CN114180354A - 一种自动斗轮取料机到边判断系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种自动斗轮取料机到边判断系统及方法，包括安装于取料机斗轮两侧的传感器及斗轮取料机的中控PLC，左侧的传感器设置于位于距离斗轮边界h1处，右侧的传感器设置于位于距离斗轮边界h2处，左侧的传感器和右侧的传感器与中控PLC电连接，斗轮取料机的悬臂俯仰绞点距离斗轮前端长度为l1，悬臂俯仰绞点距离回转中心长度为l2，回转角速度ω(deg/s)，俯仰角度α，此时边界判断组成的线性方程为：

斗轮取料机启动后，系统实时监测斗轮到边情况，本发明应用于散货码头斗轮取料机中，将两个传感器安装于取料机斗轮两侧，使系统判断更加准确，有效避免了空转和预防危险事故的发生，提高了生产效率。

Description

一种自动斗轮取料机到边判断系统及方法

技术领域

本发明涉及堆场散货取料自动控制技术领域，尤其涉及一种自动斗轮取料机到边判断系统及方法。

背景技术

我国国土面积广阔，港口众多，港口散货的存储、中转和运输效率的提升对整个企业起着至关重要的作用。随着自动化技术以及计算机技术快速发展，港口的生产模式逐渐变化，从传统的人工控制发展成自动控制，这也导致需要对传统大型机械设备进行改造，以提高自动化、智能化水平。

散货港口的斗轮取料机自动化，影响取料效率的因素很多，其中取料机回转到边检测是影响取料效率因素之一，由于传感器受安装位置、本身精度和堆垛形状影响，导致斗轮取料机取料时出现空转，影响取料效率，或由于回转不到位发生碰撞驱动站平台的事故，所以传统智能化斗轮取料机根据单一传感器检测取料机回转到边的情况存在明显的不足。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种自动斗轮取料机到边判断系统及方法。

本发明所采取的技术方案：

一种自动斗轮取料机到边判断系统，包括安装于取料机斗轮两侧的传感器及斗轮取料机的中控PLC，左侧的传感器和右侧的传感器与中控PLC电连接。

一种自动斗轮取料机到边判断方法，左侧的传感器位于距离斗轮边界h1处，右侧的传感器位于距离斗轮边界h2处，斗轮取料机的悬臂俯仰绞点距离斗轮前端长度为l1，悬臂俯仰绞点距离回转中心长度为l2，回转角速度ω(deg/s)，俯仰角度α，此时边界判断组成的线性方程为：

斗轮取料机启动后，系统实时监测斗轮到边情况，当其中一侧的传感器探出，另一侧的传感器处于堆垛中时条件成立，系统锁存数据，开始比较实际运行时间与上述方程中计算的数值大小，满足控制条件后，停止斗轮取料机当前方向的回转动作。

本发明的有益效果：本发明应用于散货码头斗轮取料机中，将两个传感器安装于取料机斗轮两侧，使系统判断更加准确，有效避免了空转和预防危险事故的发生，提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明传感器安装位置示意图。

图2为本发明系统流程图。

其中：1-传感器；2-斗轮；3-回转中心；4-悬臂；5-悬臂俯仰绞点。

具体实施方式

一种自动斗轮取料机到边判断系统，包括安装于取料机斗轮2两侧的传感器1及斗轮取料机的中控PLC，中控PLC的型号为UN 121-1BF22-0XA0，左侧的传感器1设置于位于距离斗轮2边界h1处，右侧的传感器1设置于位于距离斗轮2边界h2处，左侧的传感器1和右侧的传感器1与中控PLC电连接。

一种自动斗轮取料机到边判断方法，传感器1安装于取料机斗轮2的两侧，传感器1距离斗轮2边界的横向距离受机械结构的影响，安装位置不定，斗轮2位于悬臂4左侧，左侧传感器1位于斗轮2边界h1＝2.1m处，右侧传感器1距离斗轮2边界h2＝1.84m处，斗轮取料机的悬臂俯仰绞点5距离斗轮2前端长度l1＝54.453m，悬臂俯仰绞点5距离回转中心3长度l2＝2.157m，回转角速度ω(deg/s)，设置俯仰角度α＝0°，此时边界判断时间与角速度组成的线性方程为：

判断到边情况：斗轮取料机启动后，系统实时监测传感器1状态，判断条件成立后，系统锁存数据，边界判断逻辑为：

左到边情况：左侧传感器1反馈探出堆垛信号，右侧传感器1反馈未探出堆垛信号时，条件成立，数据锁存，启用定时器和左到边判断程序，计时时间为T1，其中T1大于等于t_l后，触发到边信号，取料机左回转动作停止。

右到边情况：右侧传感器1反馈探出堆垛信号，左侧传感器1反馈未探出堆垛信号时，条件成立，数据锁存，启用定时器和右到边判断程序，计时时间为T2，其中T2大于等于t_r后，触发到边信号，取料机右回转动作停止。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (4)

1.一种自动斗轮取料机到边判断系统，其特征在于，包括安装于取料机斗轮(2)两侧的传感器(1)及斗轮取料机的中控PLC，左侧的传感器(1)和右侧的传感器(1)与中控PLC电连接。

2.根据权利要求1所述的自动斗轮取料机到边判断方法，其特征在于，左侧的所述传感器(1)位于距离斗轮(2)边界h1处，右侧的传感器(1)位于距离斗轮(2)边界h2处，斗轮取料机的悬臂俯仰绞点(5)距离斗轮(2)前端长度为l1，悬臂俯仰绞点(5)距离回转中心(3)长度为l2，回转角速度ω，俯仰角度α，此时边界判断组成的线性方程为：

斗轮取料机启动后，系统实时监测斗轮(2)到边情况，当其中一侧的传感器(1)探出，另一侧的传感器(1)处于堆垛中时条件成立，系统锁存数据，开始比较实际运行时间与上述方程中计算的数值大小，满足控制条件后，停止斗轮取料机当前方向的回转动作。

3.根据权利要求2所述的自动斗轮取料机到边判断系统，其特征在于，所述的斗轮(2)位于悬臂(4)左侧，左侧传感器(1)位于斗轮(2)边界h1＝2.1m处，右侧传感器(1)距离斗轮(2)边界h2＝1.84m处。

4.根据权利要求2所述的自动斗轮取料机到边判断方法，其特征在于，所述的斗轮取料机的悬臂俯仰绞点(5)距离斗轮(2)前端长度l1＝54.453m，悬臂俯仰绞点(5)距离回转中心(3)长度l2＝2.157m，回转角速度ω(deg/s)，设置俯仰角度α＝0°，此时边界判断时间与角速度组成的线性方程为：

Images