本實用新型涉及一種基于Flag定位板的自動化重箱軌道吊大車定位系統(tǒng)。

背景技術：

自動化重箱軌道吊作業(yè)中，大車的精確定位關系到自動化作業(yè)的效率和對大車機構(gòu)的保護。如果大車定位不準的話，在進行吊箱作業(yè)時可能會造成對箱不準，或者引起其他系統(tǒng)的故障，嚴重時會造成摔箱事故；同時在行大車時，由于左右兩側(cè)偏差過大容易對設備的機械結(jié)構(gòu)造成損壞。所以一套精確的大車定位系統(tǒng)是自動化項目能否成功的關鍵。

傳統(tǒng)自動化設備多采用絕對值編碼器，配合磁釘對大車進行定位，在實際使用過程中出現(xiàn)定位不準、故障率高、隔段時間就需要對大車零位進行調(diào)整等情況。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型是要提供一種基于Flag板的自動化重箱軌道吊大車定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用Flag定位板配合定位，相對于磁釘技術有安裝維修方便、成本低、定位準確等優(yōu)點。

本實用新型的技術方案是：一種基于Flag定位板的自動化重箱軌道吊大車定位系統(tǒng)，用于自動化重箱軌道吊大車的“H”型定位，該系統(tǒng)包括Flag定位板、對射傳感器、大車絕對位置編碼器、增量編碼器、高速計數(shù)模塊，若干Flag定位板非對稱安裝在“H”型軌道的內(nèi)側(cè)和堆場外側(cè)，用于自動化重箱軌道吊大車位置校正；所述對射傳感器包括發(fā)射傳感器和接收傳感器，用于Flag定位板檢測；兩個大車絕對位置編碼器分別安裝在軌道吊兩側(cè)，用于記錄Flag定位板序號；兩個增量編碼器分別安裝在軌道吊兩側(cè)，用于發(fā)送脈沖信號給計數(shù)模塊；所述高速計數(shù)模塊，用于增量型編碼器的脈沖計數(shù)，計算自動化重箱軌道吊大車相對于Flag定位板的相對位置；當自動化重箱軌道吊大車通過Flag定位板時，對射傳感器將檢測到的信號發(fā)射給大車絕對位置編碼器，由大車絕對位置編碼器確定Flag定位板序號，并通過增量編碼器發(fā)送脈沖信號給計數(shù)模塊，由計數(shù)模塊高速計算后，確定自動化重箱軌道吊大車左右側(cè)偏差，并通過中央控制模塊來控制大車驅(qū)動器對自動化重箱軌道吊大車進行調(diào)節(jié)，確保自動化重箱軌道吊大車定位精度。

所述Flag定位板由“L型”不銹鋼板制成，其中，陸側(cè)的Flag定位板安裝在每個40英尺集裝箱貝位的中心，海側(cè)的Flag定位板安裝在每個20英尺集裝箱貝位的中心，每兩塊Flag定位板之間的間隔為6.5m。

本實用新型的有益效果是：

本實用新型所使用的基于Flag定位板的大車定位系統(tǒng)有如下特點：

首先采用的是大車“H”型定位，F(xiàn)lag定位板非對稱安裝。非對稱安裝的方式，陸側(cè)的Flag定位板安裝在每個40英尺集裝箱貝位的中心，海側(cè)的Flag定位板安裝在每個20英尺集裝箱貝位的中心，每兩塊Flag定位板之間的間隔為6.5m。這樣每個貝位都有Flag定位板，多一層保護，對大車定位精度更加高。

其次是本實用新型中大車每經(jīng)過一塊Flag定位板后，高速計數(shù)模塊的值就會清成初始值，就是通常所說的“清零”。傳統(tǒng)項目中多數(shù)只能在堆場的最大位置或者最小位置進行“清零”操作，如果在設備故障時，需進行“清零”操作，設備往往是沒有全速的(設備故障時，如果大車全速，可能會對設備造成損壞，基本上限速在10％-30％左右，依實際設定值為準)，這樣大車需要行到清零位置可能需要花費很長的時間。而本實用新型的設計可以節(jié)約修理時間的同時對設備有保護作用。

附圖說明

圖1為本實用新型的基于Flag板的自動化重箱軌道吊大車定位系統(tǒng)框圖；

圖2為Flag定位板非對稱安裝在“H”型軌道示意圖。

具體實施方式

下面根據(jù)附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明。

如圖1，2所示，一種基于Flag定位板的自動化重箱軌道吊大車定位系統(tǒng)，用于自動化重箱軌道吊大車的“H”型定位，該系統(tǒng)包括Flag定位板、對射傳感器、大車絕對位置編碼器、增量編碼器、高速計數(shù)模塊、中央控制模塊、大車驅(qū)動器。

若干Flag定位板4非對稱安裝在“H”型軌道的高壓房側(cè)軌道2和電氣房側(cè)軌道3內(nèi)側(cè)，以及堆場5外側(cè)，用于自動化重箱軌道吊大車1位置校正。當自動化重箱軌道吊大車1通過Flag定位板4時，對射傳感器將檢測到的信號發(fā)射給大車絕對位置編碼器，由大車絕對位置編碼器確定Flag定位板4序號，并通過增量編碼器發(fā)送脈沖信號給計數(shù)模塊，由計數(shù)模塊高速計算后，確定自動化重箱軌道吊大車1左右側(cè)偏差，并通過中央控制模塊來控制大車驅(qū)動器對大車進行調(diào)節(jié)，確保自動化重箱軌道吊大車1定位精度。

Flag定位板4使用“L型”不銹鋼板制成，安裝在高壓房側(cè)軌道2和電氣房側(cè)軌道3內(nèi)側(cè)，堆場5外側(cè)。每6.5米安裝1塊，非對稱安裝，用于大車位置校正。

對射傳感器：每兩個一組(發(fā)射傳感器和接收傳感器各一只)，海陸側(cè)各一組，用于Flag定位板檢測。

大車絕對位置編碼器：軌道吊兩側(cè)各一只，用于記錄Flag定位板序號。

增量編碼器：軌道吊兩側(cè)各一只，發(fā)送脈沖信號給計數(shù)模塊。

高速計數(shù)模塊：用于增量型編碼器的脈沖計數(shù)，計算大車相對于Flag定位板的相對位置。

Flag定位板在安裝完成后，精確測量每一塊板在堆場坐標系中的位置，建立一個堆場中Flag定位板的Map表，程序中建立2個DB塊(DB370、DB371用于存放Flag定位板的Map表)。然后通過絕對位置編碼器的值來判斷即將經(jīng)過的Flag定位板的序號：

公式為：y＝kx+b。y為絕對位置編碼器的值，k為兩塊Flag定位板間距離(k＝6.5)，b為固定值小于6.5。例如y＝19時，確定x值在3和4之間，如果設備往大貝位移動的話，下一個通過Flag定位板的序號為4，反之為3.

大車經(jīng)過Flag定位板時，對射傳感器檢測到，檢測到經(jīng)過Flag定位板的脈沖信號后，將當前序號的Flag定位板的位置作為計算基準位置。高速計數(shù)模塊通過計算，判斷絕對位置編碼器的位置與所經(jīng)過的Flag定位板位置的偏差?；驹頌闄z測通過每塊Flag定位板的脈沖總數(shù)，結(jié)合絕對值位置編碼器確定的Flag定位板序號，對照Map表，算出每個脈沖大車移動的距離。

將信息發(fā)送到中央處理模塊，以偏差數(shù)據(jù)來改變大車驅(qū)動器的輸出力矩，執(zhí)行大車糾偏動作，從而實現(xiàn)對大車精確定位。

為減小在數(shù)據(jù)累計計算過程中的誤差問題，在大車每經(jīng)過一塊Flag定位板時都會將高速計數(shù)模塊的數(shù)值“清零”。為對設備進行保護，設置在偏差大于100mm時會報警，大于150mm時會停機。