一种起重机安全起吊钢包系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种起重机安全起吊钢包系统及方法，属于起重机设备控制系统领域。本发明专利技术的起吊方法采集起重机大车、小车、卷扬高度XYZ三维空间位置与地面钢包车XY二维平面位置，进行比对确认；在板钩起吊钢包耳轴区域采用摄像跟踪技术，通过特征提取、画面判断分析，确定吊挂钢包位置准确。本发明专利技术建立起重机与地面过跨车数据通讯，实现车上、地面一体化集中控制，有效保证钢包起吊作业安全可靠。有效保证钢包起吊作业安全可靠。有效保证钢包起吊作业安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种起重机安全起吊钢包系统及方法


[0001]本专利技术属于起重机设备控制系统领域，更具体地说，涉及一种无线传输数据及自动化控制技术，尤其涉及一种起重机安全起吊钢包系统及方法。

技术介绍

[0002]在冶金炼钢生产中，液态铸造起重机承担液态熔融金属的吊运物流工作，其中钢包起吊作业涉及到钢包重量、大车位置、小车位置、卷扬高度及地面过跨车位置等多个重要参数，才能确保起重机龙门板钩可靠挂在钢包耳轴上。只要某一个参数出现偏差，都可能出现板钩滑钩变形、钢包倾斜、铁水溢出等重大安全事故发生。
[0003]现阶段钢包起吊作业主要依靠地面领行人员指挥，辅以司机选取厂房标记及个人经验判断。但当现场光线不足、蒸汽粉尘较大时，领行人员及司机无法准确判断上述重要参数，直接影响作业效率并存在较大安全隐患。
[0004]以倒罐坑吊运铁水罐为例，铁水出完后，过跨车开到加料跨进行起吊作业，而过跨车位置依据地面领行个人操作习惯，停到不同位置，未形成统一标准，需多次调整板钩位置才可完成起吊作业，效率低下；起吊钢包时，因地面领行人员个人素养及责任心等差异，指挥起吊钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种起重机安全起吊钢包系统，其特征在于：包括起重机大车位置采集模块、小车位置采集模块、卷扬高度采集模块、板钩起吊钢包耳轴信息采集模块及地面过跨车位置采集模块，用于进行车上数据采集和地面数据采集，车上数据采集PLC(18)用于获取大车位置、小车位置、卷扬高度数据，地面数据采集PLC(37)获取地面板钩起吊钢包耳轴判定结果、过跨车位置及钢包重量数据，地面数据通过无线通讯模块(40)与车上无线通讯模块(19)进行数据交换，司机室内安装有人机界面(25)，用于显示各机构所处位置、倒罐坑内钢包重量、板钩起吊钢包耳轴判定结果，进行车上、地面一体化集中控制。2.根据权利要求1所述的一种起重机安全起吊钢包系统，其特征在于：起重机大车位置采集模块包括设置于大车走台栏杆处的格雷母线(11)，以及安装于车体端梁上的天线箱(12)，天线箱(12)感应区域与格雷母线(11)在同一水平线；大车走台栏杆上还安装有端子箱(13)和电源箱(14)，天线箱(12)一端连有解码器(15)，经解码器(15)解锁感应格雷母线(11)产生的格雷码转换成距离，经协议转换器(16)转换成所需协议与交换机(17)进行连接，并通过交换机(17)与车上数据采集PLC(18)通讯，读取大车车体所在精确位置；交换机(17)连有车上无线通讯模块(19)，用于数据交换。3.根据权利要求1所述的一种起重机安全起吊钢包系统，其特征在于：小车位置采集模块包括安装在一侧小车轨道端处的激光定位检查装置(21)，正对小车轨道上方加装有反射板(22)，激光所投射区域位于反射板(22)中心位置；激光定位检查装置(21)采用以太网与车上数据采集PLC(18)通讯。4.根据权利要求1所述的一种起重机安全起吊钢包系统，其特征在于：卷扬高度采集模块包括安装于减速机五齿轮轴上的AB双向输出编码器(23)，通过信号屏蔽线(24)与车上数据采集PLC(18)的计数器模块连接。5.根据权利要求1所述的一种起重机安全起吊钢包系统，其特征在于：板钩起吊钢包耳轴信息采集模块包括设置于倒罐坑(31)栏杆两侧的跟随摄像机(32)，指定板钩(33)为跟踪目标并居于采集画面中央；跟随摄像机(32)采集图片并送入计算机(34)分类器进行训练，通过正样本与负样本的训练学习，使其具有对该目标的检测能力，把易分类错误图片，标注上其正确类别，放入样本库中进行训练与自适应，处理获取图像数据，输出结果至地面数据采集PLC(37)的I/O模块。6.根据权利要求1所述的一种起重机安全起吊钢包系统，其特征在于：地面过跨车位置采集模块包括安装在过跨车轨道端头位置的激光定位检查装置(35)，以及对应安装于过跨车上的反射板，激光定位检查装置(35)通过以太网交换机(36)与地面数据采集PLC(37)连接，利用倒罐坑称重系统(38)通过以太网交换机(36)与地面数据采集PLC(37)连接通讯，获取钢包重量；倒罐坑(31)旁安装有语音报警系统(39)与地面数据采集PLC(37)连接；以太网交换机(36)端口连有无线通讯模块(40)。7.一种起重机安全起吊钢包的方法，其特征在于：采用如权利要求1
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6任一项所述的起重机安全起吊钢包系统，过程如下：S1、在车上数据采集PLC(18)程序里标定好1#倒罐坑位置H1、2#倒罐坑位置H2、障碍物H3、小车下坑位置H4、卷扬下坑起吊钢包高度H5、起吊钢包过跨车位置H6、起吊钢包小车位置H7，当地面领行发出X#起重机下X#倒罐坑时，该起重机与该倒罐坑(31)建立数据通讯，人机界面(25)弹出该起重机与该倒罐坑(31)位置、高度、重量数据，获取该倒罐坑(31)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马晓标，郑君，张文英，陈志刚，张玉华，刘必胜，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：