一种电车在牵引处的优化对位方法与流程

本发明涉及电车自动控制技术，更具体地是指一种电车在牵引处的优化对位方法。

背景技术：

电车是焦炉生产的重要组成部分，它的职责是将接好红焦的焦罐送入至干熄焦设备。如图1所示，电车由一个拖行车与两个焦罐车组成，在电车轨道上行驶，电车将空焦罐从牵引处接出，然后将空焦罐送至导焦车下方，待接好红焦后再将红焦罐送入牵引。电车采用的是旋转编码器加上码牌对位的方式来确保走行的精度。其中码牌按照焦炉每孔的间距1.5米排列，并与焦炉炉孔一一对应，当码牌对位好则表示已与当前炉孔完成精确对位。每个码牌都有一个初始设定好的位置值，在某一个码牌对位好后即给编码器进行一次校正将当前对应码牌的位置值赋给编码器。走行时，根据要走行的炉号对应的位置值减去当前编码器的位置值即可得出需要走行的距离值，走行时根据编码器数值的变化，与目标的距离值也相应的变化。系统根据距离值调节走行速度，距离远时速度快，距离近时速度慢，当接触到目标码牌后则对编码器再进行一次校正赋值，将码牌的长度赋给走行的距离值，以达到最终实现精确对位的目标。

某炼铁厂4期焦炉牵引与焦炉处于同一个水平区域，故牵引的码牌号位于焦炉炉孔的码牌号中间，具体如图2所示，例如，由于右侧的76号的焦炉码牌与128号的牵引码牌相距太近，仅245mm且小于码牌的长度350mm，码牌阅读头在读取码牌信号时可能会发生同时读取到牵引码牌及右侧焦炉码牌的信号，这样会触发阅读头的错误信号导致无法得出正确的位置，也会让电车不能准确走行到位。由于牵引处必须保障精确对位，否则将无法接送焦罐。对此，目前的解决办法是拆除了牵引码牌附近的左右2个炉号码牌，以确保能正确走行至牵引位，而在旁边2个炉号码牌处则依靠人工确认位置，十分麻烦，大大妨碍了电车的自动化控制。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种电车在牵引处的优化对位方法，能够实现在牵引及周边码牌的精确定位，为电车实现全自动打好基础。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种电车在牵引处的优化对位方法，包括如下步骤：

a.改变焦炉码牌与相邻牵引码牌之间的距离，使该距离大于焦炉码牌的长度；

b.将编码器设置在焦罐车的从动轮上；

c.若电车到目标码牌距离超过一个码牌间隔距离时，当码牌阅读头读取到目标码牌前一个码牌时，由plc触发对编码器数据进行校验。

在步骤a中，将焦炉码牌与相邻牵引码牌之间的距离设置为不小于350mm。

所述的将焦炉码牌与相邻牵引码牌之间的距离设置为350～485mm。

在步骤c中，所述的校验控制在0.05秒内完成。

在本发明的上述技术方案中，本发明的电车在牵引处的优化对位方法，采用改变过于相近的两码牌之间的间距，改变编码器设置的位置，将电车走形至目标码牌后停止再校验的方式改为走行中提前校验的方式等手段，以确保电车在牵引及附近码牌位置能实现准确对位，确保最终的对位精度，特别是在走行牵引位置对对位精度要求更高的场合也能满足对位需求，为电车的自动控制打下基础。

附图说明

图1是电车运行示意图；

图2是牵引处码牌的布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。

本发明的电车在牵引处的优化对位方法主要包括以下具体步骤：

a.为了消除码牌阅读头同时读取到两个码牌的情况，则必须要保证两个码牌之间的最小距离要超过单个焦炉码牌的长度，即不小于350mm，这样就能保障码牌阅读头对码牌信号进行正确的阅读。由于实际上在炉孔位置对位要求并不高，一般在偏差不超过半米的范围内，焦罐也能正常的接收从导焦车上落下的焦炭。因此，可将焦炉码牌与相邻牵引码牌之间的距离设置为不小于350mm，较佳的为350～485mm。例如，结合现场安装位置的要求，可将76号焦炉码牌在原基础上右移240mm，与128号牵引码牌间距达到485mm，这样既能满足信号读取要求，也不影响焦罐接收焦炭。

在修订了码牌现场位置后就程序内码牌定义的位置实际值同时修订，这样在码牌位置精确对好位后进行编码器数值校正时才能给出准确的校正值。

b.为了保障编码器能正确的反映电车的走行距离，需对编码器的安装位置进行调整，由原来安装在电车拖行车的驱动轮上，改至焦罐车的从动轮上，这样避免了电车在走行过程中由于拖行车较轻而焦罐车较重，在启动和减速中时常产生的打滑现象引起的编码器数值异常问题，而且从动轮在雨天下也没有打滑，能正确的反映走行距离。

由于编码器的走行距离是根据编码器的旋转圈数乘上编码器安装轮的周长得出，将编码器的安装位置改变后同时也要相应的调整程序内定义的轮的周长。

c.新增一段走行中的校验方式，用于消除长距离走行中的累计误差，避免影响最终的对位。由于原有的校验功能是在车辆走行到目标位停车刹住并对位正确后，触发一次校验指令，读取车辆程序数据块内的位置数据将其写入到编码器内，完成对编码器数值的校对。为了保障校验指令的顺利执行，需要对校验指令进行保持，一般默认为0.5秒。新增的走行中的校验程序是在走行经过码牌时对编码器数据进行校验，但由于车辆走行速度快，高速时接近3米/秒，而由于plc固有的扫描周期及程序的执行时间，当校验完成后实际车辆已离开相当长的距离，无法正确的校验编码器数据。结合现场实际，离目标码牌距离2米以内时，电车的速度仅为最高速度的10％以内，且有一个码牌可以进行校验，因此结合plc的扫描周期，将校验指令完成时间修改为50毫秒，以减少走行带来的校验误差，同时取消了必须车辆刹车刹住的条件。为了不与原有的停车校验程序相互干扰，走形中的校验程序仅在走行过程中执行，这样满足了精确走行的需求，在走行到位前即电车到目标码牌距离超过一个码牌间隔距离时，当码牌阅读头读取到目标码牌前一个码牌时，由plc触发对编码器数据进行进行一次校验，以消除累计误差，确保最终的对位精度，特别是在走行牵引位置对对位精度要求更高的场合也能满足对位需求。

综上所述，采用本发明的电车在牵引处的优化对位方法，使得焦炉电车已能完全实现在牵引及周边码牌的精确定位，为电车实现全自动打好了基础。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种电车在牵引处的优化对位方法，采用改变过于相近的两码牌之间的间距，改变编码器设置的位置，将电车走形至目标码牌后停止再校验的方式改为走行中提前校验的方式等手段，以确保电车在牵引及附近码牌位置能实现准确对位，确保最终的对位精度，特别是在走行牵引位置对对位精度要求更高的场合也能满足对位需求，为电车的自动控制打下基础。

技术研发人员：刘涛;姚运鹏;薛平;袁卫平
受保护的技术使用者：宝山钢铁股份有限公司
技术研发日：2017.07.26
技术公布日：2019.02.05