秦皇島港是國(guó)家北煤南運(yùn)的重要樞紐港口,是國(guó)家能源儲(chǔ)備基地,煤炭運(yùn)輸是其主營(yíng)業(yè)務(wù)。隨著近些年來(lái)煤炭市場(chǎng)環(huán)境的改變與煤炭業(yè)務(wù)客戶的需求,秦皇島港開(kāi)始在裝船流程作業(yè)中提供煤炭按比例摻配業(yè)務(wù),為了提高煤炭摻配的精準(zhǔn)度,此時(shí)需要設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)程序,來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化均勻取料的控制需求。本文以秦皇島港煤五期R10-1取料機(jī)為試驗(yàn)機(jī),設(shè)計(jì)了一套自動(dòng)化均勻取料控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)由激光雷達(dá)掃描儀、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、均勻取料策略服務(wù)器與各執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。其主要原理是通過(guò)激光掃描雷達(dá)與編碼器等檢測(cè)儀器,獲得現(xiàn)場(chǎng)煤垛點(diǎn)云數(shù)據(jù)與取料機(jī)姿態(tài)數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波、數(shù)據(jù)處理、空點(diǎn)補(bǔ)齊等處理,得到煤垛三維模型,提供給均勻取料策略系統(tǒng)使用。布置與建立均勻取料策略系統(tǒng),通過(guò)取料機(jī)編碼器、綜合保護(hù)器、皮帶秤、變頻器等獲得取料工況時(shí)的各項(xiàng)狀態(tài)數(shù)據(jù),根據(jù)策略服務(wù)器初期制定的取料平均流量目標(biāo)等參數(shù)進(jìn)行取料控制。同時(shí),還研究了取料機(jī)的取料工藝方法與取料量的關(guān)系,制定人機(jī)交互界面的具體參數(shù)內(nèi)容。通過(guò)取料機(jī)升級(jí)改造,實(shí)現(xiàn)各傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)通訊。增加檢測(cè)元件,補(bǔ)足取料機(jī)定姿定位的不足。本系統(tǒng)在秦皇島港煤五期項(xiàng)目中得以實(shí)施與測(cè)試,其試驗(yàn)意義重大,并... 

【文章來(lái)源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

均勻取料系統(tǒng)框架圖

機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)激光雷達(dá)掃描，獲取取料后垛型變化數(shù)據(jù)。變化量作為取饋環(huán)，加入到策略制定變量參數(shù)中。確保單機(jī)設(shè)備位置與角度的準(zhǔn)確性，單機(jī)還增加了 GPS 系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)校器會(huì)將取料機(jī)走行、回轉(zhuǎn)、俯仰相關(guān)數(shù)據(jù)與 GPS 數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)[15]。制定系統(tǒng)是與大連重工研究院進(jìn)行合作的項(xiàng)目，其中的策略計(jì)算是通件完成的。其基于機(jī)器人 DH 算法理論，將取料機(jī)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換建模為一個(gè)機(jī)器手，通過(guò)計(jì)算確定動(dòng)作模式[16~17]。機(jī)均勻取料策略架構(gòu)示意如圖 2-3 所示。

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文升級(jí)改造，將回轉(zhuǎn)變頻驅(qū)動(dòng)改造成由兩臺(tái) S120 系列變頻器驅(qū)上增加測(cè)速編碼器，變頻器控制方式采用帶編碼器回饋的閉環(huán)增加回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)速度可控性能，并且能夠及時(shí)反饋回轉(zhuǎn)速度真實(shí)策略制定。改造項(xiàng)目不能一次實(shí)施完畢，我們采用了逐步改造、逐步儲(chǔ)備級(jí)改造，最終具備了實(shí)施均勻取料策略實(shí)驗(yàn)的條件。具體改造4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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