TWI807530B

TWI807530B - 堆料台車的自動控制方法

Info

Publication number: TWI807530B
Application number: TW110146358A
Authority: TW
Inventors: 陸振原; 陳贊文; 林琮源; 鍾欣男; 丁緯承; 林志宏
Original assignee: 中國鋼鐵股份有限公司
Priority date: 2021-12-10
Filing date: 2021-12-10
Publication date: 2023-07-01
Also published as: TW202323774A

Abstract

一種堆料台車的自動控制方法，包含：設置自走掃描器，且在堆料台車上設置台車掃描器；程控伺服器觸發所述自走掃描器及所述台車掃描器共同取得儲區之所有倉格的料堆之最新三維料堆外形；所述程控伺服器根據所述三維料堆外形，計算自動堆料倉格區間，所述自動堆料倉格區間包括所述所有倉格中的數個自動堆料倉格；所述程控伺服器將所述自動堆料倉格區間拋送至控制所述堆料台車運動之可程式邏輯控制器；及所述可程式邏輯控制器控制所述堆料台車依序移動至所述自動堆料倉格，以逐一執行所述自動堆料倉格之堆料作業。

Description

堆料台車的自動控制方法

本發明是有關於一種自動控制方法，特別是指一種堆料台車的自動控制方法。

傳統料場係透過人工丈量，方能知曉料堆之儲量與概略外形。近期部分現代化之料場已裝配有料堆外形掃描系統，然其多不具備有即時量測之功能，亦即堆料作業進行中無法進行量測，而必須暫停堆料作業方能進行量測，使得料堆外形掃描量測與堆料作業相干涉，進而導致裝配之外形掃描量測系統的利用率低下，致使堆料台車無法根據量測結果進一步實現自動化控制。

以中華民國第I623728發明公告專利為例，其揭示堆料檢測裝置及堆料體積的計算方法，然而，其技術僅能量測料堆外形，但無法進一步自動化控制堆料台車之作業。再以中華民國第I717815發明公告專利為例，其揭示室內料場的自走式料堆外形掃描的儲量計算方法，然而，其技術僅能量測料堆外形，但無法進一步自動化控制堆料台車之作業。故，有必要尋求解決之道。

因此，本發明的目的，即在提供一種堆料台車的自動控制方法。

於是，本發明堆料台車的自動控制方法，包含：(a)設置自走掃描器，且在堆料台車上設置台車掃描器；(b)程控伺服器觸發所述自走掃描器及所述台車掃描器共同取得儲區之所有倉格的料堆之最新三維料堆外形；(c)所述程控伺服器根據所述三維料堆外形，計算自動堆料倉格區間，其中，所述自動堆料倉格區間包括所述所有倉格中的數個自動堆料倉格；(d)所述程控伺服器將所述自動堆料倉格區間拋送至控制所述堆料台車運動之可程式邏輯控制器；及(e)所述可程式邏輯控制器控制所述堆料台車依序移動至所述自動堆料倉格，以逐一執行所述自動堆料倉格之堆料作業。

本發明的功效在於：可使得所述堆料台車能依據儲區之所有倉格的料堆之最新儲量狀態，自動選擇最有利的所述自動堆料倉格，繼而所述可程式邏輯控制器控制所述堆料台車依序移動至所述自動堆料倉格，以逐一執行所述自動堆料倉格之堆料作業。

1:自走掃描器

2:堆料台車

21:輸送皮帶

3:台車掃描器

4:程控伺服器

40:人機介面

401:自動堆料倉格

403:蓋倉區

404:停等倉格

405:自動控制選項

406:手動控制選項

41:觸發訊號

42:觸發訊號

5:料堆

6:三維料堆外形

7:可程式邏輯控制器

S81~S98:步驟

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一側視示意圖，說明實施本發明堆料台車的自動控制方法之一實施例的堆料台車、台車掃描器，及自走掃描器等元件；圖2是一自另一方向觀看的側視示意圖，說明所述堆料台車、所述台車掃描器，及所述自走掃描器等元件；圖3是一流程圖，說明本發明堆料台車的自動控制方法之實施例的自動控制流程；及圖4是一人機介面示意圖，說明該實施例中的堆料台車自動控制之人機介面。

參閱圖1至4，本發明堆料台車的自動控制方法之一實施例，包含以下步驟。首先，設置自走掃描器1，並且在堆料台車2上設置台車掃描器3。其中，如圖1、2所示，在本實施例中，所述自走掃描器1之數量是兩個，且所述台車掃描器3之數量也是兩個。

此外，如圖1至3所示，在本實施例中，還須設置包括人機介面40且與所述自走掃描器1及所述台車掃描器3電連接之程控伺服器4，及控制所述堆料台車2運動並與所述程控伺服器4電連接之可程式邏輯控制器(PLC)7，其中，如圖4所示，所述人機介面40具有自動控制選項405，及手動控制選項406。

接著，如圖1、3所示，所述程控伺服器4觸發所述自走掃描器1及所述台車掃描器3共同取得儲區之所有倉格的料堆5之最新三維料堆外形6。在本實施例中，所述程控伺服器4是藉由發出觸發訊號41來觸發所述自走掃描器1，並且藉由發出觸發訊號42來觸發所述台車掃描器3，來協同取得所述最新三維料堆外形6。

此外，如圖3步驟S81、S83所示，在本實施例中，所述自走掃描器1及所述台車掃描器3亦可由主控員執行觸發之後進行掃描，以更新所述三維料堆外形6。再者，如步驟S82、S84所示，在本實施例中，所述自走掃描器1及所述台車掃描器3還可透過預設之時間間隔來定時地進行掃描觸發。

如步驟S90及圖4所示，主控員係於所述人機介面40選擇所述自動控制選項405。接著，所述可程式邏輯控制器7會把開始自動控制命令、所述堆料台車2之台車位置訊息，及所述所有倉格中的至少一個蓋倉區403之蓋倉區訊息，拋送至所述程控伺服器4。

接著，所述程控伺服器4根據所述開始自動控制命令、所述台車位置訊息，及所述蓋倉區訊息，觸發所述自走掃描器1及所述台車掃描器3共同取得所述三維料堆外形6。在本實施例中，如步驟S91所示，若所述程控伺服器4判定出所述三維料堆外形6無法更新時，則接著如步驟S92所示，所述程控伺服器4將結束本發明堆料台車的自動控制方法，並藉由所述人機介面40通知主控員介入操作。

反之，若所述程控伺服器4判定出所述三維料堆外形6可順利更新時，則接著如步驟S93所示，所述程控伺服器4根據所述三維料堆外形6，計算自動堆料倉格區間401(如圖4所示)，其中，所述自動堆料倉格區間401包括所述所有倉格中的數個自動堆料倉格。在本實施例中，所述程控伺服器4是先根據所述三維料堆外形6，計算出每一倉格之可堆儲量，再根據所述所有倉格之所述可堆儲量，計算出所述自動堆料倉格區間401。

如圖4所示，在本實施例中，所述人機介面40可顯示所有倉格之編號，例如，圖4顯示共有24個倉格，編號為1~24。此外，所述人機介面40還顯示所述自動堆料倉格區間401為編號10~14之倉格(即總有共5個自動堆料倉格)。

接著，如圖3步驟S94所示，所述程控伺服器4將所述自動堆料倉格區間401拋送至控制所述可程式邏輯控制器7。然後，所述可程式邏輯控制器7控制所述堆料台車2依序移動至所述自動堆料倉格，以逐一執行所述自動堆料倉格之堆料作業。

在本實施例中，所述可程式邏輯控制器7是根據所述台車位置訊息，控制所述堆料台車2自其當前位置移動至最靠近所述自動堆料倉格中的停等倉格404停等。在本實施例中，所述人機介面40是以第一顯示方式來顯示所述停等倉格404除外的其他所有非停等倉格，並以不同於所述第一顯示方式的第二顯示方式來顯示所述停等倉格404，且以不同於所述第一顯示方式及所述第二顯示方式之第三顯示方式來顯示所述蓋倉區403。例如，圖4是將所述停等倉格404之編號「9」顯示為外框字，並將所述非停等倉格之編號皆以一般粗體字顯示，且以矩形分別覆蓋於所述蓋倉區403(即編號23、24之倉格)上，以便於主控員檢視、確認。

接著，所述可程式邏輯控制器7控制所述堆料台車2依序移動至所述自動堆料倉格401中的每一倉格，以能將輸送皮帶21(如圖2所示)輸送的原料依序堆放於所述自動堆料倉格中之每一倉格。此自動堆料過程之細節為：先如步驟S95所示，所述可程式邏輯控制器7控制所述堆料台車2自所述停等倉格404移動至首倉格，以圖4為例，即是將所述堆料台車2自編號9之停等倉格404移動至編號10之首倉格；接著，步驟S96判定正執行堆料作業中的當前倉格是否已經滿料，即是否有出現滿料訊號，若否，則繼續當前倉格之堆料作業；反之，若當前倉格已經滿料，則接著步驟S97判定當前倉格是否為末倉格，若否，則如步驟S98所示，所述可程式邏輯控制器7控制所述堆料台車2移動至下一倉格，並再度執行步驟S96等後續步驟；反之，若步驟S97之判定為是，表示所述自動堆料倉格中的所有倉格皆已完成堆料，於是所述程控伺服器4再度如步驟S91、S93等步驟所示，根據更新之三維料堆外形6，來計算下一自動堆料倉格區間401。

綜上所述，本發明堆料台車的自動控制方法之優點在於，可使得所述堆料台車2可依據儲區之所有倉格的料堆之最新儲量狀態，自動選擇最有利的堆料作業範圍，並且所述堆料台車2在定位於所述停等倉格404之後，會以所述自動堆料倉格區間401之每一倉格之滿料訊號，作為所述堆料台車2移動至下一倉格之依據，繼而在完成當批次動堆料倉格區間401之自動堆料控制之後，所述程控伺服器4會再根據最新儲區倉格的料堆之最新儲量狀態，產生下一批次的最有利自動堆料倉格區間401，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

1……自走掃描器 3……台車掃描器 4……程控伺服器 40…..人機介面 41…..觸發訊號 42…..觸發訊號 6……三維料堆外形 7……可程式邏輯控制器 S81~S98步驟

Claims

一種堆料台車的自動控制方法，包含以下步驟：(a)設置自走掃描器，且在堆料台車上設置台車掃描器；(b)程控伺服器觸發所述自走掃描器及所述台車掃描器共同取得儲區之所有倉格的料堆之最新三維料堆外形；(c)所述程控伺服器根據所述三維料堆外形，計算自動堆料倉格區間，其中，所述自動堆料倉格區間包括所述所有倉格中的數個自動堆料倉格；(d)所述程控伺服器將所述自動堆料倉格區間拋送至控制所述堆料台車運動之可程式邏輯控制器；及(e)所述可程式邏輯控制器控制所述堆料台車依序移動至所述自動堆料倉格，以逐一執行所述自動堆料倉格之堆料作業。
如請求項1所述的堆料台車的自動控制方法，其中，在所述(a)步驟中，所述自走掃描器之數量為兩個，且所述台車掃描器之數量為兩個。
如請求項1所述的堆料台車的自動控制方法，其中，所述程控伺服器包括人機介面，所述人機介面具有自動控制選項，及手動控制選項，所述(b)步驟包括：(b-1)當主控員於所述人機介面選擇所述自動控制選項之後，所述可程式邏輯控制器將開始自動控制命令、所述堆料台車之台車位置訊息，及所述所有倉格中的至少一個蓋倉區之蓋倉區訊息，拋送至所述程控伺服器；及 (b-2)所述程控伺服器根據所述開始自動控制命令、所述台車位置訊息，及所述蓋倉區訊息，觸發所述自走掃描器及所述台車掃描器共同取得所述三維料堆外形。
如請求項3所述的堆料台車的自動控制方法，其中，所述(e)步驟包括：(e-1)所述可程式邏輯控制器根據所述台車位置訊息，控制所述堆料台車自其當前位置移動至最靠近所述自動堆料倉格的停等倉格停等；(e-2)所述可程式邏輯控制器控制所述堆料台車依序移動至所述自動堆料倉格中的每一倉格，以能將輸送皮帶輸送的原料依序堆放於所述自動堆料倉格中之每一倉格；及(e-3)當所述自動堆料倉格中的所有倉格皆已完成堆料時，所述程控伺服器計算下一自動堆料倉格區間。
如請求項4所述的堆料台車的自動控制方法，其中，在所述(e-2)步驟中，若正執行堆料作業中的當前倉格已經滿料，則所述可程式邏輯控制器控制所述堆料台車移動至下一倉格。
如請求項4所述的堆料台車的自動控制方法，其中，所述人機介面可顯示所有倉格之編號，並以第一顯示方式來顯示所述停等倉格除外的所有其他非停等倉格，且以不同於所述第一顯示方式的第二顯示方式來顯示所述停等倉格，並以不同於所述第一顯示方式及所述第二顯示方式之第三顯示方式來顯示所述蓋倉區。
如請求項1所述的堆料台車的自動控制方法，其中，在所述(c)步驟中，所述程控伺服器先根據所述三維料堆外形，計算出每一倉格之可堆儲量，再根據所述所有倉格之所述可堆儲量，計算出所述自動堆料倉格區間。