CN106908019B - 一种堆料机回转边界的判断方法 - Google Patents

一种堆料机回转边界的判断方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种堆料机回转边界的判断方法，包括以下步骤：(1)将堆场信息写入PLC中；(2)将堆料机信息写入PLC中；(3)然后将获取的信息进行整理，计算出堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离和堆料机出料口水平距离；(4)然后将堆场信息进行优化，得到堆料起点、堆料终点和堆料垂直轨道方向的堆料起点、堆料终点；(5)最后将堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离与堆料垂直轨道方向的堆料起点和堆料终点做出对比；将堆料机出料口水平距离与堆料起点和堆料终点做出对比。本发明以堆料机的固有属性及编码器返回的信息为依据，减少了雷达、激光扫描仪等设备对于堆料边界判断的干扰，增强了其边界判断的准确性。

Description

一种堆料机回转边界的判断方法
技术领域
本发明涉及堆料技术领域，尤其涉及一种堆料机回转边界的判断方法。
背景技术
堆料机、取料机是散状物料连续作业常用的重要设备，目前已经广泛应用于多个行业，现有的堆料机自动堆料技术已经在国内各个港口开始实行。但是在堆料边界的判定上方法不一，不同的判定方法对于资源的消耗，硬件设备的配置各有需求。堆料机回转边界是堆料机堆料中的一个重要参数，如果判断错误，将会出现堆料超出边界线，使煤占用消防通道、多堆垛不同煤种混合、堆料到其他平行轨道中等问题，为生产带来安全隐患。
发明内容
本发明正是针对以上技术问题，提供一种堆料机回转边界的判断方法。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种堆料机回转边界的判断方法，包括以下步骤：
(1)将堆场总长度、堆场宽度、每个堆垛长度、堆垛间距、起点侧消防通道宽度、终点侧消防通道宽度写入PLC中，然后在PLC中算出每一个堆垛的起始位置、终点位置、堆垛宽度；
堆垛起始位置＝上一个堆垛终点位置+堆垛间距；
堆垛终点位置＝上一个堆垛终点位置+本堆垛长度+堆垛间距；
堆垛宽度＝堆场宽度-起点侧消防通道宽度-终点侧消防通道宽度；
(2)将堆料机信息写入PLC中，通过PLC获得堆料机底座高度、堆料机大臂长度、堆料机回转角度、堆料机俯仰角度、堆料机行走距离信息；其中堆料机底座高度和堆料机大臂长度信息为堆料机的固有属性，堆料机回转角度、堆料机俯仰角度、堆料机行走距离通过堆料机上安装的编码器来获取；
(3)将获取到的信息进行整理，计算出堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离和堆料机出料口水平距离；
堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离＝堆料机大臂长度*COS堆料机俯仰角度*SIN堆料机回转角度；
堆料机出料口水平距离＝堆料机行走距离+堆料机大臂长度*COS堆料机俯仰角度*COS堆料机回转角度；
(4)将堆场信息根据煤种安息角与堆料高度两个信息做出优化，得到堆料起点、堆料终点和堆料垂直轨道方向的堆料起点、堆料终点；
堆料起点＝堆垛起始位置+堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料终点＝堆垛终点位置-堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料垂直轨道方向的堆料起点＝起点侧消防通道宽度+堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料垂直轨道方向的堆料终点＝起点侧消防通道宽度+堆垛宽度-堆料高度*TAN煤种安息角；
(5)最后将堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离与堆料垂直轨道方向的堆料起点和堆料终点做出实时对比；将堆料机出料口水平距离与堆料起点和堆料终点做出实时对比；如果堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离小于等于堆料垂直轨道方向的堆料起点与堆料终点之间的距离，且堆料机出料口水平距离小于等于堆料起点和堆料终点之间的距离，则判定堆料机没有超过回转边界。
本发明的有益效果是：本发明以堆料机的固有属性及堆料机上编码器返回的信息为依据，减少了雷达、激光扫描仪等设备对于堆料边界判断的干扰，增强了其边界判断的准确性；而且由于以堆料机及堆场的物理属性为依据，所以不受天气、光线、粉尘等的干扰。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
一种堆料机回转边界的判断方法，包括以下步骤：
(1)将堆场总长度、堆场宽度、每个堆垛长度、堆垛间距、起点侧消防通道宽度、终点侧消防通道宽度写入PLC中，然后在PLC中算出每一个堆垛的起始位置、终点位置、堆垛宽度；
堆垛起始位置＝上一个堆垛终点位置+堆垛间距；
堆垛终点位置＝上一个堆垛终点位置+本堆垛长度+堆垛间距；
堆垛宽度＝堆场宽度-起点侧消防通道宽度-终点侧消防通道宽度；
(2)将堆料机信息写入PLC中，通过PLC获得堆料机底座高度、堆料机大臂长度、堆料机回转角度、堆料机俯仰角度、堆料机行走距离信息；其中堆料机底座高度和堆料机大臂长度信息为堆料机的固有属性，堆料机回转角度、堆料机俯仰角度、堆料机行走距离通过堆料机上安装的编码器来获取；
(3)将获取到的信息进行整理，计算出堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离和堆料机出料口水平距离；
堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离＝堆料机大臂长度*COS堆料机俯仰角度*SIN堆料机回转角度；
堆料机出料口水平距离＝堆料机行走距离+堆料机大臂长度*COS堆料机俯仰角度*COS堆料机回转角度；
(4)将堆场信息根据煤种安息角与堆料高度两个信息做出优化，得到堆料起点、堆料终点和堆料垂直轨道方向的堆料起点、堆料终点；
堆料起点＝堆垛起始位置+堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料终点＝堆垛终点位置-堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料垂直轨道方向的堆料起点＝起点侧消防通道宽度+堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料垂直轨道方向的堆料终点＝起点侧消防通道宽度+堆垛宽度-堆料高度*TAN煤种安息角；
(5)最后将堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离与堆料垂直轨道方向的堆料起点和堆料终点做出实时对比；将堆料机出料口水平距离与堆料起点和堆料终点做出实时对比；如果堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离小于等于堆料垂直轨道方向的堆料起点与堆料终点之间的距离，且堆料机出料口水平距离小于等于堆料起点和堆料终点之间的距离，则判定堆料机没有超过回转边界。
本发明以堆料机的固有属性及堆料机上编码器返回的信息为依据，增强了其边界判断的准确性，由于未增加雷达、激光扫描仪等设备，所以不仅减少了新功能改造需要的成本，而且减少了雷达、激光扫描仪等设备对于堆料边界判断的干扰；同时，由于以堆料机及堆场的物理属性为依据，所以不受天气、光线、粉尘等的干扰。
上面实施例对本发明进行了详细描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种堆料机回转边界的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将堆场总长度、堆场宽度、每个堆垛长度、堆垛间距、起点侧消防通道宽度、终点侧消防通道宽度写入PLC中，然后在PLC中算出每一个堆垛的起始位置、终点位置、堆垛宽度；
堆垛起始位置＝上一个堆垛终点位置+堆垛间距；
堆垛终点位置＝上一个堆垛终点位置+本堆垛长度+堆垛间距；
堆垛宽度＝堆场宽度-起点侧消防通道宽度-终点侧消防通道宽度；
(2)将堆料机信息写入PLC中，通过PLC获得堆料机底座高度、堆料机大臂长度、堆料机回转角度、堆料机俯仰角度、堆料机行走距离信息；其中堆料机底座高度和堆料机大臂长度信息为堆料机的固有属性，堆料机回转角度、堆料机俯仰角度、堆料机行走距离通过堆料机上安装的编码器来获取；
(3)将获取到的信息进行整理，计算出堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离和堆料机出料口水平距离；
堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离＝堆料机大臂长度*COS堆料机俯仰角度*SIN堆料机回转角度；
堆料机出料口水平距离＝堆料机行走距离+堆料机大臂长度*COS堆料机俯仰角度*COS堆料机回转角度；
(4)将堆场信息根据煤种安息角与堆料高度两个信息做出优化，得到堆料起点、堆料终点和堆料垂直轨道方向的堆料起点、堆料终点；
堆料起点＝堆垛起始位置+堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料终点＝堆垛终点位置-堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料垂直轨道方向的堆料起点＝起点侧消防通道宽度+堆料高度*TAN煤种安息角；
堆料垂直轨道方向的堆料终点＝起点侧消防通道宽度+堆垛宽度-堆料高度*TAN煤种安息角；
(5)最后将堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离与堆料垂直轨道方向的堆料起点和堆料终点做出实时对比；将堆料机出料口水平距离与堆料起点和堆料终点做出实时对比；如果堆料机出料口距离堆料机轨道的垂直距离小于等于堆料垂直轨道方向的堆料起点与堆料终点之间的距离，且堆料机出料口水平距离小于等于堆料起点和堆料终点之间的距离，则判定堆料机没有超过回转边界。
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