[发明专利]一种两吊联抬的自动控制方法

说明书

一种两吊联抬的自动控制方法，根据传统克令吊的结构与运动的特点，建立克令吊3个动作运动的空间关系及位置的方程，通过单吊各自的编码器及力传感器的检测反馈及位置算法反馈吊钩的位置来调整主副吊机的动作及位置，实现两吊的联抬操作。可以有效提高原船的吊重能力，提升自动化水平，减少人工劳动。

技术领域

本发明属于自动化控制技术领域，具体涉及一种两吊联抬的自动控制方法。

背景技术

近年来，伴随着国内外重大战略的提出，自动化进入了全新的发展阶段。 传统的联抬吊重作业还需要2名人员配合协调吊重，操作速度慢、协调工作量 大。或者必须安装双拼吊车，需增加双拼平台、回转等一系列结构和机构等结 构大改。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种两吊联抬的自动控制方法，根据传统克令吊的结构与运动的特点，建立克令吊3个动作运动的空间关系及位置的方程，通过单吊各自的编码器及力传感器的检测反馈及位置算法反馈吊钩的位置来调整主副吊机的动作及位置，实现两吊的联抬操作。

本发明提供一种两吊联抬的自动控制方法，包括起升编码器，变幅编码器，回转编码器和拉力传感器；具体步骤如下，

步骤S1.采集主吊与副吊各参数，主吊的回转角为α1，副吊的回转角为α2，主吊机的变幅角为β1，副吊机的变幅角为β2，e为回转中心和臂架绞点的偏距，D为起升滑轮直径，d为起升绳直径；

步骤S2.构建吊机坐标系，X1，Y1，Z1为主吊机臂架头部滑轮起升绳下放点在以回转中心为y轴，通过臂架绞点的水平轴为x方向，垂直此2轴决定的平面为z方向的坐标系中的坐标值；X2，Y2，Z2为副吊机臂架头部滑轮起升绳下放点在以回转中心为y轴，通过臂架绞点的水平轴为x方向，垂直此2轴决定的平面为z方向的坐标系中的坐标值；

步骤S3.臂架绞点到臂架头部起升滑轮中心的距离问哦L，吊梁吊点距离为L0，塔身顶部滑轮到绞点的距离为H1，卷筒PCD为D0，补偿倍率为n，起升倍率为m，两台吊机之间的距离为S；则

X1=（（D+d）/2-e+Lcosβ1）*cosα1，

Y1=Lsinβ1，

Z1=（（D+d）/2-e+Lcosβ1）*sinα1；

从而可得，α2=atan（Z1/（S-L0-X1））；

则

β2=acos（（S-L0-X1-（（（D+d）/2-e）cosα2））/（Lcosα2）），

X2=（（D+d）/2-e+Lcosβ2）*cosα2，

Y2=Lsinβ2，

Z2=（（D+d）/2-e+Lcosβ2）*sinα2；

步骤S4.当两吊吊钩位置由于变幅角度不一致时，两吊补偿量不一致，会形成两吊机吊钩位置误差，从而引起吊梁倾斜，当偏斜量|ΔH|L0*tan2.5/2时，随动吊机需动态补偿：补偿原则，主吊变幅回收时，副吊收绳；主吊变幅下放时，副吊放绳。

作为本发明的进一步技术方案，联吊时补偿量ΔH=L*（sinβ2+t1*sqrt（1+k12+2*k1*sin（β2-r1））+t2*sqrt（1+k22+2*k2*sin（β2-r2））+t3*sqrt（1+k32+2*k3*sin（β2-r3）））-L*（sinβ1+t1*sqrt（1+k12+2*k1*sin（β1-r1））+t2*sqrt（1+k22+2*k2*sin（β1-r2））+t3*sqrt（1+k32+2*k3*sin（β1-r3）））-ΔH’，其中t1=2，t2=0.5，t3=0.5，k1=0.265846169，k2=0.313670248，k3=0.282354261，r1=-6.340191746，r2=6.044092162，r3=-8.972626615,ΔH’为原始主吊位置与副吊位置高度差，主吊卷筒不补偿Δw1=0，需要副吊按原转速追加转速ΔW2=ΔH/π*D0上升或下降，当ΔH≥0，副吊下降，当ΔH0，副吊上升。