近几年,随着“一带一路”战略的持续推进,国内外基础设施的蓬勃发展,挖掘机在国内外土木工程中得到了广泛的应用。当然安装过倾角传感器的挖掘机,简直如虎添翼。挖斗定位是挖掘机施工智能化的任务,可以实现铲斗的定位精度达到公分级别,大幅度缓解驾驶员在挖掘施工中的劳动强度,同时也能帮助驾驶员实时监测自身危险状态,提升了挖掘施工的质量和效率,让施工智能和安全“尽在掌握”。
挖掘机使用倾角传感器的重要性
挖掘机的作业环境复杂多变,保证作业时的工作效率和安全显得尤其重要。挖掘机往往需要在一定坡度的施工现场进行挖掘工作,这对其驾驶员和机械的安全性提出了严峻的考验。因此需要使用倾角传感器对挖掘过程中机体以及动臂的倾斜角度进行实时测量监控以提高施工效率与安全性。
倾角传感器在挖掘机挖掘深度测量控制中的应用
挖掘机挖掘深度的测量是通过测量机械臂和铲斗各部分的倾角来实现的。然后通过一定的数学计算方法,得到开挖深度数据。通常需要测量两个机械臂和一个铲斗三个点的角度数据。由于挖掘机的臂和铲斗具有固定的尺寸,并且它们由挖掘机的液压系统控制,所以可以通过简单的数学方法计算铲斗的高度:
H″=H-(L2*sinθ2-L1*sinθ1)
H表示大臂末端在地面上的高度。
L2表示小臂的固定长度。
L1表示大臂的固定长度。
利用动态测斜仪可以分别测量θ1和θ2的实时角度。利用安装在铲斗上的动态测斜仪可以实时测量铲斗的俯仰角θ3。利用公式L3*sinθ3-H’,可以得到桶的实时开挖深度(相对于主体所在的地面)。
SST810倾角传感器在日本日立挖掘机上的应用
由辉格科技开发的SST810型动态倾角传感器和SSTT20型低成本静态倾角传感器,通过CAN接口可无缝地嵌入挖掘机的中央控制系统,使操作人员能够实时掌握挖掘机的机身高度和挖掘深度。它保证了操作人员的安全,大大提高了现场施工的效率。