一种清污机行走清污控制系统及控制方法技术方案

本发明专利技术属于拦污栅清污技术领域，具体涉及一种清污机行走清污控制系统及控制方法，清污机朝向目标孔口移动时，转数采集器一采集到轮轴的转数达到减速转数和

【技术实现步骤摘要】
一种清污机行走清污控制系统及控制方法


[0001]本专利技术属于拦污栅清污
，具体涉及一种清污机行走清污控制系统及控制方法
。

技术介绍

[0002]水电站在进水口处会设置拦污栅，用于拦截水流中的污物，因此运行过程中拦污栅前及拦污栅栅面上经常会附着的污物，并需要及时进行清除，以保证水流的畅通，且水电站进水口结构要有足够的强度
、
刚度和稳定性，一般采用钢筋混凝土排架结构
。
使用抓斗清污机对拦污栅进行清污是水电站经常采用的手段，在清污时需要使抓斗沿进水口上方的孔口下放抓斗，并使抓斗沿拦污栅表面下落至底部抓取污物
。
若通过人工操作清污机进行作业，需要人工监测工作状态，手动控制抓斗的起升
、
卸污等作业
。
尤其是一些水电站进水口为多孔口结构，即进水口上方具有多个孔口，各孔口下放均布置有拦污栅，需要驱动清污机朝各个孔口移动，分别对各孔口下的拦污栅进行清污作业，人工作业工作量大，操作强度高，且精度难以很好的把控，常需要来回反复移动清污机调整位置以确保定位精度
。
为了降低人工强度，实现行车及下放的自动控制，目前一般通过孔口之间的距离预设清污机的移动行程并根据孔口的深度预设抓斗的起升行程，清污机按照预设的行程依次移动至各孔口进行作业，但是由于清污机重量大，快速移动下急停的惯性大，制动距离不稳定，采用钢丝绳悬吊的抓斗容易在快速停车时产生剧烈晃动，存在较大的安全隐患，且制动后容易产生滑移，使得停车出现定位偏差，以及抓斗的晃动都在会频繁导致抓斗下放时无法与拦污栅栅面对齐，尤其是针对弧形抓斗及弧形拦污栅，极易出现抓斗与拦污栅干涉而卡住的情况，导致清污作业无法可靠地自动进行，依旧需要人工频繁进行干预，严重影响清污作业的效率
。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种自动化程度高且安全性及可靠性更高，提高清污作业效率的清污机行走清污控制系统及控制方法
。
[0004]本专利技术的内容涉及一种清污机行走清污控制系统，包括：控制器；转数采集器一和感应单元，所述转数采集器一用于采集清污机移动时其轮轴的转数，所述感应单元包括设置在清污机上的减速感应器和对位感应器，各孔口上均设置有减速定位件和对位定位件，清污机朝向目标孔口移动时，转数采集器一采集到轮轴的转数达到减速转数和
/
或减速感应器感应到减速定位件，控制器控制清污机减速并持续移动，转数采集器一采集到轮轴的转数达到停车转数和
/
或对应感应器感应到对位定位件时，控制器控制清污机停止移动；转数采集器二和姿态检测机构，所述转数采集器二用于采集清污机上收卷机构通过钢丝绳下放抓斗时的转数及通过钢丝绳回收抓斗时的转数，姿态检测机构用于检测抓斗
下放及回收过程的姿态，抓斗下放或回收时，控制器根据姿态检测机构反馈的信号，并结合转数采集器二所采集的转数与预设下放转数或预设回收转数的对比，控制收卷机构的启停及抓斗的开合
。
[0005]更进一步地，还包括图像采集机构，图像采集机构的采集范围为抓斗在清污机上的上限位置，控制器根据图像采集机构采集的图像信号判断抓斗的位置及工作状态，并以此控制清污机执行后续命令
。
[0006]更进一步地，所述减速感应器设置有两个，对位感应器和两个减速感应器在清污机上沿清污机的移动方向间隔设置，且对位感应器位于两个减速感应器之间；单个孔口上减速定位件具有两个，对位定位件和两个减速定位件在孔口上沿清污机的移动方向间隔设置，且对位定位件位于两个减速定位件之间；所述对位定位件与减速定位件之间的距离大于对位感应器与减速感应器之间的距离，清污机朝向目标孔口移动时，两个减速感应器中，位于清污机移动方向后侧的减速感应器感应到与其位置对应的减速定位件时，控制器获得减速反馈信号
。
[0007]更进一步地，所述姿态检测机构通过检测钢丝绳相对于垂向的倾斜度，以检测抓斗的姿态
。
[0008]更进一步地，所述姿态检测机构包括活动设置在清污机上的活动件及固定设置在清污机上的检测单元，抓斗下放及回收时，钢丝绳沿活动件侧面移动，钢丝绳相对于垂向的倾斜度发生改变时，推动活动件发生姿态变化，检测单元检测活动件的姿态变化，控制器根据检测单元反馈的信号判断抓斗的姿态
。
[0009]本
技术实现思路
还涉及一种清污机行走清污控制系统的控制方法，包括以下步骤：
S1、
在控制器上预设清污机从起始零位移动至各孔口时轮轴所需的减速转数及停车转数，并在控制器上预设收卷机构下放抓斗时所需的下放转数及回收抓斗时所需的回收转数；
S2、
清污机朝向目标孔口行走时，转数采集器一实时采集清污机轮轴的当前转数，当转数采集器一采集到轮轴的当前转数达到减速转数和
/
或减速感应器感应到减速定位件时，控制器控制清污机减速并持续移动，转数采集器一采集到轮轴的转数达到停车转数和
/
或对应感应器感应到对位定位件时，控制器判断清污机到达目标孔口的作业位置，并控制清污机停止移动；
S3、
收卷机构转动下放抓斗，转数采集器二实时采集收卷机构的当前转数，姿态检测机构实时检测抓斗姿态，当姿态检测机构检测到抓斗姿态发生倾斜时：若转数采集器二采集到当前转数未达到下放转数，控制器控制收卷机构停止下放并回收抓斗，回收抓斗后重新进行
S3
；若转数采集器二采集到当前转数达到下放转数，控制器控制收卷机构停止下放，并控制抓斗闭合，抓取污物；
S4、
收卷机构反向转动回收抓斗，数采集器二实时采集收卷机构的当前转数，当转数采集器二采集到当前转数达到回收转数，且姿态检测机构检测到抓斗姿态为竖向状态时，控制器控制收卷机构停止回收
。
[0010]更进一步地，所述
S2
中清污机的减速包括一次减速和二次减速，控制器获得转数采集器一采集到轮轴的当前转数达到减速转数
、
减速感应器感应到减速定位件其中一个信
号时，控制清污机进行一次减速并持续移动，控制器获得其中另一个信号时，控制清污机进行二次减速并持续移动
。
[0011]更进一步地，清污机上设有图像采集机构，图像采集机构的采集范围为抓斗在清污机上的上限位置，所述
S4
中还包括：图像采集机构采集其范围内的图像信号，控制器根据该图像信号判断抓斗是否到达上限位置及抓斗上的污物状态
。
[0012]更进一步地，当控制器判断抓斗已达到上限位置且抓斗上抓取有污物时，控制器控制清污机移动至卸污位置，并打开抓斗进行卸污；图像采集机构实时采集抓斗的图像信息，控制器根据图像机构采集的图像信息判断是否完成卸污
。
[0013]更进一步地，所述
S1
中还包括，将所有孔口中位于两端的孔口上的对位定位件所在位置分别设定为清污机两个移动方向的起始零位；完成卸污后，控制器控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种清污机行走清污控制系统，其特征是，包括：控制器；转数采集器一（
10
）和感应单元，所述转数采集器一（
10
）用于采集清污机（3）移动时其轮轴的转数，所述感应单元包括设置在清污机（3）上的减速感应器（4）和对位感应器（5），各孔口上均设置有减速定位件（6）和对位定位件（7），清污机（3）朝向目标孔口移动时，转数采集器一（
10
）采集到轮轴的转数达到减速转数和
/
或减速感应器（4）感应到减速定位件（6），控制器控制清污机（3）减速并持续移动，转数采集器一（
10
）采集到轮轴的转数达到停车转数和
/
或对应感应器感应到对位定位件（7）时，控制器控制清污机（3）停止移动；转数采集器二（
11
）和姿态检测机构（8），所述转数采集器二（
11
）用于采集清污机（3）上收卷机构（
31
）通过钢丝绳（
32
）下放抓斗（
33
）时的转数及通过钢丝绳（
32
）回收抓斗（
33
）时的转数，姿态检测机构（8）用于检测抓斗（
33
）下放及回收过程的姿态，抓斗（
33
）下放或回收时，控制器根据姿态检测机构（8）反馈的信号，并结合转数采集器二（
11
）所采集的转数与预设下放转数或预设回收转数的对比，控制收卷机构（
31
）的启停及抓斗（
33
）的开合
。2.
如权利要求1所述的清污机行走清污控制系统，其特征是，还包括图像采集机构（9），图像采集机构（9）的采集范围为抓斗（
33
）在清污机（3）上的上限位置，控制器根据图像采集机构（9）采集的图像信号判断抓斗（
33
）的位置及工作状态，并以此控制清污机（3）执行后续命令
。3.
如权利要求1或2所述的清污机行走清污控制系统，其特征是，所述减速感应器（4）设置有两个，对位感应器（5）和两个减速感应器（4）在清污机（3）上沿清污机（3）的移动方向间隔设置，且对位感应器（5）位于两个减速感应器（4）之间；单个孔口上减速定位件（6）具有两个，对位定位件（7）和两个减速定位件（6）在孔口上沿清污机（3）的移动方向间隔设置，且对位定位件（7）位于两个减速定位件（6）之间；所述对位定位件（7）与减速定位件（6）之间的距离大于对位感应器（5）与减速感应器（4）之间的距离，清污机（3）朝向目标孔口移动时，两个减速感应器（4）中，位于清污机（3）移动方向后侧的减速感应器（4）感应到与其位置对应的减速定位件（6）时，控制器获得减速反馈信号
。4.
如权利要求1或2所述的清污机行走清污控制系统，其特征是，所述姿态检测机构（8）通过检测钢丝绳（
32
）相对于垂向的倾斜度，以检测抓斗（
33
）的姿态
。5.
如权利要求4所述的清污机行走清污控制系统，其特征是，所述姿态检测机构（8）包括活动设置在清污机（3）上的活动件（
81
）及固定设置在清污机（3）上的检测单元（
82
），抓斗（
33
）下放及回收时，钢丝绳（
32
）沿活动件（
81
）侧面移动，钢丝绳（
32
）相对于垂向的倾斜度发生改变时，推动活动件（
81
）发生姿态变化，检测单元（
82
）检测活动件（
81
）的姿态变化，控制器根据检测单元（
82
）反馈的信号判断抓斗（
33
）的姿态
。6.
一种如权利要求1‑5任一项所述的清污机行走清污控制系统的控制方法，其特征是，包括以下步骤：
S1、
在控制器上预设清污机（3）从...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱勇华，刘斌，谢文宇，焦华伟，汪仁强，黄杰，何旭辉，陈晓辉，谭仕杰，
申请(专利权)人：五凌电力有限公司五强溪水电厂，
类型：发明
国别省市：