一种联合储库起重机系统技术方案

一种联合储库起重机系统，它包括起重机控制系统，起重机控制系统的输入端用于接收视觉系统、定位系统、抓斗称重系统、放料仓料位监测系统的信号，起重机控制系统输出控制信号给大车电机、小车电机、抓斗升降电机、抓斗开闭电机，大车电机用于驱动大车移动，小车电机用于驱动小车移动，抓斗起升电机用于驱动抓斗的上升、下降，抓斗开闭电机用于驱动抓斗的开闭。随着未来工厂和仓储自动化、高效化理念的兴起，传统起重机的性能已无法满足生产和安全要求，本实用新型专利技术应运而生。

A crane system of combined storage

【技术实现步骤摘要】
一种联合储库起重机系统
本技术属于先进制造与自动化领域，具体涉及一种联合储库起重机自动控制系统。
技术介绍
传统的联合仓库桥式起重机采用人工驾驶模式，操作人员受粉尘、噪音等职业病影响因素干扰；在重载的情况下频繁的进行启动、变速、制动和反转等操作，劳动强度大；传动系统采用传统的继电器、接触器和串电阻的调速模式又存在控制精度差、能耗高、工作效率低等缺点，且操作精度完全依赖驾驶员的熟练程度；另外，由于连续生产工作量大，驾驶员劳动强度高，为了保证生产效率，往往会采取“就地取材”的工作方式，使堆积在底部及角落的原材料长期得不到合理的应用，这些原材料堆积时间过长对产品质量有较大的影响。因此传统起重机工作模式已无法满足安全、生产、质量等要求。起重机自动控制系统在港口码头、垃圾处理、火车转运等领域有一定的研究与应用。然而，建材行业联合储库物料多为粉末散料，种类多、堆积混乱、起重机台数多、工序包括配料、补料、倒料、转料等，工艺复杂，其控制系统的研究还处于初步探索阶段。随着水泥智能工厂和仓储自动化、高效化理念的兴起，联合储库起重机自动控制系统的研究更是势在必行。申请公布号为CN103612989A的专利文献公开了一种门式起重机自动控制系统及控制方法，它包括门式起重机、定位发射装置、数据处理设备,所述小车中心位置设置有第一定位发射装置，所述吊具底部设置有第一距离探测器，所述集装箱顶面四角上设置有第二定位发射装置，底面设置有第二距离探测器，数据处理设备接收第一定位发射装置、第二定位发射装置、第一距离探测器、称重装置和第二距离探测器传来的信息，数据处理设备还能控制驱动机构和吊具收放机构的运作。本专利技术还提供了控制系统的控制方法，通过简单的定位发射装置与传感器相结合，能够自动控制小车的行进和吊具的放落，并能根据实际情况对小车行进速度和吊具放落速度进行控制，消除人为操作时的不稳定因素。该现有技术涉及的是对一台门式起重机初步自动化的控制，它不涉及定位、视觉扫描等装置，无法很好的实现多台起重机的协同配合控制。
技术实现思路
本技术的目的是为了实现联合仓库中多台桥式起重机的协同配合、高效作业所提供的一种联合储库起重机系统。一种它包括起重机控制系统，它包括起重机控制系统，起重机控制系统的输入端分别与视觉系统、定位系统、抓斗称重系统、放料仓料位监测系统连接，起重机控制系统的输出端分别与大车电机、小车电机、抓斗升降电机、抓斗开闭电机，大车电机连接，小车电机设置于小车中用于驱动小车移动，抓斗升降电机设置于抓斗上用于驱动抓斗的上升、下降，抓斗开闭电机设置于抓斗上用于驱动抓斗的开闭。包括卸料池和放料仓，起重机的大车和/或小车从泊车位置启动、定向移至目标点，然后抓斗下降、从卸料池中精确抓取物料，在抓取后抓斗提升、移向放料仓投料。还包括配料秤，放料仓将物料供给配料秤，配料秤传输速度根据放料仓位检测系统信号调节，配料秤将物料输送至配料皮带，放料仓位检测系统包括雷达料位仪，雷达料位仪实时监测放料仓的物料高度，并将料位信息反馈给控制系统，控制起重机的启停，定期校核放料仓的高度，使放料仓高度始终控制在合理值。包括多个卸料池，卸料池与卸料池之间设有挡墙，视觉系统将每个卸料池划分成网格状，对每个单元网格的料面高度进行独立计算。接收视觉系统包括3D激光扫描仪，在每个卸料池的顶部设有3D激光扫描仪，各个3D激光扫描仪对各自下方的卸料池进行扫描。还包括联合物流系统，起重机控制系统的输入端可接收联合物流系统的信号，联合物流系统可建立物料轮廓的四维模型，实时模拟物料轮廓形貌，接收生产信息，调度距离目标抓取点最近的起重机转运物料。上述大车横向运动，小车纵向运动，大车电机和制动器使用变频器控制，并且加装大车编码器定位；小车电机和制动器使用变频器控制，并且加装小车编码器定位；大车上设有激光测距仪用以监测两相邻大车的间距，当相邻大车间距小于指定数值时，大车减速运动，保证一定的最小间距。上述抓斗在垂直方向升降，抓斗升降电机与抓斗开闭电机通过变频器控制，加装抓斗编码器定位。上述抓斗起升钢丝绳上安设电子防摇系统，当钢丝绳摆角超过一定度数时，防摇系统将信号传输给起重机自动控制系统，大车或小车减速形成反向加速度以平衡摆幅，抓斗起升钢丝绳上配置荷重传感器可获取每一次抓取物料的重量。采用上述技术方案，能带来以下技术效果：连续生产时，首先给定各类生产原料或混合材辅料成分具体含量，即生产配料参数；根据视觉系统提供的物料位置信息确定目标抓取点，再联合定位系统读取各起重机位置信息，选取离目标抓取点最近（大车离目标距离）的起重机工作；计算该起重机大车、小车、抓斗离目标点距离，起重机自动控制系统控制起重机精确运行至目标点；起重机抓取物料，计算起重机大车、小车、抓斗离放料仓距离，运输至放料仓，再由配料秤将放料仓物料供给配料皮带，完成配料。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：图1为本技术联合储库起重机自动控制系统控制流程图；图2为本技术联合储库起重机自动控制系统工艺流程图；图3为本技术联合储库起重机自动控制系统起重机机械结构示意图；图4为本技术联合储库起重机自动控制系统联合储库卸料池、放料仓分布图。具体实施方式如图1和图2所示，一种联合储库起重机自动控制系统，它包括起重机控制系统，它包括起重机控制系统，起重机控制系统的输入端分别与视觉系统、定位系统、抓斗称重系统、放料仓料位监测系统连接，起重机控制系统的输出端分别与大车电机、小车电机、抓斗升降电机、抓斗开闭电机，大车电机连接，小车电机设置于小车中用于驱动小车移动，抓斗升降电机设置于抓斗上用于驱动抓斗的上升、下降，抓斗开闭电机设置于抓斗上用于驱动抓斗的开闭。还包括卸料池2和放料仓3，起重机1的大车11和/或小车12从泊车位置启动、定向移至目标点，然后抓斗13下降、从卸料池2中精确抓取物料，在抓取后抓斗13提升、移向放料仓3投料。还包括配料秤4，放料仓3将物料供给配料秤4，配料秤4传输速度根据放料仓位检测系统信号调节，配料秤4将物料输送至配料皮带5，放料仓位检测系统包括雷达料位仪31，雷达料位仪31实时监测放料仓3的物料高度，并将料位信息反馈给控制系统，控制起重机1的启停，定期校核放料仓3的高度，使放料仓3高度始终控制在合理值。包括多个卸料池2，卸料池与卸料池之间设有挡墙，视觉系统6将每个卸料池2划分成网格状，对每个单元网格的料面高度进行独立计算。图3为卸料池、放料仓分布图，卸料池2之间物料由挡墙间隔，防止物料相互掺渗，每个卸料池2顶部固定安设视觉系统6的主要硬件3D激光扫描仪61，3D激光扫描仪61以约270度广角范围对联合储库卸料池2进行高频率扫描，视觉系统6将料场划分成100*100mm的网格状，对每个单元网格的料面高度进行独立计算，联合物流系统7建立物料轮廓的四维模型（三维坐标+时间信息），实时模拟物料轮廓形貌，接收生产信息，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种联合储库起重机系统，其特征在于：它包括起重机控制系统，起重机控制系统的输入端分别与视觉系统（6）、定位系统（8）、抓斗称重系统（134）、放料仓料位监测系统连接，起重机控制系统的输出端分别与大车电机（111）、小车电机（121）、抓斗升降电机（131）、抓斗开闭电机（132），大车电机（111）连接，小车电机（121）设置于小车（12）中用于驱动小车（12）移动，抓斗升降电机（131）设置于抓斗（13）上用于驱动抓斗（13）的上升、下降，抓斗开闭电机（132）设置于抓斗（13）上用于驱动抓斗（13）的开闭。/n

【技术特征摘要】
1.一种联合储库起重机系统，其特征在于：它包括起重机控制系统，起重机控制系统的输入端分别与视觉系统（6）、定位系统（8）、抓斗称重系统（134）、放料仓料位监测系统连接，起重机控制系统的输出端分别与大车电机（111）、小车电机（121）、抓斗升降电机（131）、抓斗开闭电机（132），大车电机（111）连接，小车电机（121）设置于小车（12）中用于驱动小车（12）移动，抓斗升降电机（131）设置于抓斗（13）上用于驱动抓斗（13）的上升、下降，抓斗开闭电机（132）设置于抓斗（13）上用于驱动抓斗（13）的开闭。


2.根据权利要求1所述的联合储库起重机系统，其特征在于：包括卸料池（2）和放料仓（3），起重机（1）的大车（11）和/或小车（12）从泊车位置启动、定向移至目标点，然后抓斗（13）下降开闭、从卸料池（2）中精确抓取物料，在抓取后抓斗（13）提升、移向放料仓（3）投料。


3.根据权利要求2所述的联合储库起重机系统，其特征在于：还包括配料秤（4），放料仓（3）将物料供给配料秤（4），配料秤（4）传输速度根据放料仓位检测系统信号调节，配料秤（4）将物料输送至配料皮带（5），放料仓位检测系统包括雷达料位仪（31），雷达料位仪（31）实时监测放料仓（3）的物料高度，并将料位信息反馈给控制系统，控制起重机（1）的启停，定期校核放料仓（3）的高度，使放料仓（3）高度始终控制在合理值。


4.根据权利要求2所述的联合储库起重机系统，其特征在于：包括多个卸料池（2），卸料池与卸料池之间设有挡墙，视觉系统（6）将每个卸料池（2）划分成网格状，对每个单元网格的料面高度进行独立计算。

【专利技术属性】
技术研发人员：付金强，朱攀勇，郑志龙，李瑞林，张德华，谢剑锋，高先梨，张媛媛，
申请(专利权)人：中国葛洲坝集团水泥有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42