1 引言

岸邊集裝箱起重機(以下簡稱岸橋)作業(yè)時，由于其體積龐大且駕駛室離地面較高，導(dǎo)致司機視線不佳，同時司機的注意力高度集中于吊具(集裝箱)的升降和對位上，容易忽視其他方向的危險。為了保證岸橋的安全運行，防止意外碰撞事故發(fā)生，需要設(shè)置防撞裝置。

岸橋的防撞保護主要包括岸橋間的防撞和大梁防撞等。岸橋之間的防撞保護主要包括減速檢測限位和停止限位。常規(guī)減速檢測通常采用光電限位或超聲波傳感器進行檢測。停止限位通常采用機械防撞裝置，利用一臺岸橋大車限位開關(guān)與相鄰岸橋上安裝的限位撞桿相撞，使該大車無法繼續(xù)向另一臺機動作。傳統(tǒng)的岸橋大梁防撞采用鋼絲繩防撞，在前大梁兩邊分別安裝張緊架，用防撞鋼絲繩帶動端部限位擋塊，從而實現(xiàn)接觸式防撞。

商鞅變法的內(nèi)容涉及政治、經(jīng)濟、軍事、社會和文化等相關(guān)方面。主要圍繞著兩條主線展開：一是廢除舊的貴族領(lǐng)主制，將秦國建成封建地主制的中央集權(quán)國家；二是推行獎勵農(nóng)戰(zhàn)政策，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，富國強兵。商鞅變法中涉及財政經(jīng)濟改革主要包括：

隨著集裝箱起重機技術(shù)的發(fā)展，岸橋大車的速度越來越快，傳統(tǒng)的限位接觸式防撞已不能提供可靠的安全保護。光電限位和超聲波傳感器易受環(huán)境影響導(dǎo)致誤動作。激光測距儀具有設(shè)備安裝簡單、測量距離遠、抗干擾能力強、定位精度高強等特點。因此基于激光的岸橋防撞系統(tǒng)，可以準確獲取當前岸橋、船舶、作業(yè)區(qū)障礙物的信息，通過可編程邏輯控制器(PLC)編程控制岸橋的動作，有效降低司機誤操作而造成的設(shè)備相撞事故概率，實現(xiàn)效率與安全的有效結(jié)合[1]。本文以PSA新加坡岸橋項目上采用的SICK激光測距儀為例，介紹激光測距儀在岸橋防撞系統(tǒng)上的應(yīng)用。

2 岸橋激光防撞系統(tǒng)組成

激光防撞系統(tǒng)由電源、激光測距儀、PLC控制器組成。激光測距儀通過對絞屏蔽電纜，采用串口RS422通訊方式與PLC控制器進行數(shù)據(jù)交換。激光測距儀在設(shè)定范圍內(nèi)遇到障礙物時，系統(tǒng)通過輸出變量對PLC自動進行岸橋的分級速度控制，從而防止設(shè)備之間的意外碰撞。

PSA新加坡項目岸橋之間的激光防撞采用Sick DS500-P211激光測距儀。主要技術(shù)參數(shù)為：①測量范圍0.2～30 m；②測量精確度±3 mm；③電源電壓10～30 V DC；④響應(yīng)時間250 ms；⑤分辨率1 mm；⑥最大檢測距離30 m；⑦工作環(huán)境溫度-40～50℃；⑧防護等級IP65；⑨光束在反射板上呈現(xiàn)的最大直徑為45 mm(30 m時)。

該激光測距儀接線方式見圖1。

神經(jīng)纖維瘤病2型新突變位點分析（附1例報告）… ……………………… 俞立強，蔣覺安，蔣建華，等 288

圖1 DS500激光測距儀接線圖

該項目大梁激光防撞采用SICK LMS511-11100激光測距儀。主要技術(shù)參數(shù)為：①測量范圍0.7～80 m；②測量精確度±50 mm(20～30 m)；③掃描角度190°；④電源電壓24 V DC±20%；⑤響應(yīng)時間13 ms；⑥分辨率0.25°、0.5°、1°；⑦最大檢測距離80 m；⑧掃描頻率25～75 Hz；⑨工作環(huán)境溫度-30～50℃；⑩防護等級IP67。

LMS511的電源接線圖見圖2。LMS511與PLC的RS422接線圖見圖3。

圖2 LMS511電源接線圖

圖3 LMS511與PLC的RS422接線圖

3 岸橋間的激光防撞

Sick DS500最大有效檢測距離30 m,可以滿足岸橋之間防撞的距離要求。傳感器有Q1、Q2兩個輸出信號。岸橋間防撞示意圖見圖4。

1.2.4 將護理人員的護理風險意識不斷強化 對不良安全時間進行報告,將護理過程中的不良事件進行總結(jié),組織護理人員定期開展討論,對護理風險事件和糾紛進行分析,對緊急情況進行護理,同時,使用各種方式來進行患兒安全教育。

減速距離按照大車速度46 m/min、減速時間10 s、進入減速區(qū)速度限制為全速的10%來計算，計算公式如下：

a=(V0-Vf)/t

S=V0×t-1/2×a×t2

圖4 岸橋間激光防撞示意圖

式中，a為減速度；V0、Vf為初速度和末速度；S為減速距離；t為減速時間。

計算可得S=4.216 7 m?？紤]到2臺岸橋同時全速相向而行，則X=2S=8.433 4 m，故設(shè)置減速距離Q1=8.4334+0.75×2=9.933 4≈10 m，停止距離Q2=2.5 m。

4 岸橋大梁激光防撞

4.1 激光測距儀安裝

SICK LMS511系列激光測距儀的掃描角度可以達到190°，最大有效距離80 m。傳感器利用激光以一定速率旋轉(zhuǎn)形成一個扇形掃描面域，在這個面域內(nèi)設(shè)置保護區(qū)域，可以同時設(shè)置最多3個保護區(qū)，分別進行防護。傳感器安裝在大梁中部，充分使用傳感器的有效掃描距離。具體工作區(qū)域設(shè)置見圖5。

圖5 前大梁激光防撞示意圖

為了防止強光、降雨、陽光直射對LMS的干擾，在安裝LMS511時，還需要加裝防護罩。安裝方式采用角度安裝(見圖6)，與平行安裝相比，角度安裝可以利用扇形掃描區(qū)域，不僅對水平方向進行防撞保護，同時對垂直方向也起到一定的防撞保護，且不會出現(xiàn)對射的干擾問題。

尺寸：?1.0 m×1.1 m。停留時間，40 min。用來儲存物化處理的出水，保證生化處理系統(tǒng)進水的穩(wěn)定。

圖6 角度安裝示意圖

4.2 減速及停止距離的設(shè)定

大梁防撞激光測距儀減速距離按照大車速度46 m/min、減速時間10 s、進入減速區(qū)速度限制為全速的10%來計算，公式如下：

a=(V0-Vf)/t

S=V0×t-1/2×a×t2

式中，a為減速度；V0、Vf為初速度和末速度；S為減速距離；t為減速時間。

公司采購處理速度快的計算機設(shè)備（每臺設(shè)備8千元），機器設(shè)備估計使用壽命6年，辦公設(shè)備及裝潢使用壽命為5年，期末無殘值，按直線折舊法計算。

計算可得S=4.216 7 m。設(shè)停止距離為1.25 m，傳感器安裝在大梁結(jié)構(gòu)外側(cè)0.75 m、高度0.8 m的位置，根據(jù)圖7所示，可以計算出角度安裝時測距儀設(shè)定的減速、停止區(qū)域。

激光測距儀停止區(qū)域X=3.305 5≈3.3 m；tanθ=1.25/3.06；θ=tan-10.408 5=22.22°；Y=4.216 7/sinθ=4.216 7/0.378=11.15 m。故設(shè)置激光測距儀減速區(qū)域X+Y=3.3+11.15=14.45 m。

圖7 傳感器角度安裝保護區(qū)域示意圖

4.3 系統(tǒng)應(yīng)用

SICK511激光測距儀的調(diào)試和參數(shù)設(shè)置一般通過掃描儀的Terminal端口進行。也就是通過以太網(wǎng)和PC機連接。LMS511的出廠IP一般設(shè)置為192.168.0.1，當通過以太網(wǎng)連接PC時，PC的IP段必須與LMS511的IP段相同，但IP不能相同。在LMS511正常連接到PC后，打開SOPAS軟件對其進行連接。

首次登陸SOPAS，軟件默認操作者的權(quán)限為“operator”。在此權(quán)限下客戶可以使用Monitor功能查看目前設(shè)備狀態(tài)，監(jiān)控測量數(shù)據(jù)，但無權(quán)修改數(shù)據(jù)。若要對LMS的參數(shù)進行修改，進入登陸界面，User level：Authorized Client；Password：client。在此權(quán)限下，可根據(jù)需求，在SOPAS對LMS參數(shù)進行設(shè)置。

2.3.4 具體禁忌食物 調(diào)查對象認為具體應(yīng)禁忌的食物為：辛辣食物93.4%、生冷食物89.0%、煎炸食物51.3%、茴香38.9%、花椒37%、味精32.6%、海鮮30.5%、酸味食品19.1%、醬油18.3%、食鹽12.7%、水果10.8%、豬肝4.2%、蔬菜3.3%、花生2.7%、豆制品2.1%；年輕女性和婆婆/媽媽在這一問題回答上差異有統(tǒng)計學(xué)意義的為辛辣食物、水果、蔬菜、煎炸食物、味精、花椒(P<0.05)，其中4.2%的年輕女性、15.8%的婆婆/媽媽認為應(yīng)禁忌水果，0.5%的年輕女性、5.5%的婆婆/媽媽認為應(yīng)禁忌蔬菜，其余四項均為婆婆/媽媽認為應(yīng)禁忌的比例高于年輕女性。

LMS511的區(qū)域保護功能也通過SOPAS軟件設(shè)置來實現(xiàn)進出入監(jiān)控、報警、減速、防撞等功能。

表1中列出了一組不同制備條件的樣品，其中A1～A6用于研究不同溫度下納米線的表面形貌；A7采用了厚度減薄的催化劑薄膜，研究催化劑厚度對納米線生長的影響；表2中列出的樣品采用了兩步法制備準有序的氮化鎵納米線。

在Digital outputs中設(shè)置LMS511激光測距儀給PLC的輸出信號，其中Output 1為停止信號；Output 2為報警信號(當LMS511前鏡受到污染不能工作時可以自動發(fā)出報警信號)；Output 3為減速信號。當系統(tǒng)設(shè)備上電后，激光測距儀便會自動運行，實時獲取數(shù)據(jù)信息并給PLC信號，實現(xiàn)岸橋大車的防撞保護和智能減速功能。

5 激光防撞系統(tǒng)特點

(1)設(shè)備安裝簡單，盲區(qū)小，可維護性強，無須安裝反射板等輔助設(shè)備。

(2)測量距離遠，響應(yīng)速度快。DS500最大測量距離30 m，相應(yīng)時間250 ms；LMS511最大測量距離80 m，響應(yīng)時間為13 ms。

(3)抗干擾能力強。激光具有單色亮度高的特性，排除雜光與電磁干擾較為容易，同時雨和霧穿透能力也優(yōu)于超聲波。

呼吸系統(tǒng)包括呼吸道（鼻腔、咽、喉、氣管、支氣管）和肺。在呼吸系統(tǒng)感染的疾病中，“肺炎”只是患病部位最深的一種，而不一定是疾病病情最重的一種。

(4)精度高。DS500激光測距儀的測量精度為±3 mm。LS511激光測距儀當檢測物體在1～10 m時，測量誤差為±25 mm；當檢測物體在10～20 m時，測量誤差為±35 mm；當檢測物體在20～30 m時，測量誤差為±50 mm。

6 結(jié)語

基于激光測距儀的岸橋防撞系統(tǒng)已成功應(yīng)用到PSA新加坡等多個項目上。經(jīng)長期使用，設(shè)備安全可靠、故障率低、維修方便，可有效防止設(shè)備相撞事故的發(fā)生，提高岸橋的作業(yè)效率。

參 考 文 獻

[1] 張志勇,應(yīng)俊,劉影.基于激光的集裝箱防撞系統(tǒng)[J].集裝箱化,2015,26(11):18-21.