堆取料机位置检测控制诚信企业「宝瑾测控」

1.2 传统的定位方式

目前大多数现场堆取料机位置检测采用的是人眼定位、光电编码器装置（光码盘）、激光位移传感器、行走限位开关、RFID方式。这几种检测位置的方式均存在一定缺陷，具体表现如下：

1) 人眼定位受制于眼睛健康状况和精神状态，环境影响比较大，作业时间长；

2) 光电编码器装置在车轮打滑就会形成累计误差, 相对定位的机械接触工作方式；

根据用户需要，本方案给出位置（x,y,z）方位姿态（α，β）及定位状态（_type）6个参数，实时传送到控制系统的主机中。针对位置精度，通过实时载波相位差分（RTK）技术保持厘米级精度；RTK是能够在野外实时得到厘米级定位精度的测量方法，它采用了载波相位动态实时差分（Real-timekinematic）方法，是GPS应用的重大里程碑。针对方位姿态，通过加长基线长度，配置高精度测向板卡和测量天线，从而保证单台堆取料机在作业过程中的安全和可靠性。

同时通过GNSS的位置信息和空间几何算法，得出相邻两台堆取料机之间的距离，从而可以判断出堆取料机发生碰撞的可能性，使得作业人员进行相应处理。本系统可以实时计算出堆取料机悬臂的相对位置和距离，实现多台堆取料机在同一个场垛中安全作业。

测量天线的作用是当从地平线上升起时，能捕获、跟踪，接收放大信号。具有如下特点：

1) 天线部分采用多馈点设计方案，实现相位中心与几何中心的重合，将天线对测量误差的影响降低到，提高测量的精度；

2) 天线单元增益高，方向图波束宽，确保低仰角信号的接收效果，在一些遮挡较严重的场合仍能正常收星；

3) 内置低噪声放大模块，采用前置及多级滤波器滤除干扰信号，保证在恶劣电磁环境下正常工作；

4) 防水、防紫外线外罩，确保天线能长期在野外工作。

根据本设计提供的堆取料机空间防碰撞系统，黄骅港堆取料机进行了多台大机防碰撞试验，即分别在两天取料机和一台堆料机的回转中心和悬臂头部安装了gps数据模块，并进行了数据采集和空间几何算法计算，再将计算结果传给plc进行防碰撞控制的计算与报警，***。本项目不但解决了行走打滑的问题，而且不需要使用编码器数据，降低了误差；针对位置精度，通过实时载波相位差分（RTK）技术保持厘米级精度。同时，计算过程相对简单、精度高，可以实现多个堆取料机同场作业，并且能够实时检测各个大臂之间的距离，提高了安全性和作业效率，可以用于多种类型的堆取料机，可以提高同场作业效率70%。