本技術(shù)涉及智能控制,特別是涉及一種基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、存儲介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、在電力、通信等行業(yè)中,鐵塔作為重要的支撐結(jié)構(gòu),其維護(hù)、改造及升級過程中經(jīng)常需要進(jìn)行整體升降作業(yè)。傳統(tǒng)的鐵塔升降方法往往存在操作復(fù)雜、效率低下、安全性不足等問題。為了解決這些問題,基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。該系統(tǒng)主要由龍門架組件、抱箍組件以及龍門架卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)成。作業(yè)時,抱箍組件能夠緊緊抱住原鐵塔主材,并通過滑車與龍門架實(shí)現(xiàn)可靠連接,從而形成一個穩(wěn)固的塔身升降基面固定系統(tǒng)。這一系統(tǒng)不僅結(jié)構(gòu)緊湊,而且有效升降行程可達(dá)12米,大大提升了作業(yè)效率。
2、卷揚(yáng)機(jī)通過一組8輪滑車組與抱箍組件相連,進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和承載能力。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,定滑車與龍門架之間還通過拉力傳感器進(jìn)行了連接。這一設(shè)計(jì)能夠?qū)崟r監(jiān)測四個腿的拉力承載情況以及整個龍門架的荷載狀態(tài),并將這些信息實(shí)時反饋給控制系統(tǒng),為系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了有力保障。同時,卷揚(yáng)機(jī)還通過拉棒與地錨相連,地錨根據(jù)土地土壤情況挖深2~3米,荷載達(dá)到20噸,確保在卷揚(yáng)機(jī)受力時不會產(chǎn)生位移,從而進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。
3、然而,在實(shí)際應(yīng)用中,基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降系統(tǒng)也面臨著一些挑戰(zhàn)。由于系統(tǒng)采用四個滑車組和抱箍作為支撐,構(gòu)成了一個四點(diǎn)支撐的工作平面。這種結(jié)構(gòu)雖然能夠提供足夠的支撐力,但存在靜不定的問題,易產(chǎn)生“虛撐”現(xiàn)象。即某個腳可能不受力或者懸空,導(dǎo)致各點(diǎn)卷揚(yáng)機(jī)受力不均,進(jìn)而影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。因此,目前急需一種準(zhǔn)確的基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制方案,以確保升降系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種準(zhǔn)確的基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制方法。所述方法包括:
3、獲取傾角傳感器反饋的初始信號,所述傾角傳感器至少一個設(shè)置于升降平臺的x方向,至少一個設(shè)置于升降平臺的y方向,所述x方向和所述y方向?yàn)橄嗷ゴ怪钡膬蓚€方向;
4、對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號;
5、根據(jù)所述濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn),計(jì)算升降平臺中其他支撐點(diǎn)與所述最高支撐點(diǎn)之間的高度差值;
6、根據(jù)所述高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度。
7、在其中一個實(shí)施例中,所述根據(jù)所述濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn)包括:
8、構(gòu)建支撐平面參考坐標(biāo)系和傾角傳感器坐標(biāo)系,并確定所述支撐平面參考坐標(biāo)系和所述傾角傳感器坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;
9、根據(jù)所述濾波后的信號,獲取傾角測量值;
10、采用傾角測量值表征傾角傳感器反饋?zhàn)鴺?biāo)系與傳感器坐標(biāo)系之間的旋轉(zhuǎn)矩陣;
11、根據(jù)所述轉(zhuǎn)換關(guān)系以及所述旋轉(zhuǎn)矩陣,計(jì)算各個支撐點(diǎn)隨傾斜平面產(chǎn)生高度差后在所述支撐平面參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo),得到目標(biāo)支撐點(diǎn)坐標(biāo);
12、基于所述目標(biāo)支撐點(diǎn)坐標(biāo),確定最高支撐點(diǎn)。
13、在其中一個實(shí)施例中,上述基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制方法還包括:
14、確定所述最高支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī);
15、控制所述最高支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)停止運(yùn)動。
16、在其中一個實(shí)施例中,對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號包括:
17、采用卡爾曼濾波方式對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號。
18、在其中一個實(shí)施例中,所述采用卡爾曼濾波方式對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號包括:
19、生成所述初始信號的序列;
20、初始化卡爾曼濾波參數(shù);
21、采用卡爾曼濾波算法對所述初始信號的序列進(jìn)行迭代處理,得到濾波后的信號。
22、在其中一個實(shí)施例中,所述根據(jù)所述高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度包括:
23、獲取所述其他支撐點(diǎn)在支撐平面參考坐標(biāo)系下的位置以及其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)在支撐平面參考坐標(biāo)系下的位置;
24、確定其他支撐點(diǎn)與對應(yīng)卷揚(yáng)機(jī)之間的相對位置關(guān)系;
25、根據(jù)所述相對位置關(guān)系利用三角函數(shù),將所述高度差值轉(zhuǎn)換為卷揚(yáng)機(jī)作業(yè)行程長度;
26、將所述卷揚(yáng)機(jī)作業(yè)行程長度發(fā)送至對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度。
27、第二方面,本技術(shù)還提供了一種基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制裝置。所述裝置包括:
28、信號獲取模塊,用于獲取傾角傳感器反饋的初始信號,所述傾角傳感器至少一個設(shè)置于升降平臺的x方向,至少一個設(shè)置于升降平臺的y方向,所述x方向和所述y方向?yàn)橄嗷ゴ怪钡膬蓚€方向;
29、濾波模塊,用于對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號;
30、高度差計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn),計(jì)算升降平臺中其他支撐點(diǎn)與所述最高支撐點(diǎn)之間的高度差值;
31、控制模塊,用于根據(jù)所述高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度。
32、第三方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)以下步驟:
33、獲取傾角傳感器反饋的初始信號,所述傾角傳感器至少一個設(shè)置于升降平臺的x方向,至少一個設(shè)置于升降平臺的y方向,所述x方向和所述y方向?yàn)橄嗷ゴ怪钡膬蓚€方向;
34、對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號;
35、根據(jù)所述濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn),計(jì)算升降平臺中其他支撐點(diǎn)與所述最高支撐點(diǎn)之間的高度差值;
36、根據(jù)所述高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度。
37、第四方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)以下步驟:
38、獲取傾角傳感器反饋的初始信號,所述傾角傳感器至少一個設(shè)置于升降平臺的x方向,至少一個設(shè)置于升降平臺的y方向,所述x方向和所述y方向?yàn)橄嗷ゴ怪钡膬蓚€方向;
39、對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號;
40、根據(jù)所述濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn),計(jì)算升降平臺中其他支撐點(diǎn)與所述最高支撐點(diǎn)之間的高度差值;
41、根據(jù)所述高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度。
42、第五方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)以下步驟:
43、獲取傾角傳感器反饋的初始信號,所述傾角傳感器至少一個設(shè)置于升降平臺的x方向,至少一個設(shè)置于升降平臺的y方向,所述x方向和所述y方向?yàn)橄嗷ゴ怪钡膬蓚€方向;
44、對所述初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號;
45、根據(jù)所述濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn),計(jì)算升降平臺中其他支撐點(diǎn)與所述最高支撐點(diǎn)之間的高度差值;
46、根據(jù)所述高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使所述其他支撐點(diǎn)抬升至所述最高支撐點(diǎn)相同高度。
47、上述基于龍門架卷揚(yáng)機(jī)的鐵塔整體升降控制方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、存儲介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,獲取傾角傳感器反饋的初始信號,對初始信號進(jìn)行濾波處理,得到濾波后的信號;根據(jù)濾波后的信號,確定最高支撐點(diǎn),計(jì)算升降平臺中其他支撐點(diǎn)與最高支撐點(diǎn)之間的高度差值;根據(jù)高度差值控制其他支撐點(diǎn)對應(yīng)的卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),以使其他支撐點(diǎn)抬升至最高支撐點(diǎn)相同高度。整個過程中,基于設(shè)置于相互垂直方向的傾角傳感器來采集傾角的初始信號,對初始信號進(jìn)行濾波,減小異常信號的干擾,然后采用“追逐式”調(diào)平方法,先確定最高支撐點(diǎn),再基于其他支撐點(diǎn)與最高支撐點(diǎn)之間的高度差值來控制卷揚(yáng)機(jī)作業(yè),可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的升降控制。