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斗輪堆取料機無人作業(yè)控制系統(tǒng)

更新日期: 2016-12-19
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       中科航宇(北京)自動化工程技術(shù)有限公司針對煤場、港口自動化改造需求,自主研發(fā)斗輪堆取料機無人作業(yè)控制系統(tǒng)并成功實施運行。本系統(tǒng)采用技術(shù)達到先進水平,產(chǎn)品具有自主知識產(chǎn)權(quán), 是一種非接觸式設(shè)備,系統(tǒng)安裝和維護便捷。

 

一、系統(tǒng)功能:

 

                       堆料作業(yè)

 

                    取料作業(yè)

 

   業(yè)務(wù)

   流程

根據(jù)料場的堆料情況(品質(zhì)、容量)、物料的品種、物料的量進行自動尋找物料的存放位置和存放量。將堆料作業(yè)指令發(fā)送給斗輪機PLC,斗輪機根據(jù)作業(yè)指令自動行走到位置,并調(diào)整旋轉(zhuǎn)和俯仰角度到堆料點,然后啟動堆料完成作業(yè)。

 根據(jù)料場的堆料情況(品質(zhì)、容量)、物料的品種、物料的量給出所需物料的存放位置,取料切入點。將取料作業(yè)指令發(fā)送給斗輪機PLC,斗輪機根據(jù)作業(yè)指令自動行走到位置,并調(diào)整旋轉(zhuǎn)和俯仰角度到取料切入點,然后啟動取料作業(yè)。取料系統(tǒng)實時檢測取料量,當(dāng)達到取料要求后報警,提醒操作人員停止系統(tǒng)。

  作業(yè)

  方式

定點堆料法

回轉(zhuǎn)堆料法

            行走堆料法

回轉(zhuǎn)分層分段取料

回轉(zhuǎn)定點分層取料

行走取料

 

 

  • 提高上料效率,節(jié)約能耗; 能有效進行均衡配煤,不同煤種的合理充分混配可有效地提高鍋爐燃燒的穩(wěn)定性和煤燃燒效率;
  • 有效防止超載,提高系統(tǒng)的安全性; 減少斗輪機懸臂回轉(zhuǎn)的啟停次數(shù)和運行時間,延長設(shè)備的使用壽命;
  • 減輕司機的勞動強度,規(guī)避人為的事故; 非接觸式流量檢測設(shè)備,未來設(shè)備維護量較小;
  • 獨立性較強,易與原斗輪機的控制系統(tǒng)整合。

 

二、總體設(shè)計:

        整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖分為三層:

       下層包括:定位系統(tǒng)設(shè)備,防撞系統(tǒng)設(shè)備,掃描儀設(shè)備等。

       中間是系統(tǒng)控制層,主要是生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集和處理。

       上層是廠級系統(tǒng),主要是管理數(shù)據(jù)的綜合分析處理。如燃料管理系統(tǒng)等。

 

三、工藝流程

       1、通過激光掃描儀對料場的整個料堆進行扇形掃描。

       2、斗輪機定位系統(tǒng)確定堆取料機的行程、回轉(zhuǎn)、俯仰角度數(shù)據(jù)。

       3、數(shù)據(jù)通信將定位好的斗輪機的位置參數(shù)和料堆的邊界數(shù)據(jù)傳送至操作終端。

       4、圖像處理軟件對激光掃描儀、定位數(shù)據(jù)等進行處理,轉(zhuǎn)換成料堆的直觀三維圖像,并提供料堆重要邊界點的坐標參數(shù)。

       5、控制人員根據(jù)實際的作業(yè)任務(wù)建立作業(yè)計劃,初始化模型參數(shù)后下發(fā)作業(yè)指令,利用料堆模型和PLC模塊控制斗輪機自動化作業(yè)

 

四、自動保護措施

中斷:在自動堆取料過程中,系統(tǒng)因為人為因素、環(huán)境因素、設(shè)備因素等出現(xiàn)任務(wù)作業(yè)中斷時,操作人員可以切換到半自動操作狀態(tài)或手動操作狀態(tài)。

悶斗:監(jiān)控斗輪電機電流,為防止料堆發(fā)生坍塌,將斗輪埋在坍塌的料堆中。

過載:監(jiān)控驅(qū)動電機電流、皮帶秤、皮帶中部激光掃描儀設(shè)備,數(shù)據(jù)異常后停止斗輪機動作。

 

五、系統(tǒng)優(yōu)勢

      本系統(tǒng)堅持安全性、實用性、先進性、開放性的建設(shè)原則,以節(jié)能、降耗、堵漏為核心,以提高企業(yè)的綜合收益能力為目標。

  • 度高,采用先進的設(shè)備和技術(shù)提高系統(tǒng)的度,系統(tǒng)的定位誤差控制在0.05m以內(nèi);
  • 系統(tǒng)兼顧料場盤點功能,作業(yè)過程中可以實時對料場進行扇形掃描,確保料場的實時性。
  • 滿足企業(yè)管理系統(tǒng)對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集要求,滿足數(shù)字化料場的需求,可以與各應(yīng)用系統(tǒng)集成。
  • 作業(yè)模型可靈活調(diào)節(jié)、切換,模型中的參數(shù)可根據(jù)實際作業(yè)人工或智能無級調(diào)節(jié)。

   

  

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