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當前位置:武漢索爾德測控技術有限公司>>GNSS三維位置檢測>> SOLD-GDQL-MXDX-O堆取料機GNSS精確位置檢測及智能防碰撞系統

堆取料機GNSS精確位置檢測及智能防碰撞系統

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產品型號SOLD-GDQL-MXDX-O

品       牌

廠商性質生產商

所  在  地武漢市

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更新時間:2022-06-13 15:29:37瀏覽次數:179次

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產品介紹第1章系統簡介1.1概述  隨著水路運輸業的快速發展,現代港口規模和吞吐量不斷增長,港口各種裝卸設備數量不斷增加,如何高效可靠使用這些裝卸設備是各港口單位關心的問題
產品介紹
第1章 系統簡介
1.1 概述
  隨著水路運輸業的快速發展,現代港口規模和吞吐量不斷增長,港口各種裝卸設備數量不斷增加,如何高效可靠使用這些裝卸設備是各港口單位關心的問題。港口裝卸設備中主要的斗輪堆取料機又稱懸臂式堆取料機,是散貨堆場作業的核心設備。它是堆取料合一的機械,即是一種挖取和堆存煤炭、礦石、砂石等松散物料的高效率機械。它不僅適用于電廠,而且在碼頭、港口也很適用,大多數的轉運煤及松散物料的碼頭、港口都采用斗輪堆取料機。斗輪堆取料機的采用,大大縮短了堆取時間,提高了工作效率,減輕了工人勞動強度。
  為提高裝卸均化作業的效率和安全問題,應保證堆取料機具備尋堆認址、定位, 自動確定各層料堆起點、終點及位置跟蹤、終點記憶、料流對中心、電纜保護、整機自動堆取料,從而實現流暢和高效的堆取料自動作業。同時中控室能夠對作業過程進行監視。所以有必要對堆取料機大機位置進行連續跟蹤、懸臂三維位置實時檢測,解決堆取料作業過程中空間防碰撞的難題。
1.2 目前大機采用的定位方式
  目前堆取料機位置檢測大多采用的是人眼定位、光電編碼器裝置(光碼盤)、激光位移傳感器、行走限位開關、RFID方式。光電編碼器裝置,整套裝置安裝在驅動電機前部的一個金屬殼體內,由盤狀齒輪與定位車齒條嚙合,通過驅動軸驅動編碼器。盤狀齒輪的圓周與定位車驅動小齒輪的圓周相同。編碼器由傳動齒輪自下而上通過減速機、聯軸節驅動,實現定位車的位置檢測。這幾種檢測位置的方式均存在一定缺陷,具體表現如下:
1) 人眼定位受制于眼睛健康狀況和精神狀態,環境影響比較大,作業時間長;
2) 光電編碼器裝置在車輪打滑就會形成累計誤差, 相對定位的機械接觸工作方式;
3) 激光位移傳感器在不潔凈環境會失去作用,軌道沉降導致車輛走行抖動會使反光板靶位不準,亦會導致位置檢測不準;
4) 行走限位開關由于是點定位,對連續性位置檢測存在盲區;
5) RFID方式是無線點定位,存在漏讀現象, 延時較大;
  故這幾種傳感器在檢測位置時多數為機械式、靈敏度低、壽命短、故障率高、可靠性低,操作繁鎖,而且存在溜放環節(即失控區),致使半自動操作難以可靠穩定運行。由于堆取料機是較大的設備,其慣性較大,在啟動和停止時也是硬性的,所以在工作過程中會產生很大的撞擊和震動,噪音污染嚴重,嚴重影響其安全性和有關零部件的壽命,易于損壞設備,由此設備精確位置控制顯得尤為重要。
1.3 懸臂采用的檢測技術
  通常的懸臂空間位置反饋都是采用行走、旋轉、俯仰三個旋轉編碼器的數值計算得出的,對懸臂的空間位置計算過程非常復雜,該計算過程需要結合行走、俯仰、旋轉三個編碼器的數值進行空間建模,而這三個編碼器都有不同程度的誤差,這就造成累積誤差,故懸臂空間坐標的準確性不高?,F有的防碰撞方法是根據兩臺堆取料機是否處于同一個場垛進行判斷,如果兩臺堆取料機不在同一個場垛就可以正常作業。兩臺堆取料機進入一個場垛進行作業時,就對兩臺堆取料機同時進行鎖定,使其不能工作,由此避免堆取料機之間發生碰撞,這嚴重影響了堆取料機的同場作業。
  由于以上原因,當前都采用人工監控的方法來避免空間碰撞事故。現有的防碰撞方法無法有效避免堆取料機空間防碰撞問題,使得兩臺堆取料機無法同時在同一個堆場中安全作業,嚴重影響效率。
1.4 本系統采用的GNSS定位技術
  本系統采用在堆場合適位置建立基準站,在堆取料機的回轉中心和懸臂中部或者頭部中心點安裝GPS流動站。通過GPS的位置信息和空間幾何算法,得出兩臺堆取料機之間的最小距離,從而可以判斷出堆取料機發生碰撞的可能性,使得作業人員進行相應處理。本系統可以實時計算出堆取料機懸臂的相對位置和距離,實現多臺堆取料機在同一個場垛中安全作業。該系統包括:大機及懸臂位置反饋系統、空間數據算法系統、空間防碰撞預警控制系統。


第2章 GNSS定位系統

2.1 GNSS系統組成
  GNSS是衛星導航系統的總稱,包括GPS(美國)、GLONASS(俄羅斯)、伽利略(歐盟)、北斗(中國)總共四套導航系統。而目前在軌運行并能真正實現民用定位功能的只有GPS和GLONASS兩套定位系統。
  主要特點:具有覆蓋、全天候、高精度、實時導航定位等優點。
2.2 GNSS系統介紹
  GNSS系統主要由三部分構成:空間衛星部分、地面監控部分、用戶GNSS接收機部分。
   衛星部分主要是再軌運行的專門用于導航的衛星,目前GPS和GLONASS在軌運行的衛星總共有60多顆,每顆衛星均在不間斷地向地球播發調制在兩個頻段上的衛星信號。在地球上任何一點,均可連續地同步觀測至少4顆GNSS衛星,從而保障了、全天候的連續地三維定位,而且具有良好的抗干擾性和保密性。地面監控部分主要是控制衛星姿態、參數設置等得主控站和測控站,都是有政府部門控制的。第三部分就是我們用戶接收機部分,這部分就是我們通常所說的GPS接收機。



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