专利名称：自动纠偏控制系统及具有该控制系统的轮胎吊车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉港口机械领域，特别地，涉及一种自动纠偏控制系统。此外，本实用新型还涉及一种包括上述自动纠偏控制系统的轮胎吊车。
背景技术：
轮胎吊车具有转场灵活，不受定点作业区域限制的特点，能够提高港口设备利用率，但是与有轨道的装卸设备相比，轮胎吊车存在着需要时刻对大车进行纠偏的技术问题。 也就是说，由于没有固定轨道，且轮胎吊车本身结构的限制，大车在行驶时，司机必须不断进行纠偏，这样，司机作业易疲劳，存在安全隐患。目前，自动纠偏通常采用以下几种方法①在轮胎吊车跑道上每隔三至四米的距离埋设一个代码传感器，并在吊车机上安装相应的感应设备。此种方法的缺点是需要在码头埋设传感器，工作量较大，而且在传感器损坏时不易更换。②通过激光或红外等测距传感器测量偏差来计算车轮偏移距离。此种方法的缺点是成本高，可靠性差。③利用GPS实现大车位置定位及大车纠偏。此种方法的缺点是设备成本昂贵，不适合小型港口的应用。
实用新型内容本实用新型目的在于提供一种自动纠偏控制系统及具有该控制系统的轮胎吊车， 以解决现有纠偏控制系统成本高、可靠性差的技术问题。为解决上述技术问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种自动纠偏控制系统，其包括色标传感器，设置于轮胎吊车的预设位置上，用于检测预设位置下方的运行轨道的颜色；控制器，与色标传感器电连接，用于确定色标传感器检测到的运行轨道的颜色是否为预先画在运行轨道两侧的预设纠偏颜色，若是，则对轮胎吊车的运行进行控制。进一步地，色标传感器设置在轮胎吊车的支腿的外下侧；控制器的转向控制信号输出端与轮胎吊车的转向控制机构电连接，若色标传感器检测到的运行轨道的颜色为预设纠偏颜色，则对转向控制机构进行转向控制。进一步地，色标传感器设置在轮胎吊车的下横梁中部的下侧；控制器的停车控制信号输出端与轮胎吊车的行驶机构电连接，若色标传感器检测到的运行轨道的颜色为预设纠偏颜色，则控制轮胎吊车停车。进一步地，色标传感器具有三个模拟量输出端，分别用于输出检测到的颜色的三个原色；控制器具有三个模拟量输入端，分别与色标传感器的三个模拟量输出端相连。根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种轮胎吊车，其包括上述自动纠偏控制系统。进一步地，本实用新型所提供的轮胎吊车包括轮胎转速变频器，该轮胎转速变频器与控制器的转向控制信号输出端电连接。本实用新型具有以下有益效果通过成本低廉、占用空间小的色彩传感器就能够实现轮胎吊车的自动纠偏，特别适用于中小型港口的应用，具有较高的经济性和实用性；在大车的下横梁的下方也设置有色标传感器，一旦该位置的色标传感器发出感应信号，控制器就能够控制轮胎吊车停车，提高了轮胎吊车运行的安全性。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中图1是本实用新型优选实施例的色标传感器在轮胎吊车上的安装位置示意图；图2是本实用新型优选实施例的纠偏控制原理示意图；图3是本实用新型优选实施例的轮胎吊车偏斜位置示意图；以及图4是对处于图3所示的偏斜位置的轮胎吊车进行纠偏后的位置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图1所示，本实用新型提供了一种自动纠偏控制系统，该系统包括，色标传感器及与该色标传感器电连接的控制器。利用本实用新型所提供的自动纠偏控制系统进行轮胎吊车纠偏之前，需要在吊车运行的路径两侧的适当位置分别画上两条相同颜色的基准线 20，通过色标传感器检测吊车运行的轨迹的颜色，若检测到运行轨迹的颜色为基准线20的颜色，说明轮胎吊车偏离了正常的运行路线而进入了纠偏区。在本实施例中，可以将基准线 20的颜色设置为黑色。图2是本实用新型优选实施例的纠偏控制原理示意图，如图2所示，色标传感器将检测区域的颜色以三路模拟量信号表示，然后将该三路模拟量信号输出给控制器，该控制器可以为PLC控制器。色标传感器输出的三路模拟量信号分别表示三原色R(0-255)、 G(0-255)、B (0-255)。所有的颜色都可以用三原色组合而成，例如白色的三原色分别为 R(255) ,G(255)、B(255)，对应的模拟量可以为三路20MA信号；黑色的三原色分别为R(O)、 G(0)、B(0)，对应的模拟量可以为三路4MA信号。因此通过色标传感器可以很容易判断大车运行轨道的颜色。为了提高纠偏控制的实际效果，可以在轮胎吊车的四个支腿外下侧分别设置四个色标传感器，即第一色标传感器1，第二色标传感器2，第三色标传感器3，以及第四色标传感器4。当PLC控制器对从四个色标传感器发送来的颜色信号进行分析比较之后，发现哪一个色标传感器发送的颜色信号为黑色时，就会通过其转向控制信号输出端向轮胎吊车的转向机构发送转向控制信号，转向机构进行转向动作，防止吊车进一步地偏离预设运行路线。[0026]为了提高纠偏控制的可靠性和安全性，还可以在轮胎吊车的下横梁10中部的下方两侧也分别设置一个色标传感器，即第五色标传感器5和第六色标传感器6，当第五色标传感器5和第六色标传感器6检测到黑色之后，表明轮胎吊车已经严重偏离了预设运行路线，由控制器通过其停车控制信号输出端向轮胎吊车的行驶机构发送停车控制信号，使轮胎吊车停车，起到更好的保护作用。图3和图4分别是本实用新型优选实施例的轮胎吊车偏斜位置示意图和处于图3 所示偏斜位置的轮胎吊车进行纠偏后的位置示意图，如图3和图4所示，当轮胎吊车向左偏斜时，PLC控制器根据第一色标传感器1检测的颜色信号分析判断出跑道的颜色为黑色，执行纠偏控制程序，轮胎吊车慢速运行，与左侧车轮相连的大车左变频器31的频率大于与右侧车轮相连的大车右变频器32的频率，使轮胎吊向右转前进直到离开纠偏区域，从而恢复到图4所示的正常运行跑道上来，PLC控制器恢复正常控制程序。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种轮胎吊车的自动纠偏控制系统，其特征在于，包括色标传感器(1、2、3、4、5、6)，设置于所述轮胎吊车的预设位置上，用于检测所述预设位置下方的运行轨道的颜色；控制器，与所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)电连接，用于确定所述色标传感器检测到的运行轨道的颜色是否为预先画在所述运行轨道两侧的预设纠偏颜色，若是，则对所述轮胎吊车的运行进行控制。
2.根据权利要求1所述的自动纠偏控制系统，其特征在于，所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)设置在所述轮胎吊车的支腿的外下侧；所述控制器的转向控制信号输出端与所述轮胎吊车的转向控制机构电连接，若所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)检测到的运行轨道的颜色为所述预设纠偏颜色，则对所述转向控制机构进行转向控制。
3.根据权利要求1所述的自动纠偏控制系统，其特征在于，所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)设置在所述轮胎吊车的下横梁(10)中部的下侧；所述控制器的停车控制信号输出端与所述轮胎吊车的行驶机构电连接，若所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)检测到的运行轨道的颜色为所述预设纠偏颜色，则控制所述轮胎吊车停车。
4.根据权利要求1所述的自动纠偏控制系统，其特征在于，所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)具有三个模拟量输出端，分别用于输出检测到的颜色的三个原色；所述控制器具有三个模拟量输入端，分别与所述色标传感器(1、2、3、4、5、6)的三个模拟量输出端相连。
5.一种轮胎吊车，其特征在于，包括权利要求1至4中任一项所述自动纠偏控制系统。
6.根据权利要求5所述的轮胎吊车，包括轮胎转速变频器，其特征在于，所述轮胎转速变频器与所述控制器的转向控制信号输出端电连接。
专利摘要本实用新型提供了一种自动纠偏控制系统，其包括色标传感器，设置于轮胎吊车的预设位置上，用于检测预设位置下方的运行轨道的颜色；控制器，与色标传感器电连接，用于确定色标传感器检测到的运行轨道的颜色是否为预先画在运行轨道两侧的预设纠偏颜色，若是，则对轮胎吊车的运行进行控制。本实用新型所提供的自动纠偏控制系统通过成本低廉、占用空间小的色彩传感器就能够实现轮胎吊车的自动纠偏，特别适用于中小型港口的应用，具有较高的经济性和实用性；在吊车的下横梁的下方也设置有色标传感器，一旦该位置的色标传感器发出感应信号，控制器就能够控制轮胎吊车停车，提高了轮胎吊车运行的安全性。
文档编号B66C13/16GK202016805SQ20112004908
公开日2011年10月26日 申请日期2011年2月25日 优先权日2011年2月25日
发明者唐军, 姚智明, 胡广领 申请人:三一集团有限公司