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        斗輪堆取料機(jī)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(jī)無人作業(yè)控制系統(tǒng)并成功實(shí)施運(yùn)行。本系統(tǒng)采用技術(shù)達(dá)到先進(jìn)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(hù)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(jìn)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(jī)PLC,斗輪機(jī)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(diǎn),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(diǎn)。將取料作業(yè)指令發(fā)送給斗輪機(jī)PLC,斗輪機(jī)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(diǎn),然后啟動取料作業(yè)。取料系統(tǒng)實(shí)時檢測取料量,當(dāng)達(dá)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(diǎn)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(diǎn)分層取料

        行走取料

         

         

        • 提高上料效率,節(jié)約能耗; 能有效進(jìn)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(jī)懸臂回轉(zhuǎn)的啟停次數(shù)和運(yùn)行時間,延長設(shè)備的使用壽命;
        • 減輕司機(jī)的勞動強(qiáng)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(hù)量較小;
        • 獨(dú)立性較強(qiáng),易與原斗輪機(jī)的控制系統(tǒng)整合。

         

        二、總體設(shè)計(jì):

                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(jìn)行扇形掃描。

               2、斗輪機(jī)定位系統(tǒng)確定堆取料機(jī)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(jī)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(jìn)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(diǎn)的坐標(biāo)參數(shù)。

               5、控制人員根據(jù)實(shí)際的作業(yè)任務(wù)建立作業(yè)計(jì)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(jī)自動化作業(yè)。

         

        四、自動保護(hù)措施

        中斷:在自動堆取料過程中,系統(tǒng)因?yàn)槿藶橐蛩?、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(jī)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(jī)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(jī)動作。

         

        五、系統(tǒng)優(yōu)勢

              本系統(tǒng)堅(jiān)持安全性、實(shí)用性、先進(jìn)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(biāo)。

        • 度高,采用先進(jìn)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(diǎn)功能,作業(yè)過程中可以實(shí)時對料場進(jìn)行扇形掃描,確保料場的實(shí)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(shí)際作業(yè)人工或智能無級調(diào)節(jié)。

           

          

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