CN114436197B - 基于定位检测的鹤管自动装车控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，包括用于输送液态物料的鹤管、用于装载的槽车和装车位，所述罐车上开设有罐口，还包括罐口定位模块、鹤管定位模块和PLC装车系统，以排列形式安装激光测距器的托架在导轨上移动，实现罐车罐口的空间坐标检测；在鹤管转动部件上安装电子罗盘，基于偏移角度计算出鹤管垂管的空间坐标；本发明控制方法，自动化的鹤管装车过程，人工劳动强度降低，工作效率高；全程远程操作，使人员远离现场有害环境，保证人员健康，同时一人多机，节约人力提高效率，实现了远程、安全、自动、高效率的鹤管自动装车效果，具有很高的应用价值。

Description

基于定位检测的鹤管自动装车控制系统及其控制方法

技术领域

本发明属于机械领域，涉及应用于化工领域的液态物料运输的罐车，更具体地说，基于定位检测的鹤管自动装车控制系统及其控制方法。

背景技术

化工领域，汽车罐车或火车罐车装载液态物料多采用鹤管进行装车。鹤管立柱安装在装车站的上部，物料总管线在装车位处设置分支管线，并布置流量计和阀门，分支管线和鹤管的进料端口相连。

罐车的车型存在差异，罐车的长宽高不同，顶部罐口的位置也不同。同时司机停车位置也存在差异，其中火车罐车表现出明显的前后差异，汽车罐车则表现明显的前后、左右差异。因此不同批次的装车，车辆驶入车位停车后，罐口的位置是不同的，鹤管的垂管插入到罐口，每次罐口定位和鹤管对正动作也是不同的。

基于上述情况，装车时，人工操作鹤管移动到罐口并插入罐口。人工操作基于人的眼睛观察和手动操作，需时刻观察鹤管垂管和罐口的相对位置，随时调整鹤管的动作，逐渐靠近罐车罐口，对正速度慢，工作效率低。当夜晚等光线不足环境时，会对眼睛观察造成影响，导致对正困难、对正速度慢以及鹤管碰撞罐口，有时甚至需多次重复对正，大幅度降低了装车的效率。

受限于手动操作，装车时操作员需全程守在装车现场，某些种类的液态物料挥发有毒气体，人员身体健康收到持续危害；一名操作员只能操作一个装车位一台鹤管装车，无法同时操作多台鹤管进行装车，单位员工的价值产出低。

综上所述，目前的液态物料鹤管人工装车，存在操作繁琐、速度慢、工作效率低、有害人体健康、易收到环境光线影响、占用员工人数过多，单位员工产出价值低的特点，无法满足现代化化工企业的安全、健康、自动、高效的发展需求。

发明内容

有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，实现了一人多机、远程、安全、自动、高效率的鹤管自动装车。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，包括用于输送液态物料的鹤管、用于装载的槽车和装车位，所述罐车上开设有罐口，其特征在于：还包括罐口定位模块、鹤管定位模块和PLC装车系统；

所述罐口定位模块包括移动托架、导轨和驱动机构，所述导轨设置在所述装车位上方，所述移动托架可移动的设置在所述导轨上，所述移动托架与所述驱动机构电性连接；

所述移动托架上安装有用于检测移动距离的位移传感器，检测所述移动托架在导轨上的移动距离，所述移动托架下侧均匀间隔设有若干个单点激光测距传感器，对罐口的空间位置坐标进行检测；

所述鹤管定位模块包括电子罗盘，所述鹤管包括鹤管立柱、内臂、中臂和外臂，所述电子罗盘分别设置在所述鹤管内臂、中臂和外臂上，对鹤管垂管进行空间位置定位检测；

PLC装车系统包括远程操作室和现场装车站，所述远程操作室内设置PLC机柜，PLC控制软件和远程HMI，所述现场装车站设有现场HMI，所述现场装车站和所述远程操作室以光纤或电缆方式连接。

进一步的，所述单点激光测距传感器垂直向下安装，所述单点激光测距传感器排列方向为罐车长度方向。

进一步的，所述导轨方向为罐车宽度方向。

进一步的，PLC装车系统，对现场的鹤管、阀门、流量计、传感器等进行状态监控、动作控制和联锁保护，根据物料装车的步骤，以远程、自动的方式完成罐口定位、鹤管对位、物料阀门开启、流量计量、阀门关闭等作业步骤，实现装车站的现场无人化操作。

进一步的，所述导轨的间距、移动托架的长度、激光器的数量可根据装车位需要范围调整。

基于定位检测的鹤管自动装车控制系统的控制方法，包括以下步骤：

S1：车辆驶入装车位，司机打开顶部罐口盖子，并在现场HMI上输入装载量信息，在HMI上发信号至远程操作室，请求开始装车；

S2：收到现场HMI发出的装载容量数据和请求装车信号后，系统激活该装车位的软件控制程序；

S3：系统自动驱动托架带着单点激光测距传感器在导轨上移动，对罐口的空间位置坐标进行检测，并存储在软件中，作为鹤管移动的目标点坐标；

S4：系统软件根据鹤管垂管初始位置和检测出的罐口位置，计算鹤管向罐口的移动路径，并通过PLC硬件输出控制鹤管向罐口移动，在移动过程中，软件不断对比鹤管垂管的位置坐标和罐口位置坐标的相对距离，修正鹤管的移动路径，使鹤管垂管移动至罐口处并插入达到一定深度；

S5：系统自动打开物料分支管线的阀门，物料进入罐车，开始装车，系统根据流量计进行计量，达到装载容量后，系统自动关闭送料管线的阀门，并控制鹤管提升和回到初始位置；同时系统发出信号至现场HMI，提示司机装车结束，驶离装车站，司机关闭罐车罐口，并驾驶车辆离开。

进一步的，所述步骤S3中，所述单点激光测距传感器采用TOF原理，根据发射激光和返回激光的时间差乘以光速，测量出被测物体和激光器的距离。

进一步的，所述步骤S3中，对罐口的空间位置坐标进行检测，包括以下步骤：步骤一，移动托架带着排列的单点激光测距传感器从罐口上方经过时，罐口上方的单点激光测距传感器检测到的数值会明显大于其他的单点激光测距传感器数值，移动托架停止移动，系统读取位移传感器的当前位移数据，作为罐口位置的X坐标；

步骤二，读取测距数值明显大的单点激光测距传感器编号，根据编号计算出该单点激光测距传感器在移动托架上的位置，作为罐口位置的Y坐标；

步骤三，读取该单点激光测距传感器的测距信号数值，作为罐口内车底的深度坐标，同时读取该单点激光测距传感器旁边的数值较小的单点激光测距传感器作为的罐口的高度坐标，Z坐标；

托架位移坐标、单点激光测距传感器在托架上的安装位置坐标、单点激光测距传感器向下方的测距信号，三者共同构成对下方装车位内罐车罐口的三维空间坐标定位（X/Y/Z坐标）。

进一步的，所述步骤S4中，所述电子罗盘以鹤管立柱为坐标原点，检测内臂、中臂的左右角度偏移，检测外臂的上下角度偏移，根据鹤管内臂、中臂和外臂的固定长度，使用三角函数公式，计算得出鹤管垂管相对于坐标原点的空间位置坐标，实现鹤管垂管的空间位置定位检测。

本发明的有益效果是：

在本发明中，使用“以排列形式安装激光器的托架移动进行检测罐车罐口的空间位置坐标”的方法，为鹤管的远程控制和自动控制提供了重要的基础数据。相比于其他类型的罐口识别方式，例如摄像机视频、雷达三位建模等方式，该方式测量速度更快，硬件成本更低、安装更加简单，同时不需专用的配套数据分析软件，只使用PLC常规编程即可完成罐口三位坐标的计算，更加利于用户的使用和维护；

能够兼容罐车停车时的前后左右误差，兼容最大误差范围为导轨的长度和移动托架的长度，通过延长导轨可以覆盖多个装车位，可实现一套“安装排列激光的移动托架”对多个装车位检测罐口的效果，一物多用，有利于节省投资，性价比高；

使用外置式电子罗盘对鹤管各部分进行偏移角度检测，检测出鹤管垂管的空间位置坐标的方法，电子罗盘多用于无人机航向检测，经过广泛的验证，精度高，可靠性高；

本发明控制方法，自动化的鹤管装车过程，人工劳动强度降低，工作效率高；同时一套控制系统可进行多台装车位的自动装车，实现一人控制多个装车位，提高了工作效率，节约了人力资源，能够使人员远离装车站现场的有害环境，保证人员身体健康。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的系统原理图；

图2是本发明的系统的位置分布示意图；

图3是罐口定位模块的结构示意图；

图4是鹤管定位模块的结构示意图；

图中标记：1、流量计，2、分支管线阀门，3、现场装车站，4、远程操作室，5、罐车， 6、罐口，7、电子罗盘，8、现场HMI，9、PLC机柜，10、室内HMI，11、激光，12、单点激光测距传感器，13、连接电缆，14、装车站栈台，15、鹤管，151、鹤管内臂，152、鹤管中臂，153、鹤管外臂，154、鹤管垂管，16、导轨，17、移动托架。

具体实施方式

下面给出具体实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整、详细地说明，本实施例是以本发明技术方案为前提的最佳实施例，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“X轴方向”“Y轴方向”“Z轴方向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，不能理解为对本发明的限制。

基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，包括用于输送液态物料的鹤管15、用于装载的槽车和装车位，所述罐车5上开设有罐口6，其特征在于：还包括罐口6定位模块、鹤管15定位模块和PLC装车系统；

所述罐口6定位模块包括移动托架17、导轨16和驱动机构，所述导轨16设置在所述装车位上方，所述移动托架17可移动的设置在所述导轨16上，所述移动托架17与所述驱动机构电性连接；

所述移动托架17上安装有用于检测移动距离的位移传感器，检测所述移动托架17在导轨16上的移动距离，位移传感器实时反馈托架的位置坐标至PLC；所述移动托架17下侧均匀间隔设有若干个单点激光测距传感器12，对罐口6的空间位置坐标进行检测，单点激光测距传感器12采用TOF原理，根据发射激光11和返回激光11的时间差乘以光速，测量出被测物体和单点激光测距传感器12的距离；

所述鹤管定位模块包括电子罗盘7，所述电子罗盘7分别设置在所述鹤管15的内臂、鹤管中臂152和外臂上，对鹤管垂管154进行空间位置定位检测；电子罗盘7采用外置式安装，不改变原鹤管15的驱动形式，不改变原鹤管15的任何机械结构，相比于在旋转机构中增加编码器检测角度的方式，适应性更广，能够适用于液压、气动、电动等各种类型的鹤管15，满足各种不同场合的需求。

PLC装车系统包括远程操作室4和现场装车站3，所述远程操作室4内设置PLC机柜9，PLC控制软件和远程HMI，所述现场装车站3设有现场HMI 8，所述现场装车站3和所述远程操作室4以光纤或电缆方式连接。

进一步的，所述单点激光测距传感器12垂直向下安装，检测下方的罐车5车顶、罐口6与激光器的距离，所述单点激光测距传感器12排列方向为罐车5长度方向。

进一步的，所述单点激光测距传感器12进行位置编号，每个位置编号代表该单点激光测距传感器12在托架上的位置坐标。

进一步的，所述导轨16方向为罐车5宽度方向，所述导轨16长度覆盖一个装车位，也可以延长导轨16从而覆盖多个车位。

进一步的，导轨16的间距、移动托架17的长度、单点激光测距传感器12的数量可根据装车位需要范围调整，能够兼容罐车5停车时的前后左右误差，兼容最大误差范围为导轨16的长度和移动托架17的长度，有利于节省投资，性价比高。

进一步的，PLC装车系统，对现场的鹤管15、阀门、流量计1、传感器等进行状态监控、动作控制和联锁保护，根据物料装车的步骤，以远程、自动的方式完成罐口6定位、鹤管15对位、物料阀门开启、流量计量、阀门关闭等作业步骤，实现装车站的现场无人化操作。

其中PLC机柜9，安装有CPU和DI/DO/AI/AO等信号模块以及通讯模块，接收现场传感器的信号，运行软件进行计算，并发出控制命令，控制鹤管15自动移动到罐口6处并插入鹤管15。

其中室内HMI 10、现场HMI 8是远程操作室4和现场两个地点信息交互的界面，室内HMI 10显示罐车5到位、罐口6位置坐标、鹤管垂管154的实时坐标位置、分支管线流量数据、阀门状态等，同时可进行分支管线阀门2、鹤管15、移动托架17的远程控制；现场HMI 8显示车位有车状态、装车是否进行中、实时装车量、装车完毕驶出车位提示等，同时可输入罐车5装载容积或质量数据、发送“请求开始装车”联络信号至中控室、紧急停止装车、手动操作鹤管15动作等功能。

基于定位检测的鹤管自动装车控制系统的控制方法，包括以下步骤：

S1：车辆驶入装车位，司机打开顶部罐口6盖子，并在现场HMI 8上输入装载量信息，在HMI上发信号至远程操作室4，请求开始装车；

S2：收到现场HMI 8发出的装载容量数据和请求装车信号后，系统激活该装车位的软件控制程序；

S3：系统自动驱动托架带着单点激光测距传感器12在导轨16上移动，对罐口6的空间位置坐标进行检测，并存储在软件中，作为鹤管15移动的目标点坐标；

S4：系统软件根据鹤管垂管154初始位置和检测出的罐口6位置，计算鹤管15向罐口6的移动路径，并通过PLC硬件输出控制鹤管15向罐口6移动，在移动过程中，软件不断对比鹤管垂管154的位置坐标和罐口6位置坐标的相对距离，修正鹤管15的移动路径，使鹤管垂管154移动至罐口6处并插入达到一定深度；

S5：系统自动打开物料分支管线的阀门，物料进入罐车5，开始装车，系统根据流量计1进行计量，达到装载容量后，系统自动关闭送料管线的阀门，并控制鹤管15提升和回到初始位置；同时系统发出信号至现场HMI 8，提示司机装车结束，驶离装车站，司机关闭罐车5罐口6，并驾驶车辆离开。

进一步的，所述步骤S3中，所述单点激光测距传感器12采用TOF原理，根据发射激光和返回激光的时间差乘以光速，测量出被测物体和激光器的距离。

进一步的，所述步骤S3中，对罐口6的空间位置坐标进行检测，具体方法为移动托架17带着排列的单点激光测距传感器12从罐口6上方经过时，罐口6上方的激光器检测到的数值会明显大于其他的激光器数值。当检测到此种情况时，托架停止移动，系统读取托架的当前位移数据，作为罐口6位置的X坐标；读取测距数值明显大的单点激光测距传感器12编号，根据编号计算出该单点激光测距传感器12在移动托架17上的位置，作为罐口6位置的Y坐标；读取该激光传感器的测距信号数值，作为罐口6内车底的深度坐标；同时读取该激光器旁边的数值较小的激光器作为的罐口6的高度坐标，Z坐标；由此确定出罐车5罐口6的三维空间位置坐标。

移动托架17位移坐标、单点激光测距传感器12在托架上的安装位置坐标、单点激光测距传感器12向下方的测距信号，三者共同构成对下方装车位内罐车5罐口6的三维空间坐标定位（X/Y/Z坐标）。

进一步的，所述步骤S4中，所述电子罗盘7以鹤管15立柱为坐标原点，检测内臂、鹤管中臂152的左右角度偏移，检测外臂的上下角度偏移，根据鹤管内臂151、鹤管中臂152和外臂的固定长度，使用三角函数公式，计算得出鹤管垂管154相对于坐标原点的空间位置坐标，实现鹤管垂管154的空间位置定位检测；

电子罗盘7体积小、测量精度高，可达到0.3°高精度测量，能够保证鹤管15偏移角度的准确测量；所述电子罗盘7采用外置式安装，安装在鹤管15的内臂、鹤管中臂152和外臂的旋转处管壁上；独立安装和工作，和鹤管15的旋转组件、驱动组件等没有任何的机械连接。安装方便，检修和更换不会鹤管15本身产生任何影响。

所述PLC控制软件，根据托架坐标、排列激光坐标、激光器测距数值等数据，完成罐口6空间位置坐标的计算，并存储；根据鹤管15上各个电子罗盘7的角度数据，完成鹤管垂管154的空间位置坐标的计算，并存储；根据罐口6空间位置坐标和鹤管15自身的位置坐标，软件计算出鹤管15各个内臂、鹤管中臂152和外臂的移动路径，并通过PLC硬件输出控制命令，驱动鹤管15移动；在鹤管15移动过程中，软件不断对比鹤管垂管154的位置坐标和罐口6的位置坐标的相对距离，修正鹤管15的移动路径，使鹤管垂管154移动至罐口6处并插入达到一定深度。同时软件负责装车流量统计，计量达到罐车5装载容量后，软件自动关闭分支管线阀门2，提升鹤管15并控制鹤管15回到起始位置。

以下将结合本发明的附图，对发明的具体实施方式进行说明：

实施例1：

步骤一：车辆驶入装车位，司机打开顶部罐口6盖子，并在现场HMI 8上输入装载量信息，在HMI上发信号至远程操作室4，请求开始装车。

步骤二：收到现场HMI 8发出的装载容量数据和请求装车信号后，系统激活该装车位的软件控制程序。

步骤三：系统自动驱动托架带着单点激光测距传感器12在导轨16上移动，对罐口6的空间位置坐标进行检测，并存储在软件中，作为鹤管15移动的目标点坐标；

罐口6的高度、罐口6内的罐体底部的高度是不同的，正对罐口6的的激光器检测数值，要大于在罐口6周边车顶上方的检测数值。基于该原理，托架（排列的激光器）移动经过罐口6上方时，当某个激光器（假设编号为A5）的测距数值明显大于（超过500mm）相邻的其他激光器的数值时，可以判定A5激光测距器12处于罐口6的上方，检测到了罐体的底部，而A5两侧相邻的其他激光器测量的是罐口6高度；

此时系统控制托架停止移动，并读取托架在导轨16上的位移数据，作为罐口6的X坐标；读取A5激光器编号，根据该编号计算出该激光器在托架上的位置，作为罐口6的Y坐标；读取A5激光传感器的测距信号数值，作为罐口6内罐体底部的坐标。读取A5相邻的激光器，例如A4和A6的激光器测距信号值，两者取较高值，作为罐口6的Z坐标。

由此，罐车5罐口6的三位空间位置坐标得到了确定，罐车5管体底部的坐标也得到了确定，移动托架17的位置、激光器在托架上的安装位置、激光器向下方检测的距离信号，三者共同构成对装车位罐车5的罐口6三维空间（X/Y/Z坐标）的定位检测。

相比于其他类型的罐口6识别方式，例如摄像机视频、雷达三位建模等方式，该方式测量速度更快，硬件成本更低、安装更加简单，同时不需专用的配套数据分析软件，只使用PLC常规编程即可完成罐口6三位坐标的计算，更加利于用户的使用和维护。

步骤四：现场HMI 8具备手动操作功能，当需要现场手动操作时，可在现场HMI 8上就地操作排列激光检测罐口6、控制鹤管15自动插入罐口6等功能；

系统软件根据鹤管垂管154初始位置和检测出的罐口6位置，计算鹤管15向罐口6的移动路径，并通过PLC硬件输出控制鹤管15向罐口6移动，在移动过程中，软件不断对比鹤管垂管154的位置坐标和罐口6位置坐标的相对距离，修正鹤管15的移动路径，使鹤管垂管154移动至罐口6处并插入达到一定深度；

控制系统首先根据移动托架17和激光器的位置计算出罐口6的三维空间坐标，接着根据各个电子罗盘7的角度数值，计算出鹤管垂管154的三维空间坐标，计算鹤管15向罐口6的移动路径，并通过PLC硬件输出控制鹤管15向罐口6移动，控制鹤管15的内臂、鹤管中臂152旋转一定的角度，控制鹤管外臂153上升或下降一定的高度，在移动过程中，软件不断对比鹤管垂管154的位置坐标和罐口6位置坐标的相对距离，修正鹤管15的移动路径，使垂管从起点位置运动至罐口6位置（终点）并插入罐口6内一定深度。

步骤五：系统自动打开物料分支管线的阀门，物料进入罐车5，开始装车，系统根据流量计1进行计量，达到装载容量后，系统自动关闭送料管线的阀门，并控制鹤管15提升和回到初始位置；装车过程，操作人员全程在远程操作室4内，进行远程自动的装车操作，实现现场无人化操作；

系统发出信号至现场HMI 8，提示司机装车结束，驶离装车站，司机关闭罐车5罐口6，并驾驶车辆离开。

综上所述，本发明提供了一种基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，人工劳动强度降低，工作效率高，同时一套控制系统可进行多台装车位的自动装车，实现一人控制多个装车位，提高了工作效率，节约了人力资源。

以上所述、仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明借楼的技术范围内，对本发明所做的变形或替换，都应该涵盖在本发明的保护范围内；因此本发明的保护范围应以所述的权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，包括用于输送液态物料的鹤管、用于装载的罐车和装车位，所述罐车上开设有罐口，其特征在于：还包括罐口定位模块、鹤管定位模块和PLC装车系统；

所述罐口定位模块包括移动托架、导轨和驱动机构，所述导轨设置在所述装车位上方，所述移动托架可移动的设置在所述导轨上，所述移动托架与所述驱动机构电性连接；

所述移动托架上安装有用于检测移动距离的位移传感器，检测所述移动托架在导轨上的移动距离，所述移动托架下侧均匀间隔设有若干个单点激光测距传感器，对罐口的空间位置坐标进行检测；

所述鹤管定位模块包括电子罗盘，所述鹤管包括鹤管立柱、内臂、中臂和外臂，所述电子罗盘分别设置在所述鹤管内臂、中臂和外臂上，对鹤管垂管进行空间位置定位检测；

PLC装车系统包括远程操作室和现场装车站，所述远程操作室内设置PLC机柜，PLC控制软件和远程HMI，所述现场装车站设有现场HMI，所述现场装车站和所述远程操作室以光纤或电缆方式连接。

2.根据权利要求1所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，其特征在于：所述单点激光测距传感器垂直向下安装，所述单点激光测距传感器排列方向为罐车长度方向。

3.根据权利要求1所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，其特征在于：所述导轨方向为罐车宽度方向。

4.根据权利要求1所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，其特征在于：所述PLC装车系统，对包括鹤管、阀门、流量计、位移传感器和单点激光测距传感器进行状态监控、动作控制和联锁保护，根据物料装车的步骤，以远程、自动的方式完成罐口定位、鹤管对位、物料阀门开启、流量计量、阀门关闭等作业步骤，实现装车站的现场无人化操作。

5.根据权利要求1所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统，其特征在于：所述导轨的间距、移动托架的长度、激光器的数量可根据装车位需要范围调整。

6.根据权利要求1所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统的控制方法，包括以下步骤：

S1：车辆驶入装车位，司机打开顶部罐口盖子，并在现场HMI上输入装载量信息，在现场HMI上发信号至远程操作室，请求开始装车；

S2：收到现场HMI发出的装载容量数据和请求装车信号后，系统激活该装车位的软件控制程序；

S3：系统自动驱动托架带着单点激光测距传感器在导轨上移动，对罐口的空间位置坐标进行检测，并存储在软件中，作为鹤管移动的目标点坐标；

S4：系统软件根据鹤管垂管初始位置和检测出的罐口位置，计算鹤管向罐口的移动路径，并通过PLC硬件输出控制鹤管向罐口移动，在移动过程中，不断对比鹤管垂管的位置坐标和罐口位置坐标的相对距离，修正鹤管的移动路径，使鹤管垂管移动至罐口处并插入达到一定深度；

S5：系统自动打开物料分支管线的阀门，物料进入罐车，开始装车，系统根据流量计进行计量，达到装载容量后，系统自动关闭送料管线的阀门，并控制鹤管提升和回到初始位置；同时系统发出信号至现场HMI，提示司机装车结束，驶离装车站，司机关闭罐车罐口，并驾驶车辆离开。

7.根据权利要求6所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述单点激光测距传感器采用TOF原理，根据发射激光和返回激光的时间差乘以光速，测量出被测物体和激光器的距离。

8.根据权利要求6所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S3中，对罐口的空间位置坐标进行检测，包括以下步骤：步骤一，移动托架带着排列的单点激光测距传感器从罐口上方经过时，罐口上方的单点激光测距传感器检测到的数值会明显大于其他的单点激光测距传感器数值，移动托架停止移动，系统读取位移传感器的当前位移数据，作为罐口位置的X坐标；

步骤二，读取测距数值明显大的单点激光测距传感器编号，根据编号计算出该单点激光测距传感器在移动托架上的位置，作为罐口位置的Y坐标；

步骤三，读取该单点激光测距传感器的测距信号数值，作为罐口内车底的深度坐标，同时读取该单点激光测距传感器旁边的数值较小的单点激光测距传感器作为的罐口的高度坐标，Z坐标；

托架位移坐标、单点激光测距传感器在托架上的安装位置坐标、单点激光测距传感器向下方的测距信号，三者共同构成对下方装车位内罐车罐口的三维空间坐标定位。

9.根据权利要求6所述的基于定位检测的鹤管自动装车控制系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述电子罗盘以鹤管立柱为坐标原点，检测内臂、中臂的左右角度偏移，检测外臂的上下角度偏移，根据鹤管内臂、中臂和外臂的固定长度，使用三角函数公式，计算得出鹤管垂管相对于坐标原点的空间位置坐标，实现鹤管垂管的空间位置定位检测。

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