防撞的作用。
ERTG大车防撞功能是利用雷达传感器实时******发现远距离障碍物,并及时提醒司机注意,同时采用自动控制技术,对大车进行限速运行。ERTG的主控制器参与大车制动控制决策,对大车行走采用适当的制动和停车控制。在大车与障碍之间的距离小于或等于8米时报警,大车开始减速,距离2米时,大车自动停车。

图1 系统探测用硬件安装位置示意图
我们将大车纠偏系统与防碰撞系统的控制部分,通过一个工控机来实现,工控机安装在大车电气房。工控机采集激光测距传感器的实时测量数据,并对其进行滤波、运算、处理,输出指令给大车PLC执行纠偏动作,系统支持大车双侧纠偏检测。同时接收防碰撞雷达信号,并将信号输出到大车PLC执行。
支持 ProfiBus、RS232、RS485和Ethernet等多种接口,便于工控机与大车PLC 控制系统集成;通讯速率不低于 5Hz。
系统配有HMI人机界面显示屏,用户可选择安装在司机室或电气房。通过显示屏设置大车防碰撞区域防护距离。显示系统功能在大车上的运行状态,如防区是否有侵入及侵入状态;大车跑偏状态等。这个显示是以彩色图形的方式呈现,可以人眼直观地看到系统对大车跑偏和探测障碍物的监控状态。
为了******设备安全运行,减少人工操作的危险,硬件逻辑和软件逻辑控制都充分考虑并设置了操作联锁保护。******对人员和设备的伤害。
支持 ProfiBus、RS232、RS485和Ethernet等多种接口,便于工控机与大车PLC 控制系统集成;通讯速率不低于 5Hz。
系统配有HMI人机界面显示屏,用户可选择安装在司机室或电气房。通过显示屏设置大车防碰撞区域防护距离。显示系统功能在大车上的运行状态,如防区是否有侵入及侵入状态;大车跑偏状态等。这个显示是以彩色图形的方式呈现,可以人眼直观地看到系统对大车跑偏和探测障碍物的监控状态。
为了******设备安全运行,减少人工操作的危险,硬件逻辑和软件逻辑控制都充分考虑并设置了操作联锁保护。******对人员和设备的伤害。
设备具有以下基本保护功能:
1)短路电流保护;
2)过载保护;
3)超温保护;
系统在大车上的安装严格遵循设备安全性接线要求,设备方便操作、维修标识要求,设备机身布线工艺要求。
1)短路电流保护;
2)过载保护;
3)超温保护;
系统在大车上的安装严格遵循设备安全性接线要求,设备方便操作、维修标识要求,设备机身布线工艺要求。

图2 ERTG大车纠偏和防碰撞系统原理图
大车自动纠偏技术指标:
激光测量误差:±3mm;
大车行走偏差闭环控制精度:≤±5cm ,前后轮偏差≤±6cm;
工控机纠偏系统与主控系统 PLC通讯响应时间不超过200ms;
ERTG 在偏离中心位置 15cm 时会自动报警,偏离中心位置 30cm 时会自动停车;用户可以在安全范围内予以修改该限定值;
大车自动纠偏系统设计时,需要适应地面沉降 15CM 以上;
系统初始化时间:≤3min;
运行温度:-20℃ ~+65℃;
存储温度: -30℃ ~+70℃;
防护等级:IP67。
大车防撞功能技术指标:
距离分辨能力:约70cm;
反应时间:<0.55s;
检测角度:7°(水平)×28°(垂直);
检测区域长度:0.2m-20m;
区域可调整范围长度:1.8m-20m,预警、减速、停车3个区可调整;
输出:3个继电器,可自由配置,可承受 42V/0.5A;
参数:灵敏度 1-****,
3个区:预警、减速、停车,每个区输出可调整灵敏度;
尺寸:高l10 × 长180× 宽70mm;
温度范围:-20℃~ +60℃;
防护等级:IP65;
功能安全: SIL1。
单台大车系统主要设备、软件包含:
1)激光测距仪 数量 2(单边自动纠偏)
2)毫米波雷达 数量 4
3)工控机及安装箱 数量 1
4)安装支架 数量 6
5)HMI显示器 数量 1
6)供电、通信电缆、航空接插件、信号灯等
7)ERTG大车纠偏和防碰撞系统软件 1套
8)ERTG大车纠偏和防碰撞系统安装调试