一、功能概述
雙提梁機并用（上層）控制系統是為解決雙提梁機共同使用時的同步問題而設計開發。要求能夠滿足雙提梁機并用時的速度同步、位置同步和工作同步。該上層控制系統根據其技術實現的方法又可成為“雙機無線通訊GPS定位控制系統”。
輪胎式提梁機是為滿足鋪架工程提運大型梁箱需求而開發設計的機電一體化產品，單臺提梁機可提運900T箱梁，重載時行駛速度可達17m/min，空載時行駛速度可達35m/ min；具有高速、可靠、靈活的特點。
為滿足提運千噸級箱梁或其它重物的需求，單臺提梁機提升能力不足，需并用兩臺提梁機聯合工作提運箱梁。
雙提梁機并用控制系統正是為滿足雙機并用時的速度、作業、轉向同步而設計開發的電控系統。雙機無線通訊GPS定位控制系統做為整個控制系統的上層部分主要完成對雙車距離偏差、平行偏差的檢測，并協調地層控制系統完成雙機的速度、工作并行控制；同時該系統使用無線通訊鏈路做為雙機間控制信息的數據通道，以解決長距離無法布線的問題，該無線通訊鏈路要求高速、實時、可靠。
1）基于GPS/RTK定位無線通訊的并用控制系統
系統的工作原理描述如下：
兩輛提梁機分別做為整個系統的主車和從車。提運梁工作時駕駛員通過主車中電控系統控制兩輛車的并行工作，所有控制指令從主車發出，從車所需的控制指令由主車車載計算機解算后通過無線數據鏈路發送至從車車載計算機，再通過CAN控制器發送至從車車電系統控制從車的行走、提升、轉向。當提梁機返回時兩輛提梁機獨立工作，分別由各自駕駛員操作控制。
兩輛提梁機有相同的車電系統、GPS定位無線通信系統和控制軟件，通過開關選擇當前車輛的工作模式為“單車”和“雙車遙控”。當選擇“單車”模式時，僅車電系統工作，駕駛員可獨立控制提梁機的運行，為最簡單模式，此時“GPS定位無線通信系統”不工作或僅僅顯示當前提梁機的位姿。“雙車遙控”用于兩提梁機并用時的需要，以下就詳細控制方案和方法進行論述：
當兩輛提梁機并用時兩機為主從操作模式，必須設定“主車”和“從車”，規定前進方向上頭車為“主車”，后車為“從車”，由于所有控制指令由主車發出，這樣便于駕駛員觀察道路情況和工作情況；實際控制中“主車”“從車”一旦設定無法再更改選擇。
“主車”中駕駛員首先根據當前工作需求選擇工作模式（升降、行走或者轉彎），然后設定指令量大小（指令車速、轉向模式及指令轉向角、升降速度指令）并開始運行；主車通過“無線數據鏈路”向從車發出相同控制指令，控制從車與主車并行工作；
“從車”接收主車來的操縱指令（車速、轉向模式及轉向角、升降速度指令）控制自身工作的同時，向主車發送從車的“GPS定位”位姿信息和升降高度信息；
該工作模式下，系統所需硬件為：
GPS接收機及天線、數傳電臺及天線、車載計算機、穩壓電源模塊；基準站由GPS天線、GPS接收機、數傳電臺、電源模塊等組成。
系統結構如下：
2）基于人工對講監視無線通訊的并用控制系統
在此工作模式下，地面監測人員通過對講機向駕駛員報告兩提梁機運行狀況，由司機確定兩個車如何操縱，具體通過設定指令值送到從車，主車指令為設定指令與協調指令之和，指令的大小通過旋鈕調節。兩車之間通過無線數據鏈路傳輸檢測信號和控制指令。
此時，車載計算機僅實時顯示兩提梁機位姿，不進行協調控制算法的解算，不參與車電控制。
3）基于人工對講無線通訊的并用控制系統
在此工作模式下，地面監測人員通過對講機向駕駛員報告兩提梁機運行狀況，由司機確定兩個車如何操縱，具體通過設定指令值送到從車，主車指令為設定指令與協調指令之和，指令的大小通過旋鈕調節。兩車之間通過無線數據鏈路傳輸檢測信號和控制指令。
此時，車載計算機不工作，地面監測人員與駕駛員需要良好的協調和溝通，以保證提梁機的正常工作。
二、硬件選型
此方案的主要硬件為：
◆ GPS/STK 4個，基準GPS1個，數傳電臺5個；
◆ 嵌入式TPC105TD-CAN人機界面2臺負責GPS軟件運行、接收電臺數據和與車載微電系統通信；
◆ 無線通信單元2個（電臺與計算機的通信接口），分別設在主車和從車；
◆ 232-CAN卡2塊，負責車載微電系統與計算機的通信。
