[实用新型]一种湿喷机智能控制系统

说明书

本实用新型提供了一种湿喷机智能控制系统。包括上位机控制系统和下位机控制系统；上位机控制系统和下位机控制系统之间参数与指令的发送与接收通过通讯系统来实现，所述上位机系统包括激光扫描仪和车载电脑；激光扫描仪设置在湿喷机车头部走台板上，车载电脑设置在湿喷机内；所述车载电脑控制激光扫描仪的伺服驱动。所述下位机系统包括臂架和车载控制器，臂架设置在湿喷机上，车载控制器设置在湿喷机内；所述车载控制器控制臂架运动。本实用新型，通过激光扫描获得隧道模型与湿喷机臂架的结构尺寸，通过算法处理，制定合理的臂架路径规划文件，通过建立的隧道模型与隧道设计图纸进行比对，自动生成轨迹规划文件和泵送规划文件。

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种湿喷机智能控制系统。

背景技术

随着国家在基础设施建设上的稳步投入，隧道的施工量呈上升趋势，但是隧道施工存在着危险系数高、工作环境恶劣等特点，采用先进的自动化施工设备与施工方法是大势所趋。目前，在隧道施工现场，多采用湿喷机进行混凝土喷射作业，与干喷机相比，湿喷机具有作业粉尘小、喷射回弹量少、保护工作环境、节省原材料、提高喷层质量等优点，而且操作简单易维护。

但是，传统的湿喷机臂架控制一般都是手动控制，自动化程度低，喷涂效果差，大大降低了工作效率，影响了施工效果。

综上所述，急需一种湿喷机智能控制系统以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种湿喷机智能控制系统，以解决自动化程度低问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种湿喷机智能控制系统，包括上位机控制系统和下位机控制系统；上位机控制系统和下位机控制系统之间参数与指令的发送与接收通过通讯系统来实现；还包括遥控器，所述遥控器包括遥控器发送器和遥控器接收器，遥控器发送器发送系统的操作指令给遥控器接收器，遥控器接收器把操作指令传送给下位机控制系统。

所述上位机系统包括激光扫描仪和车载电脑；激光扫描仪设置在湿喷机车头部走台板上，车载电脑设置在湿喷机内；所述车载电脑控制激光扫描仪的伺服驱动。

所述下位机系统包括臂架和车载控制器，臂架设置在湿喷机上，车载控制器设置在湿喷机内；所述车载控制器控制臂架运动。

优选地，所述激光扫描仪为P型三维激光扫描仪，具有自定位功能，用以获得隧道待施工面的三维点云以及隧道模型和臂架的结构尺寸。

优选地，所述车载电脑内置MFC软件平台，用以实现激光扫描仪的伺服驱动控制、隧道文件的导入、三维激光点云的运算处理、臂架姿态的正解与逆解的运算、规划文件的生成、施工参数设计的输入、系统运行状态与报警的显示功能。

优选地，所述臂架具有以下动作中的至少一种动作：臂座回转、大臂俯仰、大臂伸缩、中臂俯仰、小臂回转、小臂伸缩、喷嘴回转、喷嘴摆动和喷嘴刷动。

优选地，所述臂架内安装有传感器，所述传感器包括旋转编码器和拉线传感器；所述旋转编码器数量为六个，分别安装在臂座回转、大臂俯仰、中臂俯仰、小臂回转、喷嘴回转，喷嘴摆动的关节上；所述拉线传感器的数量为两个，分别安装在大臂伸缩、小臂伸缩的基本臂上。

优选地，所述传感器还包括压力传感器，所述压力传感器的数量为四个，在臂架的大臂和小臂油缸伸缩油路的平衡阀上各安装两个。

优选地，所述车载控制器包括控制系统部分和电控系统部分；所述控制系统部分采用CAN网络结构，电控系统部分采用codesys编程，利用EPEC库函数进行电流的最大值、最小值，斜坡设置，直接输出pwm信号至臂架多路阀，控制臂架运动；

所述车载控制器还可以实现路径规划指令执行、故障自诊断和规划避障功能。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：