[发明专利]一种驾驶运梁车过隧道的自动控制方法及控制系统

说明书

技术领域

本发明属于高速铁路工程施工技术中箱梁架设运梁车领域，具体涉及一种驾驶运梁车过隧道的自动控制方法及控制系统。

背景技术

随着我国高速铁路建设向西延伸，运梁车运送箱梁通过隧道工况已日趋普及。对较长距离且比较窄的曲线隧道，运梁车运送箱梁过隧道时，由于箱梁两端离隧道内壁的距离有限，箱梁容易与隧道内壁发生碰撞，采用正常的人工驾驶运梁车的方式快速安全的通过窄长的曲线隧道已不可能，因此如何保证运梁过隧道的安全就成为箱梁架设面临的突出问题。现有为能安全达到人工驾驶通过曲线隧道的目的，多数是以增加箱梁离隧道内壁间距的方法，如采用特制的运梁车或改变箱梁的施工工艺，使运梁车安全通过曲线隧道。然而采用特制的运梁车或改变箱梁的施工工艺不仅成本高、浪费时间，而且箱梁质量难以得到保证，同时也无法保证运梁车能够很安全的通过曲线隧道。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种驾驶运梁车过隧道的自动控制方法及控制系统，它可保证运梁车运送箱梁能安全通过隧道。

本发明采用的技术方案是：一种驾驶运梁车过隧道的自动控制方法及控制系统，包括以下步骤：

（1）、测量运梁车四个端点离隧道内壁的距离，并将测得的数据发送至运梁车的控制器；

（2）、测量运梁车悬挂的方向得到各轮组的实际角度，并将测得的数据发送至运梁车的控制器；

（3）、控制器将接收到的数据进行分析比较、判断运梁车的方向和转向角度，发出控制信号至控制比例阀或报警装置；

（4）、控制比例阀控制运梁车各轮组的转向及运行速度。

进一步地，所述步骤（1）中测量运梁车四个端点离隧道内壁距离的设备为电流型模拟量输出激光传感器。

进一步地，所述步骤（3）中控制器的分析比较、判断过程为：计算运梁车前左、前右、后左、后右四点偏移箱梁中心线的偏移距离，将计算出的偏移距离与预设的调节偏差进行比较，确定运梁车的工作方式、自动选择转向模式以及计算各轮组的转向角度。

进一步地，所述控制器确定运梁车工作方式的方法为：若计算出的四点偏差均小于调节偏差，运梁车不进行方向调整，匀速直线行驶；若计算出的四点中至少有一点大于调节偏差，运梁车自动停车并发出警报信号。

进一步地，所述控制器自动选择转向模式的标准为：

a、当前左后左或前右后右的偏移量超过设定的调节偏差时，运梁车自动采取斜行方式；

b、当前左后右或前右后左的偏移量超过设定的调节偏差时，运梁车自动采取八字转向模式；

c、当只有后左或后右的偏移量超过设定的调节偏差时，运梁车自动采取前端固定转向模式；

d、当只有前左或前右的偏移量超过设定的调节偏差时，运梁车自动采取后端固定转向模式。

进一步地，所述控制器将计算出的各轮组的转向角度与采集的各轮组编码器检测的实际角度进行比较，确定运梁车各轮组是否转向，将结果信号输送至转向控制比例阀。

更进一步地，所述控制器确定运梁车各轮组是否转向的方法为：

a、当计算的转向角度等于实际测量的角度，输出油缸不执行动作的信号；

b、当计算的转向角度大于实际测量的角度，输出转向油缸顺时针转动的信号，顺时针转动的角度为转向角度与实际测量角度的差值；

c、当计算的转向角度小于实际测量的角度，输出转向油缸逆时针转动的信号，逆时针转动的角度为转向角度与实际测量角度的差值。

一种驾驶运梁车过隧道的自动控制系统，包括可对接收到的数据进行运算、分析、处理、控制的控制器和分别与控制器连接的安装于运梁车上用于测量运梁车前后左右四个端点离隧道内壁的实时距离并将测得的数据发送给控制器的距离测量系统、对运梁车悬挂的方向进行检测并将检测到的每组悬挂转向数据送给控制器的角度测量系统、安全防护及报警装置、能进行系统参数的调整和设置并可对系统进行监控的人机界面、可控制运梁车各轮组转向的转向控制比例阀和可控制运梁车运行速度的驱动控制比例阀。

进一步地，所述距离测量系统为安装于运梁车前后两端的四个电流型模拟量输出激光传感器。