斗轮堆取料机无人作业控制系统

       中科航宇（北京）自动化工程技术有限公司针对煤场、港口自动化改造需求，自主研发斗轮堆取料机无人作业控制系统并成功实施运行。本系统采用技术达到先进水平，产品具有自主知识产权， 是一种非接触式设备，系统安装和维护便捷。

一、系统功能：

• 提高上料效率，节约能耗； 能有效进行均衡配煤，不同煤种的合理充分混配可有效地提高锅炉燃烧的稳定性和煤燃烧效率；
• 有效防止超载，提高系统的安全性； 减少斗轮机悬臂回转的启停次数和运行时间，延长设备的使用寿命；
• 减轻司机的劳动强度，规避人为的事故； 非接触式流量检测设备，未来设备维护量较小；
• 独立性较强，易与原斗轮机的控制系统整合。

二、总体设计：

        整个系统网络图分为三层：

       下层包括：定位系统设备，防撞系统设备，扫描仪设备等。

       中间是系统控制层，主要是生产数据的采集和处理。

       上层是厂级系统，主要是管理数据的综合分析处理。如燃料管理系统等。

三、工艺流程

       1、通过激光扫描仪对料场的整个料堆进行扇形扫描。

       2、斗轮机定位系统确定堆取料机的行程、回转、俯仰角度数据。

       3、数据通信将定位好的斗轮机的位置参数和料堆的边界数据传送至操作终端。

       4、图像处理软件对激光扫描仪、定位数据等进行处理，转换成料堆的直观三维图像，并提供料堆重要边界点的坐标参数。

       5、控制人员根据实际的作业任务建立作业计划，初始化模型参数后下发作业指令，利用料堆模型和PLC模块控制斗轮机自动化作业。

四、自动保护措施

中断：在自动堆取料过程中，系统因为人为因素、环境因素、设备因素等出现任务作业中断时，操作人员可以切换到半自动操作状态或手动操作状态。

闷斗：监控斗轮电机电流，为防止料堆发生坍塌，将斗轮埋在坍塌的料堆中。

过载：监控驱动电机电流、皮带秤、皮带中部激光扫描仪设备，数据异常后停止斗轮机动作。

五、系统优势

      本系统坚持安全性、实用性、先进性、开放性的建设原则，以节能、降耗、堵漏为核心，以提高企业的综合收益能力为目标。

• 度高，采用先进的设备和技术提高系统的度，系统的定位误差控制在0.05m以内;
• 系统兼顾料场盘点功能，作业过程中可以实时对料场进行扇形扫描，确保料场的实时性。
• 满足企业管理系统对生产数据的采集要求，满足数字化料场的需求，可以与各应用系统集成。
• 作业模型可灵活调节、切换，模型中的参数可根据实际作业人工或智能无级调节。