實現(xiàn)抓斗/運載車智能減速的方法、系統(tǒng)以及起升開閉機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于卸船機、起重機技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種實現(xiàn)抓斗/運載車智能減速的方法、系統(tǒng)以及起升開閉機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]卸船機的抓斗和運載車通常做勻加速運動，在到達各自的停止位置之前，先要進行減速，以保證抓斗和運載車的正常停止。
[0003]目前國內(nèi)使用的卸船機主要是機械差動形式的卸船機，這種卸船機的抓斗及運載車大部分都沒有智能減速功能，通常設(shè)置固定的減速位置來進行減速限位，當抓斗及運載車到達各自的減速位置時，會被進行強制減速，對于這種減速方式，如果設(shè)定的抓斗及運載車各自的固定的減速限位的位置比其最佳減速位置更靠近停止位置，則需要用較大的加速度來減速，需要較大的能耗；如果設(shè)定的抓斗及運載車各自的固定的減速位置比其最佳減速位置更遠離停止位置，則需要用較小的加速度來減速，這樣將延長抓斗及運載車的減速時間，影響抓斗及運載車的工作效率。此外，設(shè)定固定的減速位置來進行強制減速的這種減速方式本身也會使對抓斗及運載車的操作不流暢。
[0004]所以實現(xiàn)抓斗及運載車的智能減速，是卸船機行業(yè)內(nèi)的一個發(fā)展方向。而想要實現(xiàn)抓斗及運載車的智能減速，首先需要檢測抓斗及運載車的實時位置。目前常規(guī)的卸船機主要是通過安裝在電機旋轉(zhuǎn)軸上的脈沖編碼器來測出旋轉(zhuǎn)軸的實時旋轉(zhuǎn)角度和速度，然后再由控制系統(tǒng)計算出抓斗及運載車的實時位置。這種檢測抓斗及運載車的實時位置的方法，需要控制系統(tǒng)根據(jù)電機旋轉(zhuǎn)軸的實時旋轉(zhuǎn)角度和速度進行較為復雜的運算，來最終獲得抓斗及運載車的實時位置，測得的位置精度低，反饋速度也比較慢，而最后通過控制系統(tǒng)的計算得出的抓斗及運載車的智能減速位置也不是很準確，不能較好的實現(xiàn)智能減速。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有智能減速方法精度低，反饋速度慢的技術(shù)問題，從而提供一種測得精度高且反饋速度快的減速方法。
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還在于現(xiàn)有智能減速系統(tǒng)精度低，反饋速度慢的技術(shù)問題，從而提供一種測得精度高且反饋速度快的減速系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種控制起升開閉機構(gòu)中抓斗/運載車智能減速的方法，包括以下步驟:
[0008]獲取起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值，獲取起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值；
[0009]根據(jù)起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值，計算出抓斗/運載車的實時位置，根據(jù)起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值計算出所述抓斗/運載車的實時速度；根據(jù)實時位置和實時速度計算出抓斗/運載車需要減速的距離，根據(jù)需要減速的距離確定抓斗/運載車開始減速的位置；
[0010]判斷抓斗/運載車的實時位置與需要開始減速的位置是否重合，在判斷抓斗/運載車的實時位置與需要開始減速的位置重合時輸出控制抓斗/運載車開始減速的控制指令。
[0011]所述根據(jù)起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值，計算出抓斗/運載車的實時位置，包括
[0012]根據(jù)起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值計算得出起升繩以及開閉繩的實時位置；
[0013]根據(jù)起升繩以及開閉繩的實時位置計算得出抓斗/運載車的實時位置。
[0014]所述根據(jù)起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值計算出所述抓斗/運載車的實時速度，包括
[0015]根據(jù)起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值計算出起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速；
[0016]根據(jù)起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速計算出所述抓斗/運載車的實時速度。
[0017]所述根據(jù)實時位置和實時速度計算出抓斗/運載車需要減速的距離，包括
[0018]根據(jù)所述抓斗/運載車的實時位置及停止位置計算出抓斗/運載車的停止位置與實時位置之間的位置差；
[0019]根據(jù)所述抓斗/運載車的實時速度和位置差計算出抓斗/運載車需要減速的距離。
[0020]一種控制起升開閉機構(gòu)中抓斗/運載車智能減速的系統(tǒng)，包括
[0021]獲取單元，用于獲取起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值，獲取起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值；
[0022]計算單元，用于根據(jù)起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值，計算出抓斗/運載車的實時位置，根據(jù)起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值計算出所述抓斗/運載車的實時速度；根據(jù)實時位置和實時速度計算出抓斗/運載車需要減速的距離，根據(jù)需要減速的距離確定抓斗/運載車開始減速的位置；
[0023]判斷單元，判斷抓斗/運載車的實時位置與需要開始減速的位置是否重合，在判斷抓斗/運載車的實時位置與需要開始減速的位置重合時輸出控制抓斗/運載車開始減速的控制指令。
[0024]一種控制起升開閉機構(gòu)中抓斗/運載車智能減速的系統(tǒng)，包括
[0025]多個編碼器，用于分別檢測每一個起升繩和每一根開閉繩的實時位置相關(guān)值，并檢測起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值；
[0026]處理器，與編碼器連接，用于根據(jù)所述實時位置相關(guān)值計算出起升繩以及開閉繩的實時位置，根據(jù)所述實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值計算出起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速，根據(jù)實時位置和實時轉(zhuǎn)速計算出抓斗/運載車需要減速的距離，根據(jù)減速距離確定抓斗/運載車開始減速的位置，并判斷運載車的實時位置與需要開始減速的位置是否重合，并在判斷運載車的實時位置與需要開始減速的位置重合時輸出控制抓斗/運載車減速的控制指令；
[0027]變頻器，與處理器連接，用于根據(jù)控制指令來調(diào)整所述起升電機和/或所述開閉電機的轉(zhuǎn)速，以實現(xiàn)抓斗/運載車的智能減速。
[0028]所述編碼器包括
[0029]絕對值編碼器，用于檢測起升繩和開閉繩的實時位置相關(guān)值；
[0030]脈沖編碼器，用于檢測起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值。
[0031]—種起升開閉機構(gòu)，包括
[0032]起升電機，用于提供起升動力；
[0033]起升減速器，具有輸入軸和輸出軸，輸入軸連接在所述起升電機的旋轉(zhuǎn)軸的輸出端，傳遞起升電機提供的起升動力；
[0034]起升卷筒，連接在起升減速器的輸出軸上，受起升減速器旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動而轉(zhuǎn)動；
[0035]起升繩，一端連接在起升卷筒上，另一端用于與抓斗連接，在起升卷筒的作用下能夠進行升降動作；
[0036]起升改向滑輪組，用于為起升繩改向以使起升繩豎直伸出；
[0037]開閉電機，用于提供開閉動力；
[0038]開閉減速器，具有輸入軸和輸出軸，輸入軸連接在所述開閉電機的旋轉(zhuǎn)軸的輸出端，傳遞開閉電機提供的起升動力；
[0039]開閉卷筒，連接在開閉減速器的輸出軸上，受開閉減速器旋轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動而轉(zhuǎn)動；
[0040]開閉繩，一端連接在一個開閉卷筒上，另一端用于與抓斗連接，在開閉卷筒的作用下能夠進行開閉動作；
[0041]開閉改向滑輪組，用于為開閉繩改向以使開閉繩豎直伸出；以及
[0042]上述控制起升開閉機構(gòu)中抓斗/運載車智能減速的系統(tǒng)。
[0043]所述絕對值編碼器連接在起升減速器和開閉減速器的輸出軸上；
[0044]所述脈沖編碼器連接在起升電機和開閉電機的轉(zhuǎn)軸上。
[0045]所述起升電機為兩個，所述起升減速器為兩個，所述起升卷筒為兩個，所述起升繩為兩個，每一個起升電機連接一個起升減速器，每一個起升減速器連接一個起升卷筒，每一個起升卷筒連接一個起升繩；
[0046]所述開閉電機為兩個，所述開閉減速器為兩個，所述開閉卷筒為兩個，所述開閉繩為兩個，每一個開閉電機連接一個開閉減速器，每一個開閉減速器連接一個開閉卷筒(8)，每一個開閉卷筒連接一個開閉繩；
[0047]每個所述起升電機、所述開閉電機上都分別安裝有一個脈沖編碼器；
[0048]每個起升減速器和開閉減速器上都分別安裝一個絕對值編碼器。
[0049]一種起重機，包括上述任一項所述的起升開閉機構(gòu)。
[0050]一種卸船機，包括上述任一項所述的起升開閉機構(gòu)。
[0051]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0052](I)本發(fā)明的控制起升開閉機構(gòu)的抓斗/運載車智能減速的方法，獲取起升繩以及開閉繩的實時位置相關(guān)值，獲取起升電機以及開閉電機的實時轉(zhuǎn)速相關(guān)值；根據(jù)起