一种用于垃圾吊类桥式抓斗起重机的控制方法与流程

本发明涉及起重工程设备控制方法，具体地涉及一种用于垃圾吊类桥式抓斗起重机的控制方法。

背景技术：

垃圾焚烧发电是把垃圾焚烧厂和垃圾焚烧设备引进、消化吸收再创新的工作，在垃圾焚烧中普遍采用桥式抓斗起重机对垃圾进行堆垛、转运和投料，现有桥式起重机在工作过程中大多数工作属于人工操作，经验丰富的起重机操作员可以根据实际操作经验利用起重机快速完成起重、转运等工作。但是，起重机操作员达到能够熟练操作起重机的水平需要较长周期的训练周期长，导致起重机操作员人才短缺。因此迫切要求出现桥式起重机的半自动控制系统，以解决对起重机操作员的实际操作经验的过分依赖性，进而提高工作效率。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提出一种用于垃圾起吊的桥式起重机控制方法，能够对起重机操作较难的工作实现自动化控制，并能够使起重机在全程工作中实时监控预警。

本发明采用的技术方案是:一种用于垃圾起吊的桥式抓斗起重机控制方法，其特征在于包括以下步骤：

a.选择投放点：设定大车行进停止坐标、小车行进停止坐标和抓斗在有料状态下在炉渣坑道中行进停止后的投放坐标点；

b.选择抓取点：设定大车行进停止坐标、小车行进停止坐标和抓斗在无料状态下的在炉渣坑道中行进停止后的抓取坐标点；

c.启动行进：在上位机中确认投放点与抓取点后大车开始行进；大车行进过程中监视系统启动防撞监视同时监控大车行进速度；

d.抓斗下降：大车和小车行进至抓取点，抓斗在上位机手动控制下抓斗张开并下降到抓料的合适高度；

e.抓取垃圾：用于控制抓斗分合的抓斗系统控制抓斗张开，闭合抓斗抓取炉渣，完成抓料过程，在抓料过程中监视系统启动，监视系统有重量显示和超重报警；

f.提升抓斗：在上位机中手动控制抓斗上升；

g.抓斗移动：大车和小车行进至投放点，同时监视系统开启防撞监视和防摇监视并监控大车和小车实时速度；

h.抓斗卸料：在上位机上指定投料口，抓斗自动提升到指定的焚烧炉投料口，并下降到投料的高度，自动称重并记录该斗垃圾的重量，张开抓斗将垃圾投入到料斗中，自动完成投料。

在执行完步骤h之后执行步骤i：在上位机上点击“泊车”按钮，垃圾抓斗起重机张开的抓斗自动提升至设定的高度，小车自动行走到泊车位置，大车自动行走到泊车位置，抓斗自动下降到设定的高度，自动完成泊车。泊车时，通过在上位机中设定泊车位置，起重机便可以自动进行泊车从而无需人工操作，既提高了工作效率也更加安全。

所述抓取点、投放点通过模拟网格定位，所述模拟网格通过对炉渣坑进行分块以对各个分块进行精确定位；所述模拟网格包括x轴、y轴和z轴，x轴坐标为a、b、c、d、e、f……,y轴坐标为1、2、3、4……，z轴坐标为x轴与y轴各个坐标交叉点的垂直于x轴和y轴的竖直方向，通过对炉渣坑建立模拟网格的三维空间坐标，对各个位置进行精确定位用以对大车、小车行进进行控制。对炉渣坑进行模拟网格定位将炉渣坑内的泊车点、投料口等区域均纳入系统可控制的三维空间坐标系，使起重机工作的区域有精确、详细的地址。

所述大车行进方向为x轴，小车行进方向为y轴，抓斗升降方向为z轴；所述大车、小车和抓斗起升机构上的绝对值编码器实时对绝对值编码器的反馈信号进行高速计数，计算出大车和小车以及抓斗所处的实时坐标，使其具有精确实时位置。

所述监视系统包括对起重机进行防撞监视、防摇监视和超重监视，防撞监视下控制大车之间的距离大于等于两米，防摇监视下实时监视小车速度，小车在加速和减速时自动激活防摇并使小车加速度降低达到稳定运行速度。监视系统能够在人工操作和自动操作过程中对起重机实时监控使每一个过程都在安全范围内，以此提升安全性。

所述大车、小车和抓斗三个部件安装有运行传感器，使控制系统计算出起重机大车、小车和抓斗的空间位置，自动完成“投料”和“泊车”工作。

所述投料口、上位机控制室等还设有行程保护开关，在模拟网格中相应坐标点设地址传感器，进行误差校正。这样，能够校正位置误差使大车和小车的行进更加准确。

所述模拟网格四个端点设有行程限位开关。大车和小车在模拟网格中行进至端点时能够停止行进以保护大车行程处于安全范围内。

本发明的有益效果是：本发明通过半自动控制的方法对起重机各个工作进行人工控制或自动控制，监视系统能够对所有人工操作和自动操作的过程进行监控，进而提升桥式起重机的安全性与可靠性，减轻人工操作劳动量同时消除安全隐患，不仅可以用于焚烧垃圾发电方面的起重工作控制，也能够用于其他工程方面的起重控制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的模拟网格示意图；

图2为本发明的防摇监视示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

一种用于垃圾吊类桥式抓斗起重机的控制方法，其特征在于包括以下步骤：

a.选择投放点：设定大车行进停止坐标、小车行进停止坐标和抓斗在有料状态下在炉渣坑道中行进停止后的投放坐标点；

b.选择抓取点：设定大车行进停止坐标、小车行进停止坐标和抓斗在无料状态下的在炉渣坑道中行进停止后的抓取坐标点；

c.启动行进：在上位机中确认投放点与抓取点后大车开始行进；大车行进过程中监视系统启动防撞监视同时监控大车行进速度；

d.抓斗下降：大车和小车行进至抓取点，抓斗在上位机手动控制下抓斗张开并下降到抓料的合适高度；

e.抓取垃圾：用于控制抓斗分合的抓斗系统控制抓斗张开，闭合抓斗抓取炉渣，完成抓料过程，在抓料过程中监视系统启动，监视系统有重量显示和超重报警；

f.提升抓斗：在上位机中手动控制抓斗上升；

g.抓斗移动：大车和小车行进至投放点，同时监视系统开启防撞监视和防摇监视并监控大车和小车实时速度；

h.抓斗卸料：在上位机上指定投料口，抓斗自动提升到指定的焚烧炉投料口，并下降到投料的高度，自动称重并记录该斗垃圾的重量，张开抓斗将垃圾投入到料斗中，自动完成投料。

在执行完步骤h之后执行步骤i：在上位机上点击“泊车”按钮，垃圾抓斗起重机张开的抓斗自动提升至设定的高度，小车自动行走到泊车位置，大车自动行走到泊车位置，抓斗自动下降到设定的高度，自动完成泊车。泊车位置通过在上位机中选取炉渣坑道的模拟网格坐标点进行设定。

所述抓取点、投放点通过模拟网格定位，所述模拟网格通过对炉渣坑进行分块以对各个分块进行精确定位；所述模拟网格包括x轴、y轴和z轴，x轴坐标为a、b、c、d、e、f……,y轴坐标为1、2、3、4……，z轴坐标为x轴与y轴各个坐标交叉点的垂直于x轴和y轴的竖直方向，通过对炉渣坑建立模拟网格的三维空间坐标，对各个位置进行精确定位用以对大车、小车行进进行控制。

所述大车行进方向为x轴，小车行进方向为y轴，抓斗升降方向为z轴；所述大车、小车和抓斗起升机构上的绝对值编码器实时对绝对值编码器的反馈信号进行高速计数，计算出大车和小车以及抓斗所处的实时坐标，使其具有精确实时位置。

所述监视系统包括对起重机进行防撞监视、防摇监视和超重监视，防撞监视下监视大车的实时速度和各大车间距，防摇监视下实时监视小车速度，小车在加速和减速时自动激活防摇并使小车加速度降低达到稳定运行速度。当炉渣坑道较长时为提升炉渣抓取速度，同时其用多台桥式起重机进行工作，为保证各大车能够安全运行，监视系统开启对大车进行防撞监视时控制大车之间的距离大于两米。

所述大车、小车和抓斗三个部件安装有运行传感器，使控制系统计算出起重机大车、小车和抓斗的空间位置，自动完成“投料”和“泊车”工作。

所述投料口、上位机控制室等还设有行程保护开关，在模拟网格中相应坐标点设地址传感器，进行误差校正。

所述模拟网格四个端点设有行程限位开关。

综上所示，本控制方法能够减轻人工操作同时提升操作安全性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。