0 引 言
廈門國(guó)際貨柜碼頭有限公司原 ERTG 在滑觸線場(chǎng)地內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)時(shí):首先,使用柴油發(fā)電機(jī)組作為電源,將 ERTG 開進(jìn)滑觸線場(chǎng)地端部;其次,由堆場(chǎng)工人選擇安放在滑觸線端部?jī)?nèi)側(cè)的集電小車,將集電小車上的 4 條牽引繩掛鉤掛在ERTG 兩邊的掛鉤點(diǎn),再將集電小車上的供電插頭插入 ERTG 的專用插座并鎖緊;*后,進(jìn)行集電小車送電工作,將滑觸線的市電提供給 ERTG 作為電源,并通過 ERTG 帶動(dòng)集電小車行走。但在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)堆場(chǎng)送電工人聯(lián)系不到等情況,從而延長(zhǎng)轉(zhuǎn)場(chǎng)時(shí)間,影響作業(yè)效率。隨著集電小車自動(dòng)上電技術(shù)的發(fā)展,須對(duì)滑觸線和集電小車控制方式進(jìn)行改造,使 ERTG 進(jìn)入滑觸線場(chǎng)地
時(shí)能自動(dòng)上電工作,提高生產(chǎn)效率。
1 技術(shù)改造過程
1.1 滑觸線改造
拆除舊滑觸線上的集電小車,對(duì)滑觸線兩端鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。改造后的滑觸線端部鋼結(jié)構(gòu)見圖 1,設(shè)置對(duì)位區(qū)和喇叭口,其中:對(duì)位區(qū)是ERTG 集電小車進(jìn)出滑觸線的地方;喇叭口和滑觸線端部平滑連接,便于 ERTG 集電小車上的集電銅刷順暢進(jìn)出滑觸線,保證 ERTG 能安全可靠地使用市電。
1.2 自動(dòng)集電小車安裝
在 ERTG 電氣房側(cè)和柴油機(jī)側(cè)底部各安裝 1臺(tái)自動(dòng)集電小車,使用小功率空氣壓縮機(jī)作為動(dòng)力,其伸縮氣缸控制兩側(cè)臂機(jī)構(gòu)伸縮,升降氣缸控制小車升降,鎖緊氣缸控制整個(gè)機(jī)構(gòu)處于上鎖或解鎖 2 種狀態(tài)。小車上安裝 8 個(gè)集電器,8 個(gè)集電器單層安裝。小車外側(cè)裝有多個(gè)感應(yīng)開關(guān),用于檢測(cè)小車在不同階段的位置。小車整個(gè)工作過程由Siemens PLC 控制,小車自動(dòng)完成上電動(dòng)作過程。
自動(dòng)集電小車結(jié)構(gòu)見圖 2。
2 ERTG 進(jìn)出場(chǎng)過程分析
2.1 進(jìn)場(chǎng)過程
當(dāng) ERTG 進(jìn)入場(chǎng)地后,設(shè)在車上的激光限位開關(guān)檢測(cè)到地面滑線架上的反光膜后會(huì)自動(dòng)停車,即表明 ERTG 進(jìn)場(chǎng)定位工作已經(jīng)完成。
當(dāng) ERTG 進(jìn)場(chǎng)定位工作完成后,司機(jī)室“對(duì)位區(qū)”指示燈亮,蜂鳴器報(bào)警聲提示司機(jī)可以按下集電裝置的“伸出 / 收回”按鈕。當(dāng)集電小車伸出并貼合在滑線導(dǎo)入口的導(dǎo)板上時(shí),設(shè)在司機(jī)室操作臺(tái)上的“小車伸出”到位紅色指示燈常亮,此時(shí)司機(jī)可進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)換電操作(ERTG 大車行走)。
當(dāng) ERTG 以 1 擋速度進(jìn)入場(chǎng)地約 5 m 處時(shí),換電檢測(cè)限位開關(guān)動(dòng)作,ERTG 將自動(dòng)停車,“換電區(qū)”指示燈亮,此時(shí)司機(jī)將 ERTG 由柴油機(jī)組供電切換成市電,切換完成后關(guān)閉柴油機(jī)。ERTG 變?yōu)檎J褂檬须姷淖鳂I(yè)狀態(tài)。
2.2 出場(chǎng)過程
當(dāng) ERTG 從場(chǎng)內(nèi)走向場(chǎng)外(轉(zhuǎn)場(chǎng)),在行至離出場(chǎng)端約 15 m 位置時(shí),裝在 ERTG 上的激光減速光電開關(guān)動(dòng)作,大車將自動(dòng)減速(只有 15%的行進(jìn)速度)。
當(dāng) ERTG 以 15%的行進(jìn)速度行至距終端 5 m位置時(shí),大車將自動(dòng)停止,司機(jī)室操作臺(tái)上的“換電區(qū)”指示燈亮,同時(shí)蜂鳴器報(bào)警聲提示司機(jī)啟動(dòng)柴油機(jī),將市電切換到柴油機(jī)供電。
當(dāng) ERTG 切換成柴油機(jī)供電后,司機(jī)可以繼續(xù)進(jìn)行出場(chǎng)行走操作,ERTG 進(jìn)入對(duì)位區(qū)后設(shè)在車上的激光限位開關(guān)檢測(cè)到地面滑線架上的反光膜后會(huì)自動(dòng)停車。自動(dòng)集電裝置也已經(jīng)脫離滑線架,同時(shí)司機(jī)室“對(duì)位區(qū)”指示燈亮,蜂鳴器報(bào)警聲提示司機(jī)可以按下集電裝置的“伸出 / 收回”按鈕。在自動(dòng)集電裝置收回到位后,設(shè)在司機(jī)室操作臺(tái)上的“小車收回”指示燈常亮。ERTG 變?yōu)檎2裼蜋C(jī)組供電的工作狀態(tài)。
3 集電小車自動(dòng)控制程序設(shè)計(jì)
在 ERTG 海側(cè)、陸側(cè)各安裝 1 個(gè)小型 SiemensPLC 基站,專門控制集電小車工作,配合 ERTG“油 /電”電源切換工作。由于 ERTG 主 PLC 與集電小車PLC 之間的數(shù)據(jù)交換量較小,采用小型繼電器“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的方式進(jìn)行命令信號(hào)和狀態(tài)回饋信號(hào)的傳遞。以ERTG 油轉(zhuǎn)電(進(jìn)場(chǎng))為例,分析陸側(cè)集電小車自動(dòng)工作過程。集電小車進(jìn)場(chǎng)時(shí)的自動(dòng)工作步驟如下:
(1)集電小車進(jìn)入陸側(cè)對(duì)位區(qū),陸側(cè)集電小車自動(dòng)集電工作啟動(dòng)。陸側(cè)集電小車自動(dòng)集電工作啟動(dòng)程序截圖見圖 3。
(2)集電小車自動(dòng)上升。集電小車自動(dòng)上升程序截圖見圖 4。
(3)集電小車自動(dòng)解開鎖。集電小車自動(dòng)解開鎖程序截圖見圖 5。
(4)集電小車自動(dòng)伸出。集電小車自動(dòng)伸出程序截圖見圖 6。
(5)集電小車自動(dòng)下降。集電小車自動(dòng)下降程序截圖見圖 7。
(6)集電小車伸出到位提示,司機(jī)根據(jù)提示完測(cè)量。
3.2 對(duì)比分析
通過類水準(zhǔn)三角高程測(cè)量和水準(zhǔn)測(cè)量對(duì)加密點(diǎn)高程進(jìn)行對(duì)比,2 種方法的高程數(shù)據(jù)差值對(duì)比見表 6。經(jīng)計(jì)算,誤差為±0.5 mm。結(jié)果表明:類水準(zhǔn)三角高程測(cè)量方法計(jì)算出的各點(diǎn)高程值與水準(zhǔn)測(cè)量的高程值可以較好地吻合,誤差較小,完全可以滿足山區(qū)高速公路施工要求,并大幅節(jié)約成本,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
3.3 類水準(zhǔn)三角高程測(cè)量方法的優(yōu)點(diǎn)
受地形的限制??;測(cè)量跨度大;測(cè)量距離遠(yuǎn);測(cè)量速度快;操作簡(jiǎn)單;與三角高程相比,測(cè)量精度高。
4 結(jié) 論
類水準(zhǔn)三角高程測(cè)量所測(cè)得的高程數(shù)據(jù)精度比三角高程測(cè)量所測(cè)得的高程數(shù)據(jù)精度高,與水準(zhǔn)測(cè)量所測(cè)得的高程數(shù)據(jù)精度相差不大,閉合差滿足國(guó)家三等水準(zhǔn)限差要求,能滿足山區(qū)高速公路的施工要求。希望此方法對(duì)山區(qū)或地形起伏較大區(qū)域的施工有一定的指導(dǎo)作用。