[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

说明书

本发明涉及一种防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，包括：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；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；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。本发明通过对两台同轨运行斗轮机的行程数据进行数学计算并进行控制，实现了防止相互干涉的功能，克服了现有斗轮机防干涉技术受阳光光线强烈、粉尘浓度高等环境干扰而出现保护失效问题，可以对斗轮机设备在任何时间段、任何环境下都进行自动实时保护。

技术领域

本发明属于装备制造技术领域，尤其涉及一种防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法。

背景技术

装备制造行业中，斗轮堆取料机被大量使用在散料装卸料场中。在两台斗轮机同时布置在相同轨道的情况下，斗轮机之间有相互干涉并可能引起损坏的危险。斗轮机避免相互干涉一般在单台斗轮机上使用雷达、激光扫描装置来实现保护，但是雷达、激光扫描装置容易因为环境因素(阳光光线强烈、粉尘浓度高等)影响而失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，通过数学分析、计算并结合斗轮机实际运行情况生成控制策略，防止斗轮机运行中相互干涉并避免引起设备损坏。

本发明提供了一种防止同轨运行斗轮机相互干涉的数学计算方法，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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)