中科航宇（北京）自動化工程技術有限公司針對煤場、港口自動化改造需求，自主研發(fā)斗輪堆取料機無人作業(yè)控制系統(tǒng)并成功實施運行。本系統(tǒng)采用技術達到先進水平，產品具有自主知識產權， 是一種非接觸式設備，系統(tǒng)安裝和維護便捷。

一、系統(tǒng)功能：

• 提高上料效率，節(jié)約能耗； 能有效進行均衡配煤，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； 減少斗輪機懸臂回轉的啟停次數和運行時間，延長設備的使用壽命；
• 減輕司機的勞動強度，規(guī)避人為的事故； 非接觸式流量檢測設備，未來設備維護量較??；
• 獨立性較強，易與原斗輪機的控制系統(tǒng)整合。

二、總體設計：

        整個系統(tǒng)網絡圖分為三層：

       下層包括：定位系統(tǒng)設備，防撞系統(tǒng)設備，掃描儀設備等。

       中間是系統(tǒng)控制層，主要是生產數據的采集和處理。

       上層是廠級系統(tǒng)，主要是管理數據的綜合分析處理。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行扇形掃描。

       2、斗輪機定位系統(tǒng)確定堆取料機的行程、回轉、俯仰角度數據。

       3、數據通信將定位好的斗輪機的位置參數和料堆的邊界數據傳送至操作終端。

       4、圖像處理軟件對激光掃描儀、定位數據等進行處理，轉換成料堆的直觀三維圖像，并提供料堆重要邊界點的坐標參數。

       5、控制人員根據實際的作業(yè)任務建立作業(yè)計劃，初始化模型參數后下發(fā)作業(yè)指令，利用料堆模型和PLC模塊控制斗輪機自動化作業(yè)。

四、自動保護措施

中斷：在自動堆取料過程中，系統(tǒng)因為人為因素、環(huán)境因素、設備因素等出現任務作業(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)控驅動電機電流、皮帶秤、皮帶中部激光掃描儀設備，數據異常后停止斗輪機動作。

五、系統(tǒng)優(yōu)勢

      本系統(tǒng)堅持安全性、實用性、先進性、開放性的建設原則，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。

• 度高，采用先進的設備和技術提高系統(tǒng)的度，系統(tǒng)的定位誤差控制在0.05m以內;
• 系統(tǒng)兼顧料場盤點功能，作業(yè)過程中可以實時對料場進行扇形掃描，確保料場的實時性。
• 滿足企業(yè)管理系統(tǒng)對生產數據的采集要求，滿足數字化料場的需求，可以與各應用系統(tǒng)集成。
• 作業(yè)模型可靈活調節(jié)、切換，模型中的參數可根據實際作業(yè)人工或智能無級調節(jié)。