一种天车智能化控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种天车智能化控制系统，包括天车端和地面端，所述天车端和所述地面端通过无线网络连接；所述天车端包括车载PLC系统以及和所述车载PLC系统连接的天车三维定位系统、驱动系统、加装物料检测系统、防碰撞系统、二维扫描系统、无线通信系统；所述地面端包括中央控制系统、天车智能调度系统、库存管理调度系统、地面无线通信系统和视频监控系统，所述中央控制系统同时和天车智能调度系统、库存管理调度系统、地面无线通信系统以及视频监控系统连接，所述地面无线通信系统和所述无线通信系统无线网络连接。本发明专利技术不但自动化程度高、定位精度高，而且还提高了天车安全性和作业效率。业效率。业效率。

【技术实现步骤摘要】
一种天车智能化控制系统


[0001]本专利技术涉及天车自动化
，特别涉及一种天车智能化控制系统。

技术介绍

[0002]碳素厂中的焙烧车间主要是将成型生产的阳极炭块进行焙烧过程，主要依靠多功能天车及堆垛天车对炭块进行装出炉。焙烧车间人为手动操作，操作人员多，工作环境较恶劣(高温、粉尘等)，工作强度较大，由于焙烧炉变形严重，操作人员无法在驾驶室对其精准操作，需在焙烧炉面对其遥控操作，存在着重大的安全隐患。
[0003]目前，普通天车现有的操作大都依靠人工、工人劳动强度大，容易误操作，设备效率较低，安全性能差。除此以外，传统天车存在的定位精度不高，天车的作业效率，天车设备故障率高等问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种天车智能化控制系统，该系统不但自动化程度高、定位精度高，而且还提高了天车安全性和作业效率。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]一种天车智能化控制系统，包括天车端和地面端，所述天车端和所述地面端通过无线网络连接；
[0007]所述天车端包括天车三维定位系统、驱动系统、加装物料检测系统、防碰撞系统、二维扫描系统、无线通信系统和车载PLC系统，所述车载PLC系统同时和所述天车三维定位系统、驱动系统、加装物料检测系统以及无线通信系统连接；所述车载PLC系统和防碰撞系统连接用于保护天车，所述车载PLC系统和二维扫描系统连接用于检测确认夹爪在焙烧炉料口的上方；
[0008]所述地面端包括中央控制系统、天车智能调度系统、库存管理调度系统、地面无线通信系统和视频监控系统，所述中央控制系统同时和天车智能调度系统、库存管理调度系统、地面无线通信系统以及视频监控系统连接，所述地面无线通信系统和所述无线通信系统无线网络连接。
[0009]进一步的，所述天车三维定位系统包括吸布料管定位系统，所述吸布料管定位系统和所述车载PLC系统连接。
[0010]进一步的，所述吸布料管定位系统包括编码器和高度限制器，所述编码器和所述高度限制器同时和所述车载PLC系统电连接。
[0011]进一步的，所述加装物料检测系统包括光电传感器和超声波测距传感器，所述光电传感器和超声波测距传感器同时和所述车载PLC系统电连接。
[0012]进一步的，所述驱动系统包括变频器和电机，所述变频器同时和所述电机以及车载PLC系统电连接。
[0013]进一步的，所述天车三维定位系统还包括夹具定位系统，所述夹具定位系统和所
述车载PLC系统连接。
[0014]进一步的，所述夹具定位系统包括绝对值编码器,所述绝对值编码器和所述车载PLC系统电连接。
[0015]进一步的，所述天车三维定位系统还包括大车定位系统和小车定位系统，所述大车定位系统和小车定位系统通过格雷姆线实现定位且同时和所述车载PLC系统连接。
[0016]进一步的，所述天车端还包括遥控接收器，所述遥控接收器和所述车载PLC系统连接。
[0017]进一步的，所述地面端还包括遥控器，所述遥控器和所述遥控接收器无线连接。
[0018]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0019]1、通过使用三维定位系统，三维定位系统和车载PLC电连接用来传输检测信号，三维定位系统包括大车定位系统、小车定位系统、夹具定位系统和吸布料管定位系统；其中，大车定位系统和小车定位系统通过格雷姆线实现定位，夹具定位系统通过绝对值编码器实现高度定位，吸布料管定位系统通过编码器实现高度定位，通过高度限制器实现安全保护。三维定位系统实现了天车的精准定位，避免了安全事故发生。
[0020]2、通过使用加装物料检测系统，加装物料检测系统和车载PLC电连接，加装物料检测系统包括光电传感器和超声波测距传感器，在每对夹爪上安装光电传感器，确保每块物料夹取到位后才可以起升，同时在运行中时检测物料情况，如有坠落情况发生可立马停车报警，同时加超声波测距传感器，测量夹爪与物料距离可监视取料过程被取料层的物料有无夹爪位置与物料干涉情况、物料是否夹起或中途有无掉料；分别通过测距与物料有无两种检测保证堆取料过程的安全性和准确性。
[0021]3、通过设置天车智能调度系统，自动获取当前车间内的生块入焙烧炉任务和熟块出焙烧炉任务，将所有待执行的任务，按照焙烧车间工艺作业流程，将任务按序分解为碳块入炉、碳块出炉、吸料和铺料等相关子任务。天车智能调度系统根据当前待执行的作业子任务和任务节拍信息，统一规划下达作业任务，以更优的任务分配，完成焙烧车间碳块转运的生产任务，提高了生产作业的效率。
[0022]4.通过设置库存管理调度系统，库存管理调度系统能够查看指定焙烧炉是否可用，以及焙烧炉状态为空闲、焙烧中或焙烧完成等信息；查看焙烧炉的位置信息、物料信息、生块入炉时间、焙烧开始时间、当前焙烧进度、预计焙烧完成时间等。系统具备对焙烧炉有效性设定功能，可以手动修改指定焙烧炉的有效性，对于后期出现物理空间变化导致焙烧炉需要维修而不能进行焙烧的情况，便于用户对焙烧炉库区的自主维护和管理，非常有利于后期管理。
附图说明
[0023]图1为本专利技术一实施例的一种天车智能化控制系统结构框图；
[0024]图2为夹具定位系统结构框图；
[0025]图3为吸布料管定位系统结构框图；
[0026]图4为驱动系统结构框图；
[0027]图5为加装物料检测系统结构框图；
[0028]图6为防碰撞系统结构框图。
[0029]1、天车端；10、天车三维定位系统；100、大车定位系统；101、小车定位系统；102、夹具定位系统；1020、绝对值编码器；103、吸布料管定位系统；1030、编码器；1031、高度限制器；11、驱动系统；110、变频器；111、电机；12、加装物料检测系统；120、光电传感器；121、超声波测距传感器；13、防碰撞系统；130、传感器；14、二维扫描系统；15、无线通信系统；16、遥控接收器；17、车载PLC系统；2、地面端；20、中央控制系统；21、天车智能调度系统；22、库存管理调度系统；23、地面无线通信系统；24、视频监控系统；25、遥控器。
具体实施方式
[0030]以下结合较佳实施例及其附图对专利技术技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天车智能化控制系统，其特征在于，包括天车端(1)和地面端(2)，所述天车端(1)和所述地面端(2)通过无线网络连接；所述天车端(1)包括天车三维定位系统(10)、驱动系统(11)、加装物料检测系统(12)、防碰撞系统(13)、二维扫描系统(14)、无线通信系统(15)和车载PLC系统(17)，所述车载PLC系统(17)同时和所述天车三维定位系统(10)、驱动系统(11)、加装物料检测系统(12)、以及无线通信系统(15)连接；所述车载PLC系统(17)和防碰撞系统(13)连接用于保护天车，所述车载PLC系统(17)和二维扫描系统(14)连接用于检测确认夹爪在焙烧炉料口的上方；所述地面端(2)包括中央控制系统(20)、天车智能调度系统(21)、库存管理调度系统(22)、地面无线通信系统(23)和视频监控系统(24)，所述中央控制系统(20)同时和天车智能调度系统(21)、库存管理调度系统(22)、地面无线通信系统(23)以及视频监控系统(24)连接，所述地面无线通信系统(23)和所述无线通信系统(15)无线网络连接。2.根据权利要求1所述的天车智能化控制系统，其特征在于，所述天车三维定位系统(10)包括吸布料管定位系统(103)，所述吸布料管定位系统(103)和所述车载PLC系统(17)连接。3.根据权利要求2所述的天车智能化控制系统，其特征在于，所述吸布料管定位系统(103)包括编码器(1030)和高度限制器(1031)，所述编码器(1030)和所述高度限制器(1031)同时和所述车载PLC系统(17)电连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩栋，王冉，王兴涛，李琳，何明德，李庆新，李贵言，
申请(专利权)人：新疆农六师碳素有限公司，
类型：发明
国别省市：