[發明專利]基于衛星定位和無線網絡通訊的雙起重機的協調控制系統

無效

• 申請號: 200710177159.0
• 申請日: 2007-11-12
• 公開（公告）號: CN101172562A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發明（設計）人: 李運華;郭中偉;李超;楊麗曼
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B66C13/18
• 分類號: B66C13/18;G05B19/418;H04B1/16
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所
• 代理人: 周長琪

技術領域

本發明涉及一種用于兩臺起重機之間的協調控制系統，更特別地說，是指一種基于載波相位差分全球衛星定位系統實現雙起重機定位、通過無線數傳電臺實現雙起重機協調工作，從而構成雙起重機協調控制系統。

背景技術

在城市軌道交通、城際快速交通和連島與連海等工程建設過程中，需要建設大量的架空道路、公路立交橋、大跨度高架橋、跨海大橋等，這時必須解決大型預制箱型軌道梁和構件等的搬運問題。上述工程中所用的箱型軌道梁一般重達幾百噸到兩仟噸，一般根據施工需要會有幾種規格，它們的制造在專門的制梁廠完成，在梁廠同時還會牽涉到制梁模具的搬運問題。傳統的施工方法是根據最大起重量設計或購置相應的專用起重搬運機械，這種起重機為滿足工作的需求應該是多軸驅動、大跨度結構。為了保證起重機的作業穩定性，往往需要將連接鋼梁布置在靠近底盤的位置，當其進行作業時必須為其開辟專有通道，這意味著在其行走區域不能再堆放其它任何物體從而大大降低了工作場地的利用率。當將這種大型起重機應用于搬運小型構件時，由于其笨重的結構致使其重量利用系數和生產率都很低，因而其靈活性和通用性都不能夠很好滿足實際施工的需要。一種較好的解決辦法就是當應用于大型構件搬運時將兩臺或多臺起重機通過柔性連接的方法進行“軟連接”，同時控制多臺起重機協調工作，達到單臺大型起重機工作的效果。這時必須解決兩臺或兩臺以上起重機的協調控制問題。本發明正是為解決該技術問題而發明的專用技術。

發明內容

本發明針對兩臺起重機并用工作時的要求和特點，提出了一種新型的基于衛星定位和無線網絡通訊的協調控制系統。該協調控制系統通過全球衛星定位系統實現雙起重機定位，通過車載控制中心實現定位信息解算和協調控制算法，通過無線數傳電臺通訊實現雙起重機間位姿信息、工作狀態信息和控制指令的傳輸，從而構成雙起重機通訊協調控制系統實現雙起重機的協調控制。全球定位系統定位兩臺起重機的坐標位置，并結合起重機工作時的車速、行走模式和載荷等信息，通過嵌入式控制器計算判斷兩起重機的位姿、偏航等信息，結合原有起重機的車電控制系統，通過無線作為兩臺起重機間的數據通道，實現對兩臺起重機行走和升降的同步協調控制。

本發明是一種基于衛星定位和無線網絡的雙起重機的協調控制系統，該協調控制系統分別設在主輪式起重機和從輪式起重機上。所述主輪式起重機上的協調控制系統包括有主起重機車載控制中心、第一無線通訊模塊、第一GPS接收機、第二GPS接收機、第一無線接收模塊；所述從輪式起重機上的協調控制系統包括有從起重機車載控制中心、第二無線通訊模塊、第三GPS接收機、第四GPS接收機、第二無線接收模塊；主起重機車載控制中心與從起重機車載控制中心的結構相同，第一無線通訊模塊與第二無線通訊模塊的結構相同，第一GPS接收機、第二GPS接收機、第三GPS接收機和第四GPS接收機的結構相同，第一無線接收模塊與第二無線接收模塊的結構相同。

所述的雙起重機的協調控制系統，主車的控制指令C₁中的行走速度指令滿足