CN113285980B - 焦炉车辆控制方法及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种焦炉车辆控制方法及一种焦炉车辆控制系统,所述方法包括:确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间,所述速度调整区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述速度调整区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置;获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置;基于所述焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至所述焦炉车辆到达停车位置。本发明的炉车辆控制方法及控制系统能够控制焦炉车辆的运行速度,保证焦炉车辆在预定位置精确停车。
Description
技术领域
本发明涉及焦炉车辆控制技术领域,具体地涉及一种焦炉车辆控制方法及一种焦炉车辆控制系统。
背景技术
目前一些发达国家已经实现了大型焦炉车辆自动无人化运行,很多项目也正在计划实施焦炉车辆全自动无人化项目。焦炉有轨车辆全自动无人化运行也是国内、国外焦化行业的发展方向,具有广阔的应用前景,焦炉车辆无人化系统适应了技术提升的需求,又是智能化料场的前提和基础。
现有的国内焦化厂焦炉机械通常采用人工控制的方式,在控制过程中,需要人为判断停车位置和机车作业状态,大大降低了焦炉车辆的整体协作能力,导致作业效率较低,并且随着人力成本的提高和改善员工的工作环境的要求日益提升,国家对企业生产安全的规范日益严格,发展有轨电驱车辆全自动无人运行是必然趋势,能够提升协作效率,减少人员控制和管理的过程,消除因为人员误操作所可能带来的生产安全隐患,降低不必要的停工停产和生产作业中可能出现的安全问题,保障生产的正常进行;另外,采用车辆全自动无人运行,控制焦炉车辆的运行速度以及如何保证焦炉车辆能够在预定的位置精确的停车,亟待解决。
发明内容
本发明实施方式的目的是提供一种焦炉车辆控制方法及一种焦炉车辆控制系统,以至少解决上述控制焦炉车辆的运行速度以及保证焦炉车辆在预定位置精确停车的问题。
为了实现上述目的,本发明第一方面提供一种焦炉车辆控制方法,用于控制焦炉车辆沿轨道运行,包括:
确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间,所述速度调整区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述速度调整区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置;
获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置;
基于所述焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至所述焦炉车辆到达停车位置。
可选的,所述确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间,包括:
获取所述焦炉车辆的作业计划,所述作业计划包括作业任务和作业位置;
基于所述焦炉车辆的作业任务和作业位置,确定所述焦炉车辆行走线路;
基于所述焦炉车辆行走线路,确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间;
所述方法还包括:
在所述焦炉车辆到达停车位置后,按照作业任务控制所述焦炉车辆作业。
可选的,所述方法还包括:
确定所述焦炉车辆的作业区域;
基于所述焦炉车辆的作业区域建立所述高精度坐标地图。
可选的,所述基于所述焦炉车辆的作业区域建立所述高精度坐标地图,包括:
确定所述作业区域内的多个高精度坐标点数据;
获取每一高精度坐标点数据对应的经纬度矢量数据,基于所有的经纬度矢量数据建立所述高精度坐标系地图。
可选的,所述获取焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置,包括:
通过北斗定位系统和北斗地基增强系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置。
可选的,确定北斗定位系统和所述北斗地基增强系统失效,通过雷达定位系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置。
可选的,所述速度调整区间包括:依次设置的行走加速区间、行走匀速区间和定位减速区间,所述行走加速区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述定位减速区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置。
可选的,所述基于所述焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至所述焦炉车辆到达停车位置,包括:
在所述行走加速区间内,按照预设增速曲线,将所述焦炉车辆的速度从零增加至预设行走速度;
在所述行走匀速区间内,控制所述焦炉车辆按照预设行走速度行走;
在所述定位减速区间内,基于所述焦炉车辆在所述定位减速区间的实时坐标位置,按照预设减速曲线,通过PID闭环控制将所述焦炉车辆的行走速度从预设行走速度调整至零。
可选的,所述预设减速曲线的表达式为:
其中,V′为焦炉车辆在定位减速区间内的实时速度,V为预设行走速度,d为定位减速区间的长度,k为压缩系数,k的值由所述定位减速区间的长度d确定,x为焦炉车辆距离停车位置的距离,取值为:0≤x<d。
另一方面,本发明提供一种焦炉车辆控制系统,用于基于上述的焦炉车辆控制方法控制焦炉车辆沿轨道运行,所述系统包括:
定位装置,设置在焦炉车辆上,包括北斗定位单元和雷达定位单元,所述北斗定位单元用于确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的实时坐标位置,所述雷达定位单元用于确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的实时坐标位置;
DCS系统,与所述焦炉车辆的车辆控制柜通信连接,用于根据焦炉车辆的速度控制指令控制所述焦炉车辆的行走,以及在所述焦炉车辆到达停车位置后根据焦炉车辆的作业控制指令控制所述焦炉车辆作业;
服务器,存储有焦炉车辆的作业计划以及作业区域的高精度坐标系地图,与所述DCS系统和所述焦炉车辆的定位装置通信连接,用于根据所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的实时坐标位置向所述DCS系统发送焦炉车辆的速度控制指令,以及在焦炉车辆到达停车位置后向所述DCS系统发送作业控制指令。
本发明根据焦炉车辆的作业区域建立高精度坐标地图,并按照焦炉车辆的行走线路设定速度调整区间,并通过获取焦炉车辆在速度调整区间的实时坐标位置,对所述焦炉车辆的行走速度进行控制,直至所述焦炉车辆到达停车位置,通过这种调节方式,可以对所述焦炉车辆的速度达到精准控制,使焦炉车辆能够精准的停靠在对应的作业位置,减小停靠位置的偏差及后续的位置调整。
本发明实施方式的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施方式的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施方式,但并不构成对本发明实施方式的限制。在附图中:
图1是本发明提供的焦炉车辆控制方法的流程图;
图2是本发明提供的第一种速度调整区间内的速度变化示意图;
图3是本发明提供的第二种速度调整区间内的速度变化示意图;
图4是本发明提供的焦炉车辆控制系统的结构示意图;
图5是本发明提供的焦炉车辆控制系统中DCS系统的结构示意图。
附图标记说明
1-定位装置; 2-焦炉车辆; 3-DCS系统;
4-服务器; 11-北斗定位单元; 12-雷达定位单元。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
图1是本发明提供的焦炉车辆控制方法的流程图。如图1所示,本发明实施方式提供一种焦炉车辆控制方法,用于控制焦炉车辆沿轨道运行,所述方法包括:
步骤101、确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间,所述速度调整区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述速度调整区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置;
步骤102、获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置;
步骤103、基于所述焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至所述焦炉车辆到达停车位置。
具体地,所述焦炉车辆设置为至少一辆熄焦车、至少一辆推煤车、至少一辆拦焦车、至少一辆导烟车和至少一辆装煤车,在进行作业时,需要一辆熄焦车、一辆推煤车、一辆拦焦车、一辆导烟车和一辆装煤车相互配合作业,不同类型的焦炉车辆其对应的出发位置和停车位置不同,所述焦炉车辆的停车位置是所述焦炉车辆的作业位置,通过所述焦炉车辆在所述速度调整区间中的实时坐标位置来调整焦炉车辆的速度,达到精准控制焦炉车辆速度的效果,保证焦炉车辆能够准确的停止在停车位置上,减少后续的位置再调节,减少焦炉车辆的停车调节时间,缩短焦炉车辆全流程作业时间,提升不同类型焦炉车辆的整体协作效率。
进一步地,所述确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间,包括:
获取所述焦炉车辆的作业计划,所述作业计划包括作业任务和作业位置;
基于所述焦炉车辆的作业任务和作业位置,确定所述焦炉车辆行走线路;
基于所述焦炉车辆行走线路,确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间;
所述方法还包括:
在所述焦炉车辆到达停车位置后,按照作业任务控制所述焦炉车辆作业。
具体地,所述焦炉车辆的作业计划包含有不同类型焦炉车辆的作业位置,因此,在进行作业前需要确定执行当前作业任务的焦炉车辆,并基于作业任务和作业位置确定不同类型焦炉车辆的行走线路,再根据行走线路确定速度调整区间,在获得速度调整区间后基于获取不同焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置,基于不同类型焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至每一焦炉车辆到达各自对应的停车位置,再按照作业任务控制不同类型的焦炉车辆按照其对应的作业任务进行作业。
进一步地,所述方法还包括:
确定所述焦炉车辆的作业区域;
基于所述焦炉车辆的作业区域建立所述高精度坐标地图。
进一步地,所述基于所述焦炉车辆的作业区域建立所述高精度坐标地图,包括:
确定所述作业区域内的多个高精度坐标点数据;
获取每一高精度坐标点数据对应的经纬度矢量数据,基于所有的经纬度矢量数据建立所述高精度坐标系地图。
具体地,拥有车辆的行驶信息以后,为确定各车辆的作业区域和碳化室位置以保证车辆作业符合规范精度。需要制作采用与北斗高精度设备设置一致的坐标系高精度地图。本实施方式中使用的坐标系是2000国家大地坐标系,以地心为原点,参考椭球参数和高斯投影做换算将地球以经纬度坐标点表现。在确定的焦炉车辆作业区域内,使用测绘测量设备采集区域高精度坐标点数据,结合地理信息软件提取坐标点范围内的所有经纬度矢量数据制作高精度地图,利用软件计算将车辆的坐标点与高精度地图进行运行关联,实现车辆的同步定位和地图构建。
进一步地,所述获取焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置,包括:
通过北斗定位系统和北斗地基增强系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置。
具体地,基于高精度坐标地图、北斗定位系统和北斗地基增强系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置,能够达到对焦炉车辆的厘米精度控制,能够使焦炉车辆停靠位置的控制更加精准;北斗定位系统的基本原理是围绕地球运转的人造卫星连续向地球表面发射经过编码调制的连续波无线电信号。北斗卫星系统空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星组成,已达到可以保证在任意时刻,地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星,以保证卫星可以采集到焦炉车辆的经纬度,以便实现导航、定位、授时功能,并且不受天气因素干扰,运用广泛。
另外,结合中国兵器集团的国家北斗地基增强系统云计算平台播发的差分改正数据服务,输出实时可靠的高精度位置、速度、时间、姿态等信息实现北斗精准定位,收集物体检测反馈信息,使用云平台对车辆所在位置进行判断,并作出行为的一种适合应用于焦炉车辆的“封闭道路、固定路线、低速、车里无人”固定场景的一种同步定位和地图构建的控制技术。
其中,国家地基增强系统云计算平台会分析无线信号传输收集到的在焦炉车辆上的北斗高精度定位设备接收到的北斗卫星所播发的卫星信号(位置、授时)数据,依据接收到的数据参考匹配距离车辆最近的增强系统内多个地基增强站,以地基增强站为基准参照坐标点通过载波相位差分技术运算得出焦炉车辆的相对厘米精度坐标,然后使用地理信息公式换算得出焦炉车辆的姿态、时速等位置空间信息在云平台上以经纬度坐标、运行方向、运行速度等方式进行显示。根据输入的作业计划信息,通过北斗时空位置信息或者毫米波雷达的探测信息结合高精度地图信息,对车辆的停靠位置、再运行、加减速等智能化行为能自行作出逻辑化判断,使作为焦炉生产作业无人化得以实现。
进一步地,所述方法还包括:
确定北斗定位系统和所述北斗地基增强系统失效,通过雷达定位系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置。
具体地,在焦炉车辆运行过程中,可能存在北斗系统掉线及北斗失效等问题,此时,无法准确获取焦炉车辆的实时坐标位置,焦炉车辆不能自动进行速度调节和精准定位,因此,在焦炉车辆上设置雷达定位系统,便于在确定北斗定位系统和所述北斗地基增强系统失效的情况下,通过雷达定位系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置,以保证焦炉车辆的正常停靠在作业位置上。
更进一步地,所述雷达定位系统采用频率为30G-10THz的毫米波/太赫兹(terahertz,THz)波雷达,频率位于微波和远红外光之间,毫米波/太赫兹波辐射能穿透非金属和非极性材料,能穿透烟雾和浮尘,对不同环境适应能力强,可用于火灾和战场等环境的成像及通信应用。在焦炉有煤尘、有气雾等干扰因素较多作业环境中有优于其它传感设备的保障和效果。
进一步地,所述速度调整区间包括:依次设置的行走加速区间、行走匀速区间和定位减速区间,所述行走加速区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述定位减速区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置。
具体地,焦炉车辆的运行线路依次分割成行走加速区间、行走匀速区间和定位减速区间,所述行走加速区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,焦炉车辆经过行走加速区间后进入行走匀速区间,最后进入定位减速区间,定位减速区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置,所述停车位置即是焦炉车辆的作业位置。
进一步地,所述基于所述焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至所述焦炉车辆到达停车位置,包括:
在所述行走加速区间内,按照预设增速曲线,将所述焦炉车辆的速度从零增加至预设行走速度;
在所述行走匀速区间内,控制所述焦炉车辆按照预设行走速度行走;
在所述定位减速区间内,基于所述焦炉车辆在所述定位减速区间的实时坐标位置,按照预设减速曲线,通过PID闭环控制将所述焦炉车辆的行走速度从预设行走速度调整至零。
具体地,当确定当前的作业任务,并确定执行当前作业任务的焦炉车辆后,控制焦炉车辆启动,焦炉车辆进入行走加速区间,并按照预设增速曲线提升速度,在行走加速区间的终点使速度达到预设行走速度,并且此时焦炉车辆进入到行走匀速区间,保持较高的速度行走,最后在进入到定位减速区间后开始减速,减速过程基于所述焦炉车辆在所述定位减速区间的实时坐标位置,按照预设减速曲线,通过PID闭环控制将所述焦炉车辆的行走速度从预设行走速度调整至零,在减速过程中,当焦炉车辆的速度刚好调整至零时,焦炉车辆正好位于停车位置上,保证速度调节的精准度和同时保证焦炉车辆精准停靠在停车位置,方便后续的作业。
由于不同类型的焦炉车辆的运动路线的长度存在一定的差异,在本实施方式中,可以将所有的焦炉车辆的定位减速区间设置为相同长度,并根据不同类型的焦炉车辆的运动路线的长度设置对应的行走匀速区间。
进一步地,所述预设减速曲线的表达式为:
其中,V′为焦炉车辆在定位减速区间内的实时速度,V为预设行走速度,d为定位减速区间的长度,k为压缩系数,k的值由所述定位减速区间的长度d确定,x为焦炉车辆距离停车位置的距离,取值为:0≤x<d。
具体地,k的取值通常设置为4-10,当定位减速区间的长度d较大时,k的取值随之增大,并且,根据预设减速曲线的表达式,当焦炉车辆行驶至定位减速区间的中点位置时,所述焦炉车辆此时的速度为当焦炉车辆位于停车位置时,焦炉车辆此时的速度非常小,可以等效看作速度为零。
更进一步地,图2是本发明提供的第一种速度调整区间内的速度变化示意图,如图2所示,根据预设减速曲线,所述焦炉车辆在定位减速区间的速度逐渐减小,并且速度较小的变化率为由小变大再减小,在进入定位减速区间后,所述焦炉车辆的速度的变化率较大,此时,速度减小较快,当定位减速区间的后半段,所述焦炉车辆的速度的变化率较小,此时,速度减小较慢,能够达到距离越近速度越小且速度较小的速率也随距离减小而减小;在根据预设减速曲线的表达式可以得到,焦炉车辆在每一位置都会存在对应的速度,并可以根据此时获取的焦炉车辆的实际行走速度结合焦炉车辆的实时坐标位置计算出的速度进行对比判定,所述焦炉车辆的速度调节是否准确,当焦炉车辆的实时速度与根据预设减速曲线的表达式计算出的速度之间的差值大于预设速度阈值时,可以产生报警,并基于预设减速曲线的表达式计算出的速度进行调节,以保证速度调节准确,使得焦炉车辆能够精准的停靠在停车位置上。
图3是本发明提供的第二种速度调整区间内的速度变化示意图,如图3所示,在本实施方式中,所述焦炉车辆在定位减速区间的速度逐渐减小,并且速度较小的变化率减小的变化率趋于稳定,不会产生大幅度的改变,在整个定位减速区间内,速度减小较为平缓,并且,在距离停车位置越近时速度、且速度的变化率也越小。
图4是本发明提供的焦炉车辆控制系统的结构示意图,如图4所示,本发明实施方式提供一种焦炉车辆控制系统,用于基于上述的焦炉车辆控制方法控制焦炉车辆沿轨道运行,所述系统包括:
定位装置1,设置在焦炉车辆2上,包括北斗定位单元11和雷达定位单元12,所述北斗定位单元11用于确定所述焦炉车辆2在高精度坐标地图中的实时坐标位置,所述雷达定位单元12用于确定所述焦炉车辆2在高精度坐标地图中的实时坐标位置;
DCS系统3,与所述焦炉车辆2的车辆控制柜(未示出)通信连接,用于根据焦炉车辆2的速度控制指令控制所述焦炉车辆2的行走,以及在所述焦炉车辆2到达停车位置后根据焦炉车辆2的作业控制指令控制所述焦炉车辆2作业;
服务器4,存储有焦炉车辆2的作业计划以及作业区域的高精度坐标系地图,与所述DCS系统3和所述焦炉车辆2的定位装置1通信连接,用于根据所述焦炉车辆2在高精度坐标地图中的实时坐标位置向所述DCS系统3发送焦炉车辆2的速度控制指令,以及在焦炉车辆2到达停车位置后向所述DCS系统3发送作业控制指令。
具体地,所述焦炉车辆2上设置有变频器(未示出),用于控制所述焦炉车辆的运行速度,所述DCS系统3获取到所述服务器4发送的速度控制指令后,根据速度控制指令通过变频器改变焦炉车辆2上设置的行走电机(未示出)的转动频率,进而实现焦炉车辆2行走速度的控制,另外,焦炉车辆2还分别设置有对应的作业控制器(未示出),所述DCS系统3接收到所述服务器4发送的作业控制指令后,通过车辆控制柜控制作业控制器实行作业控制,所述作业控制器可以设置为气缸、电动推杆、电磁继电器、PLC控制器等部件;
所述焦炉车辆2设置为至少一辆熄焦车、至少一辆推煤车、至少一辆拦焦车、至少一辆导烟车和至少一辆装煤车;图5是本发明提供的焦炉车辆控制系统中DCS系统的结构示意图,如图5所示,所述DCS系统3设置为包括:熄焦车控制单元,用于控制所述熄焦车运动和作业;推煤车控制单元,用于控制所述推煤车运动和作业;拦焦车控制单元,用于控制所述拦焦车运动和作业;导烟车控制单元,用于控制所述导烟车运动和作业;装煤车控制单元,用于控制所述装煤车运动和作业;所述焦炉车辆2上设置有无线通信模块(未示出),与所述雷达定位单元12和北斗定位单元11连接,所述无线通信模块还与所述服务器4和所述DCS系统3通信连接,用于数据的无线传输。
更进一步地,所述服务器4内还包含有北斗云平台和雷达云平台,所述北斗云平台用于对通过北斗定位单元获取的位置信号进行云解析,并根据焦炉车辆的实时位置坐标发送向所述DCS系统3发送焦炉车辆2的速度控制指令,以及在焦炉车辆2到达停车位置后向所述DCS系统3发送作业控制指令;所述雷达云平台用于对通过雷达定位单元获取的位置信号进行云解析,并根据焦炉车辆的实时位置坐标发送向所述DCS系统3发送焦炉车辆2的速度控制指令,以及在焦炉车辆2到达停车位置后向所述DCS系统3发送作业控制指令;另外,所述服务器4还具有存储功能,将所述DCS系统3获取的各种焦炉车辆的其他信息进行存储,包括:推焦电流、作业次数、每次作业的时长,焦炉车辆的总运行时间等数据,所述服务器4还能够在执行当前任务的过程中,根据未执行任务的每一焦炉车辆的运行时间确定总运行时间最短的焦炉车辆执行下一作业任务。
本领域技术人员可以理解实现上述实施方式的方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本发明各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式,但是,本发明实施方式并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施方式的技术构思范围内,可以对本发明实施方式的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施方式的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施方式对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施方式的思想,其同样应当视为本发明实施方式所公开的内容。
Claims (6)
1.一种焦炉车辆控制方法,用于控制焦炉车辆沿轨道运行,所述焦炉车辆设置为至少一辆熄焦车、至少一辆推煤车、至少一辆拦焦车、至少一辆导烟车和至少一辆装煤车,其特征在于,所述方法包括:
获取所述焦炉车辆的作业计划,所述作业计划包括作业任务和作业位置;
基于所述焦炉车辆的作业任务和作业位置,确定所述焦炉车辆行走线路;
基于所述焦炉车辆行走线路,确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间,所述速度调整区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述速度调整区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置,所述速度调整区间包括:依次设置的行走加速区间、行走匀速区间和定位减速区间,所述行走加速区间的起点为所述焦炉车辆的出发位置,所述定位减速区间的终点为所述焦炉车辆的停车位置;
获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置;
基于所述焦炉车辆在所述速度调整区间的实时坐标位置控制所述焦炉车辆的行走速度,直至所述焦炉车辆到达停车位置,包括:在所述行走加速区间内,按照预设增速曲线,将所述焦炉车辆的速度从零增加至预设行走速度;
在所述行走匀速区间内,控制所述焦炉车辆按照预设行走速度行走;
在所述定位减速区间内,基于所述焦炉车辆在所述定位减速区间的实时坐标位置,按照预设减速曲线,通过PID闭环控制将所述焦炉车辆的行走速度从预设行走速度调整至零,所述预设减速曲线的表达式为:
其中,V′为焦炉车辆在定位减速区间内的实时速度,V为预设行走速度,d为定位减速区间的长度,k为压缩系数,k的值由所述定位减速区间的长度d确定,x为焦炉车辆距离停车位置的距离,取值为:0≤x<d;
在所述焦炉车辆到达停车位置后,按照作业任务控制所述焦炉车辆作业。
2.根据权利要求1所述的焦炉车辆控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述焦炉车辆的作业区域;
基于所述焦炉车辆的作业区域建立所述高精度坐标地图。
3.根据权利要求2所述的焦炉车辆控制方法,其特征在于,所述基于所述焦炉车辆的作业区域建立所述高精度坐标地图,包括:
确定所述作业区域内的多个高精度坐标点数据;
获取每一高精度坐标点数据对应的经纬度矢量数据,基于所有的经纬度矢量数据建立所述高精度坐标系地图。
4.根据权利要求1所述的焦炉车辆控制方法,其特征在于,所述获取焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置,包括:
通过北斗定位系统和北斗地基增强系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置。
5.根据权利要求4所述的焦炉车辆控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定北斗定位系统和所述北斗地基增强系统失效,通过雷达定位系统获取所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的速度调整区间的实时坐标位置。
6.一种焦炉车辆控制系统,用于基于权利要求1-5中任一项所述的焦炉车辆控制方法控制焦炉车辆沿轨道运行,其特征在于,所述系统包括:
定位装置,设置在焦炉车辆上,包括北斗定位单元和雷达定位单元,所述北斗定位单元用于确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的实时坐标位置,所述雷达定位单元用于确定所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的实时坐标位置;
DCS系统,与所述焦炉车辆的车辆控制柜通信连接,用于根据焦炉车辆的速度控制指令控制所述焦炉车辆的行走,以及在所述焦炉车辆到达停车位置后根据焦炉车辆的作业控制指令控制所述焦炉车辆作业;
服务器,存储有焦炉车辆的作业计划以及作业区域的高精度坐标系地图,与所述DCS系统和所述焦炉车辆的定位装置通信连接,用于根据所述焦炉车辆在高精度坐标地图中的实时坐标位置向所述DCS系统发送焦炉车辆的速度控制指令,以及在焦炉车辆到达停车位置后向所述DCS系统发送作业控制指令。
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