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一、方案背景
      斗輪機(jī)是燃煤發(fā)電廠重要的大型設(shè)備之一，擔(dān)負(fù)著電廠堆取煤的任務(wù)，但在作業(yè)時(shí)，受斗輪機(jī)結(jié)構(gòu)、位置及運(yùn)行方式的影響，加之駕駛室操作人員受視角、距離等因素的影響，易出現(xiàn)聽不清話語，理解誤差情況，導(dǎo)致操作人員與運(yùn)維人員配合不當(dāng)，啟停皮帶時(shí)間錯(cuò)亂、不合拍，這時(shí)就有可能會(huì)誤傷正在皮帶、機(jī)架或是輪斗上的工作人員，產(chǎn)生的危害性極大。

二、內(nèi)容介紹

1、組成部分

      斗輪堆取料機(jī)無人值守監(jiān)控系統(tǒng)采用精確定位、流量檢測(cè)、三維圖形展示、智能控制等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)，配置激光掃描設(shè)備、高清攝像頭、定位系統(tǒng)、防撞系統(tǒng)、料位檢測(cè)系統(tǒng)、流量檢測(cè)等設(shè)備對(duì)煤場(chǎng)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，采集煤場(chǎng)內(nèi)料堆狀況、料流情況、堆取料機(jī)設(shè)備的實(shí)時(shí)位置等信息，然后由智能監(jiān)控主機(jī)通過光纖將所有的信息發(fā)送至中控室PLC和后臺(tái)服務(wù)器，由服務(wù)終端軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，最后實(shí)現(xiàn)斗輪堆取料機(jī)遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制。
 

2.兩種防護(hù)方式

    (1). 行人防撞：在斗輪機(jī)行走軌道前后兩側(cè)分別安裝超聲波傳感器，用于測(cè)量斗輪機(jī)行走過程中前后距離，防止發(fā)生人員或設(shè)備的碰撞，實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)整體的聯(lián)鎖防護(hù)。

    (2). 懸臂防撞：在斗輪機(jī)懸臂兩側(cè)分別安裝超聲波障礙物檢測(cè)裝置，實(shí)時(shí)計(jì)算煤垛模型與斗輪機(jī)懸臂實(shí)時(shí)空間位置之間關(guān)系，當(dāng)位置達(dá)到設(shè)定的報(bào)警限位時(shí)，自動(dòng)停止旋轉(zhuǎn)。

三、重要功能

      尋址定位：在斗輪機(jī)關(guān)鍵部分安裝高精度編碼定位、非接觸式回轉(zhuǎn)、俯仰角度檢測(cè)裝置等，實(shí)現(xiàn)對(duì)斗輪機(jī)大車、懸臂俯仰、回轉(zhuǎn)角度的實(shí)時(shí)檢測(cè)。

      煤流監(jiān)控：在斗輪堆取料機(jī)懸臂皮帶和尾車皮帶上安裝激光掃描設(shè)備，監(jiān)測(cè)在取料、堆料及分流過程中的實(shí)時(shí)煤流流量，作為取煤恒流量和自動(dòng)分流控制的調(diào)節(jié)參數(shù)。

      料高檢測(cè)：在斗輪堆取料機(jī)懸臂頭部安裝雷達(dá)料位檢測(cè)裝置，用于探測(cè)煤垛料高，參與全自動(dòng)堆料時(shí)料高控制。

      煤堆檢測(cè)：在懸臂前端左右各安裝一套三維激光掃描裝置, 進(jìn)行周期性掃描更新，掃描更新的點(diǎn)云數(shù)據(jù)通過光纖自行發(fā)送至數(shù)據(jù)庫，平臺(tái)實(shí)時(shí)將煤場(chǎng)料堆情況通過掃描三維圖形實(shí)時(shí)展現(xiàn)。

      視頻監(jiān)控：采用多臺(tái)工業(yè)級(jí)高清數(shù)字網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，全方位監(jiān)視斗輪機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及料場(chǎng)環(huán)境情況，方便操控人員在輸煤控制室內(nèi)集中查看各系統(tǒng)視頻監(jiān)控畫面。
      通過對(duì)斗輪機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化改造，增加煤垛建模、料高檢測(cè)、煤流檢測(cè)、防撞監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)定位、可視化監(jiān)控等數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的恒流量取料精確控制，對(duì)堆取煤、尋跡、流量、運(yùn)行模式等全自動(dòng)控制，支持多臺(tái)斗輪機(jī)按照設(shè)定比例混配作業(yè)。

四、應(yīng)用意義

      該系統(tǒng)通過激光盤煤儀掃描現(xiàn)場(chǎng)煤堆的三維作點(diǎn)信息，然后根據(jù)堆取料機(jī)臂長(zhǎng)、臂高等機(jī)械參數(shù)，計(jì)算出堆取料機(jī)的取料切入點(diǎn)的姿態(tài)，然后剩下回轉(zhuǎn)取料根據(jù)斗輪電流和實(shí)時(shí)取料流量來確定取料起止回轉(zhuǎn)角度；同時(shí)，斗輪堆取料機(jī)根據(jù)控制指令實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化堆料或取料作業(yè)，并將實(shí)時(shí)設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)反饋給中控主機(jī)，實(shí)現(xiàn)斗輪堆取料機(jī)全自動(dòng)堆取作業(yè)，它解決煤場(chǎng)中斗輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)、損耗大、煤流穩(wěn)定控制難度大、工人工作時(shí)間長(zhǎng)、工作效率降低等問題。

      斗輪堆取料機(jī)無人值守監(jiān)控系統(tǒng)具備煤炭自動(dòng)堆取、煤炭庫存實(shí)時(shí)盤點(diǎn)、自動(dòng)安全防護(hù)等功能，不但提高了斗輪機(jī)運(yùn)行的安全性，同時(shí)也進(jìn)一步提升了燃煤摻配精準(zhǔn)能力和煤場(chǎng)管理效率，它不僅適用于封閉煤場(chǎng)，還適用于港口碼頭、建筑料場(chǎng)等眾多場(chǎng)所應(yīng)用。