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:
| 堆料作业
| 取料作业 |
业务 流程 | 根据料场的堆料情况(品质、容量)、物料的品种、物料的量进行自动寻找物料的存放位置和存放量。将堆料作业指令发送给斗轮机PLC,斗轮机根据作业指令自动行走到位置,并调整旋转和俯仰角度到堆料点,然后启动堆料完成作业。 | 根据料场的堆料情况(品质、容量)、物料的品种、物料的量给出所需物料的存放位置,取料切入点。将取料作业指令发送给斗轮机PLC,斗轮机根据作业指令自动行走到位置,并调整旋转和俯仰角度到取料切入点,然后启动取料作业。取料系统实时检测取料量,当达到取料要求后报警,提醒操作人员停止系统。 |
作业 方式 | 定点堆料法 回转堆料法 行走堆料法 | 回转分层分段取料 回转定点分层取料 行走取料 |
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。