封闭料场智能控制系统及具有预均化功能的智能控制方法_3

文档序号:8956219阅读:来源:国知局
置以及检修平台上的摄像头,用于监控卸料装置15的行走及堆料过程。物料高度检测装置包括设置在卸料装置15的落料口的上方,用于检测堆料高度的检测器。卸料位置的摄像头用于监控卸料口、卸料皮带之间的物料,来料位置的摄像头用于监控尾车皮带、尾车皮带上的物料及卸料装置后退情况,堆料位置的摄像头用于监控堆料口处的料堆,检修平台的摄像头用于监控卸料装置前进时的情况。摄像头通过无线以太网系统将监控画面实时传回中控室,并且结合控制键盘,对重点摄像机进行云台控制,实现摄像机多角度运动,扩大中控室的监控画面的范围。
[0024]堆料时,中央控制系统根据物料信息,料场信息,卸料装置15位置信息,料堆高度等信息下达堆料作业计划,物料输入系统根据堆料作业计划,按照预先的参数进行堆料作业;取料时,中央控制系统根据物料信息,料场信息,半门式刮板取料机13、16位置信息,侧刮板俯仰位置信息及料堆高度检测信息等信息下达取料作业计划,物料输出系统根据取料作业计划,按照预先的参数进行取料作业。
[0025]在作业过程中,封闭料场智能控制系统实现预均化堆取料作业的智能控制方法包括以下步骤:
1)利用工业无线以太网连接通信技术,使中央控制系统与物料输入系统和物料输出系统的本地PLC之间建立以太网及工业控制网的链路,作为双方各类信息交换的通信平台,进行数据交换;
2)卸料装置15的走行定位系统和半门式刮板取料机的走行定位系统分别检测卸料装置15和半门式刮板取料机的位置,完成对卸料装置15、半门式刮板取料机13、16的定位、连锁和生产管理,中央控制系统在数据库中建立模拟划分区域信息,将料场分为若干个区域,每个区域的具体位置,与安装在卸料装置15、半门式刮板取料机13、16轨道上的编码电缆一一对应,中央控制系统根据检测到卸料装置15、半门式刮板取料机13、16的位置,料堆高度,在数据库中的区域信息,确定卸料装置15和/或半门式刮板取料机13、16所在料场的具体位置;
3)实现自动堆料:卸料装置15收到来自中央控制系统的堆料指令信息,结合料堆信息,走行位置、料堆高度检测信息,控制卸料装置15自动完成作业定位,并按照预先设定好的参数进行堆料作业,当物料高度检测装置检测到料堆高度达到预定的堆积高度时,卸料装置15自动转到另一堆料点继续堆料,以此类推,直到堆料完成或者启动另一堆料地址。在自动堆料时,首先,卸料装置15借助走行定位系统将每个区域的具体位置,通过安装在堆料机轨道上编码电缆进行一一对应,卸料装置15根据作业计划行走到堆料区域的起始位置,然后启动地面堆料流程,卸料装置15按照作业计划控制指令判断堆料方式开始堆料作业,当为定点堆料时,物料高度检测装置检测到料堆高度达到预定的堆积高度时,卸料装置15按照作业流程设定的距离自动移动到另一堆料点继续堆料,以此类推,直到卸料装置15作业到达堆积终止地址,堆料完成;当为混匀堆料方式时,卸料装置15根据作业计划在堆料时,从初始地址位置走到终止地址位置,然后反向堆料,如此反复,实现物料一层一层均匀堆料,直到物料高度检测装置检测到料堆高度达到预定的堆积高度时,完成堆料。为了达到预均化效果,堆料时,卸料装置15采用自下而上的堆料方式进行分层堆料,在堆料的过程中,沿着料堆长度方向分层堆料,每一料层3的厚度一致,每一料层3在料场长度方向的长度与在料场中的堆料区域的长度一致。堆料区域的长度可以为整个料场的长度或两相邻隔料墙之间的长度;为了保证预均化的效果,堆料作业时,堆料的层数3尽量多,堆料料层为300层以上,堆层数3越多,料层3越薄,预均化效果更好。
[0026]4 )实现自动取料功能:半门式刮板取料机13、16收到来自中央控制系统的取料指令信息,结合走行位置、侧刮板俯仰位置信息及料堆高度检测信息,控制半门式刮板取料机13、16完成作业定位并进行取料作业。在自动取料时,半门式刮板取料机13、16在收到相应的控制指令后,进行作业前的准备工作,首先,半门式刮板取料机13、16借助走行定位系统将每个区域的具体位置,通过安装在取料机轨道上编码电缆进行一一对应,半门式刮板取料机根据作业计划取料区域位置行走到起始位置,当半门式刮板取料机13、16俯仰侧刮板通过半门式刮板取料机13、16卷扬机构到达取料位置,并且通过卷扬机构的角度编码器记录刮板下降的角度,然后启动地面取料流程,取料机按照作业计划控制指令开始取料作业,当半门式刮板取料机行走到终止地址位置时,按照作业计划,并通过卷扬机构角度编码器精确控制卷扬机构下降一个吃料角度,然后半门式刮板取料机反向运行,如此反复,实现物料一层一层均匀取料,直到取料作业完成。为了达到预均化效果,取料时,调节半门式刮板取料机13或16刮板臂的俯仰角度,对料堆从侧面采用自上而下的取料方式沿着料堆长度方向进行分层取料,在每次刮板取料过程中,同时切削多个料层3。取料时,在靠近中间挡墙上部区域刮板切削不到的位置2,物料自燃坍塌下来,半门式刮板取料机13或16即时将坍塌的物料取走。
[0027]5)第一视频监控系的摄像头对设备运行工作状态进行现场图像采集,并将图像实时传回中央控制系统,并将采集的图像,在中央控制系统存储;结合控制键盘实现对重点摄像机进行云台控制,实现摄像机多角度运动,扩大中控室的监控画面的范围。
[0028]6 )可通过中央控制系统的远程操作台,可以直接操作物料输入系统、物料输出系统的设备的运行。
[0029]显然,本发明不限于以上优选实施方式,还可在本发明权利要求和说明书限定的精神内,进行多种形式的变换和改进,能解决同样的技术问题,并取得预期的技术效果,故不重述。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接或联想到的所有方案,只要在权利要求限定的精神之内,也属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种封闭料场智能控制系统,应用于封闭料场中,所述封闭料场包括封闭贮料棚(18),物料输入系统、物料输出系统,所述物料输入系统包括输入胶带机(14 )和可沿料场长度方向移动的卸料装置(15);所述物料输出系统包括取料带式输送机(12、17)和可沿料场长度方向移动的半门式刮板取料机(13、16),其特征在于:所述封闭料场智能控制系统包括物料输入系统的控制系统、物料输出系统的控制系统和中央控制系统;物料输入系统的控制系统实现堆料的逻辑控制及堆料各机构状态、故障信息采集,它包括卸料装置(15)的本地PLC和走行定位系统,第一视频监控系统,物料高度检测装置,用于判断卸料装置(15)是否有来料的来料检测装置以及卸料装置(15)的行走限位装置;物料输出系统的控制系统实现取料的逻辑控制及取料各机构状态、故障信息采集,它包括半门式刮板取料机的本地PLC和走行定位系统,第二视频监控系统,半门式刮板取料机的走行限位装置,半门式刮板取料机的俯仰控制装置;所述中央控制系统包括数据处理服务器,自动化操作设备,物料信息管理设备,中控PLC,网络设备以及远程操作台,物料输入系统的控制系统、物料输出系统的控制系统和中央控制系统之间采用工业无线以太网连接。2.根据权利要求1所述的封闭料场智能控制系统,其特征在于:所述卸料装置(15)和/或半门式刮板取料机(13、16)的走行定位系统,包括安装在卸料装置(15)和/或半门式刮板取料机(13、16)上的感应天线,沿卸料装置(15)和/或半门式刮板取料机(13、16)的运行轨道安装的编码电缆。3.根据权利要求1所述的封闭料场智能控制系统,其特征在于:所述第一视频监控系统包括设置在卸料装置(15)的卸料位置、来料位置、堆料位置以及检修平台上的摄像头,用于监控卸料装置(15)的行走及堆料过程,所述摄像头通过无线以太网将监控画面实时传回中央控制系统,中央控制系统对摄像机进行云台控制,实现摄像机多角度运动,扩大中央控制系统的监控画面的范围。4.根据权利要求1所述的封闭料场智能控制系统,其特征在于:所述物料高度检测装置包括设置在卸料装置(15)的落料口的上方,用于检测堆料高度的检测器。5.根据权利要求1所述的封闭料场智能控制系统,其特征在于:所述物料输出系统的控制系统还包括半门式
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