一种自动化输煤系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型记载了一种自动化输煤系统，包括回转变频器、回转电机、计算机系统、激光扫描仪、D/A转换器以及PLC控制系统；激光扫描仪与计算机系统进行连接，计算机系统分别与D/A转化器和PLC控制系统进行连接，D/A转换器与PLC控制系统进行连接，PLC控制系统通过回转变频器与回转电机进行连接。即本实用新型通过对输煤量进行扫描并三维建模来控制机械进行自动取料，从而实现了自动控制装卸设备进行散料堆场的输送管理，进而克服了现有堆取料机完全依赖人工进行干预控制的情况，并最终达到了解决人工操控中产生的误差以及降低功耗等目的。
【专利说明】一种自动化输煤系统【技术领域】
[0001]本实用新型涉及大型散料堆场的自动检测与控制领域，尤其涉及一种自动化输煤系统。
【背景技术】
[0002]目前，国内火力发电厂条形料场及转运码头主要采用的还是条形料场，条形料场主要采用斗轮机进行堆取料机。目前输煤系统是由司控人员来进行人工操作斗轮机，从而对事先堆在煤场的煤进行取料。由于悬臂式斗轮机的固有特性，在大角度时取煤流量小于小角度时取煤流量，煤输送时流量时大时小，目前主要是通过有经验的司控人员进行操作。司控人员判断传输带上的煤流量，发现超载时，操控斗轮机悬臂回转的启动或停止来控制取煤流量。然而采用此种方式时，由于司控人员的劳动强度较大，从而容易引起视觉疲劳，进而增加了安全运行的风险；同时，设备的频繁启动与停止还会影响到设备的使用寿命。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供一种自动化输煤系统，包括回转变频器、回转电机、计算机系统、激光扫描仪、D/A转换器以及PLC控制系统；所述激光扫描仪与计算机系统进行连接，所述计算机系统分别与D/A转化器和PLC控制系统进行连接，所述D/A转换器与PLC控制系统进行连接，所述PLC控制系统通过回转变频器与回转电机进行连接。
[0004]上述系统中,所述激光扫描仪为二维激光扫描仪。
[0005]上述系统中，所述D/A转换器与PLC控制系统通过传输线进行连接。
[0006]上述系统中，所述计算机系统与PLC控制系统通过传输线进行连接。
[0007]上述系统中，所述计算机系统与PLC控制系统也可通过无线进行连接。
[0008]上述系统中，所述自动化输煤系统还包括悬臂。
[0009]本实用新型的优点和有益效果在于:本实用新型提供了一种自动化输煤系统，通过对输煤量进行扫描并三维建模来控制机械进行自动取料，从而实现了自动控制装卸设备进行散料堆场的输送管理，进而克服了现有堆取料机完全依赖人工进行干预控制的情况，并最终达到了解决人工操控中产生的误差以及降低功耗等目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例 ，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0011]图1是本实用新型中输煤系统的结构框图；
[0012]图2是本实用新型中输煤系统的流程图。
[0013]【具体实施方式】[0014]下面结合附图和实施例，对本实用新型的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
[0015]图1是本实用新型中输煤系统的结构框图；如图1所示，本实用新型记载了一种自动化输煤系统，包括激光扫描仪1、计算机系统2、D/A转换器3、PLC控制系统4、回转电机5以及回转变频器(未在图中标出)，其中，激光扫描仪I与计算机系统2进行连接，优选的，激光扫描仪I采用可以对料场的高频断面扫描获取高密度断面数据的型号为SICK- LMSlll的二维激光扫描仪。
[0016]进一步的，计算机系统2分别与D/A转化器3和PLC控制系统4通过传输线进行连接，其中，为了系统走线方便考虑，计算机系统2与PLC控制系统4之间也可通过无线进行连接，具体连接情况可视实际需求而定；D/A转换器3与PLC控制系统4进行连接，PLC控制系统4通过回转变频器与回转电机5进行连接。
[0017]优选的,上述的输煤系统还包括悬臂(未在图中标出)，以此作为输送煤矿的载体。
[0018]本实用新型中输煤系统的原理为:通过将高精度的激光扫描仪I安装在斗轮机输送皮带(未在图中标出)前端，对输送皮带进行高频率扫描，产生二维横截面，再结合皮带输送的回转电机5的速率，通过计算拟合出皮带输送过程中煤堆表面轮廓形状，计算出流量体积，通过散料的密度可以计算出每时刻输送的散料重量。接着通过D/A转化器3将计算出的散料重量转化为4-20MA模拟量输送到PLC控制系统4，然后由PLC控制系统4控制回转变频器与回转电机5，进而悬臂将以频率信号对应的回转速度进行取煤，保持上煤流量均匀。通过此种方式控制斗轮堆取料机，可以对取料进行均衡自动控制，使流量均匀。
[0019]具体实施方法如图2所示，首先通过系统加载来检测PLC控制系统4和激光扫描仪I的通讯是否正常，再通过PLC控制系统4返回的当前皮带运行速度送至分析软件，分析软件结合当前皮带速度和高频率激光扫描生成的二维断面拟合出三维点云坐标系；
[0020]然后，依据设定需要计算重量的皮带长度，通过三角内插法遍历所有的三角柱面，计算出体积，从而根据煤质密度计算出当前瞬时流量重量，接着再将计算出的数据与设定瞬时流量重量以及历史瞬时流量重量进行对比，再将得到的对比数据传送至PLC控制系统4，从而结合预先定义的堆取流程以及PLC当前各传感数据来编制设置PLC参数表，进而控制回转变频器和回转电机5 ；
[0021]最终通过悬臂实现对均衡取煤的自动控制。
[0022]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种自动化输煤系统，包括回转变频器、回转电机以及计算机系统，其特征在于，所述系统还包括激光扫描仪、D/A转换器以及PLC控制系统；所述激光扫描仪与计算机系统进行连接，所述计算机系统分别与D/A转化器和PLC控制系统进行连接，所述D/A转换器与PLC控制系统进行连接，所述PLC控制系统通过回转变频器与回转电机进行连接。
2.如权利要求1所述的一种自动化输煤系统，其特征在于，所述激光扫描仪为二维激光扫描仪。
3.如权利要求1所述的一种自动化输煤系统，其特征在于，所述D/A转换器与PLC控制系统通过传输线进行连接。
4.如权利要求1所述的一种自动化输煤系统，其特征在于，所述计算机系统与PLC控制系统通过传输线进行连接。
5.如权利要求4所述的一种自动化输煤系统，其特征在于，所述计算机系统与PLC控制系统也可通过无线进行连接。
6.如权利要求1所述的一种自动化输煤系统，其特征在于，所述自动化输煤系统还包括悬臂。
【文档编号】B65G43/00GK203728105SQ201420029178
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】徐慧勇 申请人:上海诺尚信息技术有限公司