一种煤堆三维建模系统技术方案

一种煤堆三维建模系统，其特征在于：包括三维显示系统、数学建模系统、数据采集系统、堆取料机PLC系统、检测设备，所述三维显示系统与数据建模系统双向连接，所述数学建模系统与数据采集系统双向连接，所述数据采集系统与堆取料机PLC系统双向连接，所述堆取料机PLC系统与检测设备双向相连。本发明专利技术的有益效果是：通过堆取料机PLC系统提供的数据信息，根据高效的数学算法形成三维模型，并将数据信息反馈给自动作业控制系统，准确的提供堆场垛位工作量信息及余垛量信息，以此实现系统的更安全、准确、高效的无人自动作业。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及大型散料堆场的自动检测与控制领域，尤其涉及一种煤堆三维建模系统。
技术介绍
随着港口散货码头生产管理水平要求的不断提高，自动化、无人化、智能化已经成为港口散货码头生产控制系统发展趋势。散货码头生产过程中，自动取料和自动堆料控制作业已经起到了重要的作用。但是，现行的无人自动控制作业也产生了取料效率低，作业准确性低等因素。因此，煤堆三维建模系统提供了更加直观、更加精准的三维模型及数据信息。进而，提高了无人作业的准确性和高效性。
技术实现思路
本专利技术旨在解决现有技术的不足，而提供一种煤堆三维建模系统，其特征在于：包括三维显示系统、数学建模系统、数据采集系统、堆取料机PLC系统、检测设备，所述三维显示系统与数据建模系统双向连接，所述数学建模系统与数据采集系统双向连接，所述数据采集系统与堆取料机PLC系统双向连接，所述堆取料机PLC系统与检测设备双向相连。所述三维显示系统通过OPC形式与所述堆取料机PLC系统连接。所述检测设备包括雷达、压力、测速齿轮，GPS和行走编码器中的一种或几种。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种煤堆三维建模系统，通过堆取料机PLC系统提供的数据信息，根据高效的数学算法形成三维模型以及数据统计，并将数据信息反馈给自动作业控制系统，准确的提供堆场垛位工作量信息及余垛量信息，以此实现系统的自动堆料和自动取料作业，进而使堆料机、取料机安全、准确、高效的进行无人自动作业，同时减少了堆料机和取料机重复判定作业位置、作业信息。附图说明图1为本专利技术系统框图；具体实施方式一种煤堆三维建模系统，其特征在于：包括三维显示系统、数学建模系统、数据采集系统、堆取料机PLC系统、检测设备，所述三维显示系统与数据建模系统双向连接，所述数学建模系统与数据采集系统双向连接，所述数据采集系统与堆取料机PLC系统双向连接，所述堆取料机PLC系统与检测设备双向相连。所述三维显示系统通过OPC形式与所述堆取料机PLC系统连接。所述检测设备包括雷达、压力、测速齿轮，GPS和行走编码器中的一种或几种。所述检测设备安装在堆料机和取料机悬臂前端，用于测量堆场煤堆垛型高度、斗轮速度、斗轮压力；所述堆取料机PLC系统安装在取料机电气室，用于数据逻辑运算及单机自动取料移动控制；所述数据采集系统用于读取堆取料机PLC系统数据并存储煤堆三维模型计算出的堆场各煤堆垛型等信息；所述数学建模系统，根据数据采集系统所采集的数据通过递归算法形成煤堆的数学建模；所述三维显示系统用于煤堆三维建模显示并为堆取料机PLC系统提供初始垛型。本专利技术的自动控制流程如下：根据无人自动堆料或无人自动取料开始作业的指令，程序开始启动，并根据指令自动判定作业模式和作业内容，三维显示系统显示三维模型。与此同时，安装在堆料机和取料机悬臂前端的检测设备对测量堆场煤堆垛型高度、斗轮速度、斗轮压力进行测量，堆取料机PLC系统对检测设备的监测到的数据信息进行自动实时监测。所述数据采集系统用于读取堆取料机PLC系统数据并存储煤堆三维模型计算出的堆场各煤堆垛型等信息。如：堆料模式下，检测设备将大机行走位置、大机俯仰角度、回转角度、雷达距离等信息实时获取，堆取料机PLC系统对所获得信息进行检测，通过数据采集系统，在数学建模系统中通过三维数学模型算法程序运算将堆料过程中的数据形成三维模型，在三维显示系统显示结果，并将模型中的点云数据以网格的形式展示。取料模式下，该系统自动根据自动取料作业指令，自动计算取料机大机移动位置，和取料机斗轮切入点位置信息。并通过数据采集系统，将位置信息和切入点信息传给堆取料机PLC系统，堆取料机PLC系统控制取料机按照此位置进行取
料作业，在取料作业过程中，取料机悬臂前端的检测设备对煤堆垛型高度、斗轮速度、斗轮压力进行测量，堆取料机PLC系统对取料机测得数据信息进行监测，数据采集系统用于读取堆取料机PLC系统数据并存储煤堆三维模型计算出的堆场各煤堆垛型等信息；所述数学建模系统，根据数据采集系统所采集的数据通过递归算法形成煤堆的数学建模，并对已有的三维模型进行实时的更新；以三维网格形式在三维显示系统上展示出来。本专利技术在堆料模式结束及取料模式结束后会通过数学算法自动计算堆垛的煤的残余量。更加直观准确的展示给操作人员。以上所述仅为本专利技术创造的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术创造，凡在本专利技术创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术创造的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤堆三维建模系统，其特征在于：包括三维显示系统、数学建模系统、数据采集系统、堆取料机PLC系统、检测设备，所述三维显示系统与数据建模系统双向连接，所述数学建模系统与数据采集系统双向连接，所述数据采集系统与堆取料机PLC系统双向连接，所述堆取料机PLC系统与检测设备双向连接。

【技术特征摘要】
1.一种煤堆三维建模系统，其特征在于：包括三维显示系统、数学建模系统、数据采集系统、堆取料机PLC系统、检测设备，所述三维显示系统与数据建模系统双向连接，所述数学建模系统与数据采集系统双向连接，所述数据采集系统与堆取料机PLC系统双向连接，所述堆取料机PLC系统与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冲，武昊，张琼，刘海龙，闫洪涛，
申请(专利权)人：中交一航局安装工程有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12