平料机智能防撞系统研究与设计.pdf

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1、平料机智能防撞系统研究与设计吴睿孙晖武汉理工大学武汉430063摘要：提出一种基于光电开关和PLC的智能防撞系统，只利用一个光电开光就可以完成单方向行走机构的减速、停车两级限位保护功能，实现了平料机由传统的人工操作防撞到智能控制系统自动防撞。关键词：平料机；防撞系统；光电开关中图分类号：TH237文献标识码：A文章编号：1001—0785(2014)O8—0098—03Abstract：Thepaperputsforwardtheintelligentanti—collisionsystembased011theoptoelec

2、tronicswitchandPLCin·telligentanti-collisionsystem，whichcanrealizebothdecelerationandbrakinglimitprotectionfunctionsofthetravelingmechanisminsingledirectionwitho4oneoptoelectronicswitch，SOthattheflatteningmachineisdevelopedfromtradi—tionalmanualyeontmledanti—collisio

3、ntotheautomaticanticollisionfunctionbyintelligentcontrolsystemKeywords：flatteningmachine；anti—collisionsystem；optoelectronicswitch在靠近敞车端头进行作业时容易发生平料机设0引言备与敞车端壁碰撞的情况。由于司机视线无法在工程领域，如何防止机械设备在有限空间完全覆盖到车皮内部，如果仅仅依靠作业人员内作业时与障碍物相互碰撞是一个值得深入研究的经验提前减速或制动，可靠性很低。因此，的课题。平料机是一种用于货运

4、敞车内料堆平整设计一种智能防撞系统替代人工凭经验防撞很作业的专业机械，作业过程中工作机构需要下有必要，对这种系统的要求是自动化程度高、降到车厢内部行走对物料进行平整。由于平料良好的可靠性、工作环境适应能力强、能实现机作业过程中为了保证效率行驶速度比较快，精确控制。棕色接直流24V正，蓝色接直流24V负，白色接斗轮堆取料机俯仰角度测量中的应用。人PLC模拟量正输入端。由上面的分析可以看出，与绝对值编码器相比，倾角传感器的安装更方便，参考文献安装位置更安全，接入PLC更简单，绝对值编码[1]杨洪磊，梁仕斌．基于FBG的电力杆塔倾角传

5、感器研究[J]．传感器与微系统，2013(11)：21—24．器的接线有11根，接人PLC模块的线有9根，接[2]曹建安，张乐平．采用倾角传感器实现空间旋转角度错一根线PLC内的读数就出错，同时绝对值编码测量的解析方法研究[J]．西安交通大学学报，2013器需要把格雷码转换为BCD码，然后再读取数据，(10)：35—37．而倾角传感器的外部接线只有3根，接入PLC模[3]李雯玉，毛一剑．应用倾角传感器实现对提升机天轮块的线只有1根，接线简单，减少了因接错线而偏摆的检测[J]．中国科技信息，2013(10)：影响读数的准确及设备调

6、试，同时倾角传感器可】8O一】83．直接在数据区读取数据，简单方便。作者地址：湖南省长沙市雨花区东二环一段56号湖南长重3结论机器股份有限公司技术开发部分析了用传统编码器测量斗轮堆取料机的俯邮编：410014收稿日期：2014—03—07仰角度存在的不足，提出采用倾角传感器测量俯仰角度，阐述倾角传感器的原理，并详细介绍了在一98一《起重运输机械》2014(8)具体工作过程中，光电开关通过检测前端是否存1传统防撞方式在遮挡物，分别输出高电平和低电平两种信号，机械设备的传统防撞处理是利用机械式行程从而区分外部工作状态。本文提出的平料

7、机智能开关来实现的，其工作方式如图1所示。平料机工防撞装置就是利用光电开关实现的。作机构行走方向前后方分别安装限位开关。当平料智能防撞系统将光电开关安装在平料机行走机机在车厢内部行走时，行程开关会先于工作机构碰构侧面，位于货运火车车厢之外，发射的光电信号撞到车厢端壁，并输出一个开光量报警信号给控制正对车厢的侧面车皮。无论工作机构是否下降到车系统。控制系统接收到信号后锁死平料机在该方向厢内部，光电开关均不会与车厢接触。根据光电开的行走使能信号，直至行程开关离开端壁，行走使关工作原理，当平料机在车厢内部行走时，光电开能信号恢复。这种

8、防撞方式类似于一般机械设备的关处于被遮挡状态，输出高电平信号；当平料机距行走限位开关，结构简单，成本低¨。离车厢端壁较近时，光电开光正好处于两节车厢之间的空隙处，处于无遮挡状态，输出低电平信号。另外控制系统可以判断出两种信号转换的瞬间状态，低电平转换为高电平为“