輪胎吊自動糾偏系統(tǒng)和防碰撞系統(tǒng)
輪胎吊（ERTG）大車糾偏和防碰撞系統(tǒng)包含大車自動糾偏及大車防撞兩個子系統(tǒng)。
ERTG大車自動糾偏系統(tǒng)（單邊）作為ERTG運(yùn)行過程中的一系列自動輔助保護(hù)裝置，主要用于ERTG在大車行走過程中，在一定的偏差范圍內(nèi)自動對大車的運(yùn)行速度和方向進(jìn)行實(shí)時調(diào)整，防止大車嚴(yán)重走偏，甚至撞箱或撞滑觸線。通過大車的某一邊的激光測距傳感器實(shí)時地檢測到反射板的距離，并將實(shí)時數(shù)據(jù)傳回PLC，PLC通過程序按一定的掃描周期和對比數(shù)據(jù)對原數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波和篩選，得出能夠用于參與控制的正確數(shù)據(jù)，通過調(diào)節(jié)大車兩邊的速度來達(dá)到自動糾偏的目的；當(dāng)大車行走偏差超過設(shè)定范圍時，能夠起監(jiān)控報警、防撞的作用。
ERTG大車防撞功能是利用雷達(dá)傳感器實(shí)時******發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)距離障礙物，并及時提醒司機(jī)注意，同時采用自動控制技術(shù)，對大車進(jìn)行限速運(yùn)行。ERTG的主控制器參與大車制動控制決策，對大車行走采用適當(dāng)?shù)闹苿雍屯＼嚳刂?。在大車與障礙之間的距離小于或等于8米時報警，大車開始減速，距離2米時，大車自動停車。
圖1 系統(tǒng)探測用硬件安裝位置示意圖 我們將大車糾偏系統(tǒng)與防碰撞系統(tǒng)的控制部分，通過一個工控機(jī)來實(shí)現(xiàn)，工控機(jī)安裝在大車電氣房。工控機(jī)采集激光測距傳感器的實(shí)時測量數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行濾波、運(yùn)算、處理，輸出指令給大車PLC執(zhí)行糾偏動作，系統(tǒng)支持大車雙側(cè)糾偏檢測。同時接收防碰撞雷達(dá)信號，并將信號輸出到大車PLC執(zhí)行。
支持 ProfiBus、RS232、RS485和Ethernet等多種接口，便于工控機(jī)與大車PLC 控制系統(tǒng)集成；通訊速率不低于 5Hz。
系統(tǒng)配有HMI人機(jī)界面顯示屏，用戶可選擇安裝在司機(jī)室或電氣房。通過顯示屏設(shè)置大車防碰撞區(qū)域防護(hù)距離。顯示系統(tǒng)功能在大車上的運(yùn)行狀態(tài)，如防區(qū)是否有侵入及侵入狀態(tài)；大車跑偏狀態(tài)等。這個顯示是以彩色圖形的方式呈現(xiàn)，可以人眼直觀地看到系統(tǒng)對大車跑偏和探測障礙物的監(jiān)控狀態(tài)。
為了******設(shè)備安全運(yùn)行，減少人工操作的危險，硬件邏輯和軟件邏輯控制都充分考慮并設(shè)置了操作聯(lián)鎖保護(hù)。******對人員和設(shè)備的傷害。
設(shè)備具有以下基本保護(hù)功能：
1）短路電流保護(hù)；
2）過載保護(hù)；
3）超溫保護(hù)；
系統(tǒng)在大車上的安裝嚴(yán)格遵循設(shè)備安全性接線要求，設(shè)備方便操作、維修標(biāo)識要求，設(shè)備機(jī)身布線工藝要求。
圖2 ERTG大車糾偏和防碰撞系統(tǒng)原理圖
大車自動糾偏技術(shù)指標(biāo)：
激光測量誤差：±3mm；
大車行走偏差閉環(huán)控制精度：≤±5cm ，前后輪偏差≤±6cm；
工控機(jī)糾偏系統(tǒng)與主控系統(tǒng) PLC通訊響應(yīng)時間不超過200ms；
ERTG 在偏離中心位置 15cm 時會自動報警，偏離中心位置 30cm 時會自動停車；用戶可以在安全范圍內(nèi)予以修改該限定值；
大車自動糾偏系統(tǒng)設(shè)計時，需要適應(yīng)地面沉降 15CM 以上；
系統(tǒng)初始化時間：≤3min；
運(yùn)行溫度：-20℃ ~+65℃；
存儲溫度： -30℃ ~+70℃；
防護(hù)等級：IP67。
大車防撞功能技術(shù)指標(biāo)：
距離分辨能力：約70cm；
反應(yīng)時間：<0.55s；
檢測角度：7°（水平）×28°（垂直）；
檢測區(qū)域長度：0.2m-20m；
區(qū)域可調(diào)整范圍長度：1.8m-20m，預(yù)警、減速、停車3個區(qū)可調(diào)整；
輸出：3個繼電器，可自由配置，可承受 42V/0.5A；
參數(shù)：靈敏度 1-****，
3個區(qū)：預(yù)警、減速、停車，每個區(qū)輸出可調(diào)整靈敏度；
尺寸：高l10 × 長180× 寬70mm；
溫度范圍：-20℃~ +60℃；
防護(hù)等級：IP65；
功能安全： SIL1。
單臺大車系統(tǒng)主要設(shè)備、軟件包含：
1）激光測距儀 數(shù)量 2（單邊自動糾偏）
2）毫米波雷達(dá) 數(shù)量 4
3）工控機(jī)及安裝箱 數(shù)量 1
4）安裝支架 數(shù)量 6
5）HMI顯示器 數(shù)量 1
6）供電、通信電纜、航空接插件、信號燈等
7）ERTG大車糾偏和防碰撞系統(tǒng)軟件 1套
8）ERTG大車糾偏和防碰撞系統(tǒng)安裝調(diào)試
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