[發明專利]一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統及方法

在審

• 申請號: 201710579187.9
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107237269A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 王英琳;李瑋;唐婭玲;尹衛;錢尚溢;陳家樂
• 申請（專利權）人: 中鐵工程機械研究設計院有限公司
• 主分類號: E01D21/00
• 分類號: E01D21/00;G05B11/42
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 楊文錄

1.一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統，包括前車組、后車組，各車組內的兩個獨立平車之間通凹式曲梁連接，其特征在于，所述凹式曲梁與獨立平車采用球鉸聯接并且所述球鉸聯接處設置轉角傳感器裝置；所述凹式曲梁至少一端可相對獨立平車滑動，同一車組內的兩個獨立平車之間設置拉線傳感裝置；所述轉角傳感器裝置、拉線傳感裝置和連接各獨立平車控制系統的PID閉環控制系統相連。

2.根據權利要求1所述的一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統，所述拉線傳感器包括：設置于一獨立平車上的鋼絲繩固定座(8-6)，設置于另一獨立平車上的導向架(8-5)，所述導向架(8-5)內設置有可沿其上下移動的配重總成(8-4)，所述配重總成(8-4)與導向架(8-5)上設置的拉線傳感器(8-1)連接。

3.根據權利要求1所述的一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統，其特征于，所述轉角傳感器裝置包括：撥桿總成(7-1)，其上端連接凹式曲梁，下端連接撥叉(7-4)的一端，所述撥叉(7-4)的另一端與設置于獨立平車上的轉角傳感器總成(7-2)的轉軸相連。

4.根據權利要求3所述的一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統，其特征于，所述轉角傳感器總成(7-2)通過傳感器總成支架(7-3)固定于過渡支架(7-10)上；所述撥叉(7-4)通過軸套(7-8)和調整墊片(7-7)與銷軸(7-5)連接，且固定在撥叉支架(7-6)上；所述銷軸(7-5)通過墊板(7-9)和開口銷固定在撥叉支架(7-6)和過渡支架(7-10)上；并且，所述過渡支架(7-10)通過固定支架(7-11)連接于獨立平車上。

5.根據權利要求3所述的一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統，其特征于，前車組、后車組內均設置有液壓頂升支腿(9)。

6.根據權利要求3所述的一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制系統，其特征于，前車組內的凹式曲梁兩端通過球鉸連接于臺車上，臺車位于獨立平車設置的走行軌道上并可沿走行軌道滑行；前車組內的凹式曲梁兩端通過球鉸固定連接于獨立平車上。

7.一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制方法，其特征于，包括：

初始標定步驟，標定四臺單車的初始位置，即標定轉角傳感器裝置和拉線傳感器裝置的零位，給定轉角和拉線的偏差極限范圍；

超限判定步驟，手柄發出指令速度，左右兩車同時向指令速度靠近，在左右車運行過程中，通過PLC控制系統判斷轉角傳感器裝置的轉角和拉線傳感器裝置的拉線值是否超過設計值；

角度調整步驟，當轉角傳感器監測到承載橫梁的轉角超過設計轉角時，通過差值算法調整從車變量泵的流量使從車的姿態與主車的姿態一致；當轉角傳感器監測到承載橫梁的轉角在設計值范圍內時，通過差值算法各自調整左右車變量泵的流量，使各車的速度均與手柄發出的指令速度一致；

間距調整步驟，利用拉線傳感器分別檢測左右車前后端的距離，當前拉線傳感器監測到前端距離大于或者小于設計偏差距離時，以主車為基準調整從車前輪組轉向角度；當后拉線傳感器監測到后端距離大于或者小于設計偏差距離時，以主車為基準調整從車后輪組轉向角度；直至滿足左右車間距要求。

8.根據權利要求7所述的一種基于PID回路的運梁車多車組同步控制方法，其特征在于，還包括：

曲線走行步驟，通過前后司機室的手柄指令，左右車的走行和轉向同時響應，走行過程中也采用上述的運行自動糾偏系統進行自動調整。