[发明专利]一种防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法

权利要求书

1.一种防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，其特征在于，包括：

步骤1，基于同轨运行的两台斗轮机上通讯联网的可编程控制器，同步获取对方的斗轮机行程实时数据；所述斗轮机行程实时数据包括大车行走行程数据及回转行程数据；

步骤2，基于获取的斗轮机行程实时数据，根据防干涉计算公式计算得到两台斗轮机的相互距离，根据两台斗轮机的相互距离判断是否存在干涉现象，得到判断结果；

步骤3，根据判断结果，执行相应的斗轮机控制策略，以使同轨运行的两台斗轮机不出现相互干涉的情况。

2.根据权利要1所述的防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，其特征在于，步骤1中所述大车行走行程数据基于安装于大车行走轨道上的大车行走距离检测装置检测得到，所述回转行程数据基于安装于斗轮机回转机构的回转角度检测装置得到的回转角度数据计算得到。

3.根据权利要求1所述的防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，其特征在于，所述两台同轨斗轮机的可编程控制器通过光纤或者同轴电缆通信连接。

4.根据权利要求1所述的防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，其特征在于，所述步骤2包括：

1)定义两台斗轮机之间的相互距离ΔX1、ΔX2，具体情况为：

将1号斗轮机尾车终端到2号斗轮机大车行走前面端部的相互距离，定义为ΔX1；

将1号斗轮机尾车终端到2号斗轮机悬臂在X轴投影处的相互距离，定义为ΔX2；

2)计算得出ΔX1：

以2号斗轮机大车行走后退终端限位处形成坐标轴0点，斗轮机按照坐标轴方向前后运动，形成以0点为参照点的大车行走距离X1和X2；其中，2号斗轮机悬臂头部终端在X轴投影到回转中心距离建立公式为：

X2_臂＝L2×cos刅4. (1)

式中：

X2_臂为2号斗轮机悬臂终端位置在X坐标轴的投影线距离，单位米；

L2为2号斗轮机悬臂总长度，单位为米；

刅4.为2号斗轮机悬臂回转角度，单位为度；

当2号斗轮机回转角度很大时，悬臂在X轴投影X2_臂＜C2时，两台斗轮机的距离为：

ΔX1＝(X1﹣A1)﹣(X2﹢B2﹢C2) (2)

式中：

ΔX1为X2_臂＜C2时，1号斗轮机与2号斗轮之间的距离，单位为米；

X1为1号斗轮机光电编码器所在行走轮到零点距离，单位为米；

X2为2号斗轮机光电编码器所在行走轮到零点距离，单位为米；

A1为1号斗轮机光电编码器所在行走轮到1号斗轮机尾车后部距离，单位为米；

B2为2号斗轮机光电编码器所在行走轮到回转中心在X轴投影的距离，单位为米；

C2为2号斗轮机回转中心在X轴投影到行走台车最前端的距离，单位为米；

3)计算得出ΔX2：

当2号斗轮机悬臂在X轴投影X2_臂﹥C2时，两台斗轮机的距离为：

ΔX2＝(X1﹣A1)﹣(X2﹢B2﹢X2_臂) (3)

式中：

ΔX2为X2_臂＜C2时，1号斗轮机与2号斗轮之间的距离，单位为米；

X1为1号斗轮机光电编码器所在行走轮到零点距离，单位为米；

X2为2号斗轮机光电编码器所在行走轮到零点距离，单位为米；

A1为1号斗轮机光电编码器所在行走轮到1号斗轮机尾车后部距离，单位为米；

B2为2号斗轮机光电编码器所在行走轮到回转中心在X轴投影的距离，单位为米；

X2_臂为2号斗轮机悬臂在X轴投影到回转中心在X轴投影的距离，单位为米；

4)判断是否干涉：

预先设定两台斗轮机允许的接近距离，则当ΔX1或ΔX2大于等于预设接近距离时，判定两台斗轮机正常行走和回转，当ΔX1或ΔX2小于预设接近距离时，得出1号斗轮机不允许后退，2号斗轮机不允许大车前进和悬臂向轨道方向回转的判断结果。

5.根据权利要求4所述的防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，其特征在于，所述步骤3包括：

当判定结果为存在干涉现象时，立刻停止有干涉风险的斗轮机机构向相互靠近的方向运动，并给予操作员声光警告。