[發(fā)明專利]無(wú)人行車防搖擺控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010111793.X
• 申請(qǐng)日: 2020-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN111348550B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐海;劉承思;袁方海;毛軒昂;廖濟(jì)紅;殷卓華;鄭祎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南天橋嘉成智能科技有限公司
• 主分類號(hào): B66C13/06
• 分類號(hào): B66C13/06;B66C13/48
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 楊千尋;馮振寧

本發(fā)明涉及行車控制技術(shù)領(lǐng)域，公開一種無(wú)人行車防搖擺控制方法，行車PLC內(nèi)置防搖擺控制程序模塊，吊重自由單擺周期為T，行車在時(shí)間[0，T]啟動(dòng)加速至速度達(dá)V過程中分第一加速階段和第二加速階段，第一加速階段行車在時(shí)間[0，T/2]從速度0加速到V/2，第二加速階段行車在時(shí)間[T/2，T]從速度V/2加速到V；行車在時(shí)間[0，T]減速停車過程中分第一減速階段和第二減速階段，第一減速階段行車在時(shí)間[0，T]從速度V減速到V/2，第二減速階段行車在時(shí)間[T/2，T]內(nèi)從速度V/2減速到0；防搖擺控制程序模塊實(shí)時(shí)計(jì)算行車控制速度并由變頻器反饋給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照控制速度即時(shí)控制行車行走。無(wú)需專門設(shè)置防搖擺系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)行車在目標(biāo)位置控制吊重?fù)u擺角度≤±0.6度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及行車控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種無(wú)人行車防搖擺控制方法。

背景技術(shù)

目前在人工操作行車用吊具比如抓斗吊或者電磁吊搬運(yùn)物料過程中，吊重會(huì)出現(xiàn)搖擺的現(xiàn)象。所以在行車作業(yè)的時(shí)候，行車司機(jī)靠操作經(jīng)驗(yàn)來減少擺幅。但是即使行車司機(jī)經(jīng)過培訓(xùn)和不斷練習(xí)掌握了技能，在現(xiàn)場(chǎng)操作行車時(shí)，司機(jī)仍會(huì)因精神緊張而導(dǎo)致吊重?fù)u擺明顯，工作效率降低，并存在一定的安全隱患。

無(wú)人駕駛的行車通過PLC控制車體運(yùn)行和完成搬運(yùn)作業(yè)，雖然節(jié)省了人工，但是如果沒有設(shè)置專門的、針對(duì)電機(jī)與傳動(dòng)系特性的防搖擺系統(tǒng)，無(wú)人行車的吊重到達(dá)目標(biāo)位置時(shí)或者在搬運(yùn)過程中，依然會(huì)發(fā)生大幅度搖擺，吊具對(duì)物料的抓取和卸載作業(yè)無(wú)法安全、有效地進(jìn)行；如果PLC采用緩慢的調(diào)速的方法，理論上可以減小擺幅，但是搖擺抑制效果不理想，工作效率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種利用行車自身PLC采用無(wú)級(jí)調(diào)速的方法實(shí)現(xiàn)行車平穩(wěn)可靠運(yùn)行的無(wú)人行車防搖擺控制方法。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種無(wú)人行車防搖擺控制方法，行車PLC內(nèi)置防搖擺控制程序模塊，行車吊重自由單擺周期為T，行車在時(shí)間[0，T]內(nèi)啟動(dòng)加速至速度達(dá)到V的過程中分為第一加速階段和第二加速階段，第一加速階段行車在時(shí)間[0，T/2]內(nèi)從速度0加速到V/2，第二加速階段行車在時(shí)間[T/2，T]內(nèi)從速度V/2加速到V；行車在時(shí)間[0，T]內(nèi)減速停車過程中分為第一減速階段和第二減速階段，第一減速階段行車在時(shí)間[0，T]內(nèi)從速度V減速到V/2，第二減速階段行車在時(shí)間[T/2，T]內(nèi)從速度V/2減速到0；防搖擺控制程序模塊實(shí)時(shí)計(jì)算行車的控制速度并將其輸送給變頻器來控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照計(jì)算出的控制速度實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)行車行走。

進(jìn)一步地，第一加速階段的加速度a₁(t)滿足第二加速階段的加速度a₂(t)滿足在時(shí)間[0，T/2]內(nèi)，當(dāng)行車速度達(dá)到V/2時(shí)，保持速度為V/2，直到時(shí)間到達(dá)T/2；在時(shí)間[T/2，T]內(nèi)，當(dāng)行車速度達(dá)到V時(shí)，結(jié)束加速過程，保持速度為V，進(jìn)行勻速行駛。

第一減速階段的加速度a₃(t)滿足第二減速階段的加速度a₄(t)滿足在時(shí)間[0，T/2]內(nèi)，當(dāng)行車速度減速到V/2時(shí)，保持速度為V/2，直到時(shí)間到達(dá)T/2；

更進(jìn)一步地，

再進(jìn)一步地，a₁(t)＝-a₃(t)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)無(wú)需設(shè)置專門的防搖擺系統(tǒng)，利用無(wú)人行車自身的PLC，由防搖擺控制程序模塊進(jìn)行即時(shí)運(yùn)算，在行車啟動(dòng)、加速、減速和停止等過程中采用無(wú)級(jí)調(diào)速的方法，克服無(wú)人行車到達(dá)目標(biāo)位置或者走行過程中存在的吊重大幅度搖擺的問題，實(shí)現(xiàn)無(wú)人行車在目標(biāo)位置控制吊重?fù)u擺角度≤±0.6度。

(2)本發(fā)明在同等擺動(dòng)角度情況下控制行車及吊重的擺動(dòng)時(shí)間為1個(gè)吊重的單擺周期，而現(xiàn)有技術(shù)普遍大于2個(gè)吊重單擺周期。

附圖說明