一种起重机智能分磁方法、装置、系统制造方法及图纸

本发明专利技术属于起重机应用技术领域，具体提供一种起重机智能分磁方法、装置、系统。所述方法包括如下步骤：采集钢板的相关信息以及起重器PLC的控制信息；将采集的信息进行处理后进行存储；将处理后的数据与控制模型库数据进行匹配；若匹配成功，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动；若匹配失败，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型；通过仿真实验获得钢板的最优磁力和电磁铁工作数量存入控制模型库。通过模型化的磁力控制实现多规格薄钢板在多工作模式下的吸放，解决了现有制约提高生产效率。产效率。产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种起重机智能分磁方法、装置、系统


[0001]本专利技术涉及起重机应用
，具体涉及一种起重机智能分磁方法、装置、系统。

技术介绍

[0002]随着钢铁业的蓬勃发展，起重机的需求量不断增长，促进了起重机的创新和进步。但由于钢铁业对钢材调运的效率要求越来越高以及吊装需求的不断升级，人们对吊装自动化、智能化、精细化等的要求也在不断提高，其各项性能指标的提高也就成为了需要攻克的难题。
[0003]近年来随着钢板市场需求增大，以往的起重机电磁控制系统已不能满足生产的需要。主要存在以下两个突出问题：
[0004]1.起重电磁铁调整时间长
[0005]目前电磁起重机进行钢板的吸磁、放磁操作的磁力选择档位少，一般为20％
‑
40％
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60％
‑
80％
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100％5挡选择，以对应不同厚度规格钢板。由于磁力调节档位少，当在薄规格钢板的吊运过程中，电磁铁易磁吸吊起2
‑
3张钢板；同时钢板的上下料为远程控制，操作人员并不能及时发现多张吸附的钢板，导致在钢板上料过程中出现钢板号与实际不符等一些列问题，有时也会出现钢板突然掉落的安全隐患；若操作人员及时发现，就会对起重机进行磁力、电磁铁与钢板间隙的调整，通过减磁、增磁、位置挪动的反复操作进行钢板的吸放，直至调整到实现钢板成功吊运。严重影响起重机倒运钢板的速度，降低了生产节奏，不仅增加劳动强度，而且带来较大的噪声污染。
[0006]2.工作模式单一
[0007]随着现场实际的需求，以及在生产高效率的要求下，有时需对多张钢板同时吸附，之后再分张放板，这就需要对起重机电磁铁的档位进行线性或精准调磁以满足生产需求。

技术实现思路

[0008]针对起重电磁铁调整时间长以及工作模式单一的问题，本专利技术提供一种起重机智能分磁方法、装置、系统，该方法通过大数据技术和其它辅助设备构建钢板规格与磁力耦合的数学模型，实现不同大小厚度钢板的精确分张起吊，提高起重设备的运行效率。
[0009]第一方面，本专利技术技术方案提供一种起重机智能分磁方法，包括如下步骤：
[0010]采集钢板的相关信息以及起重器PLC的控制信息；
[0011]将采集的信息进行处理后进行存储；
[0012]将处理后的数据与控制模型库数据进行匹配；
[0013]若匹配成功，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动；
[0014]若匹配失败，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型；
[0015]通过仿真实验获得钢板的最优磁力和电磁铁工作数量存入控制模型库。
[0016]作为本专利技术技术方案的进一步限定，采集钢板的相关信息以及起重器PLC的控制信息的步骤包括：
[0017]获取钢板尾部标识信息；
[0018]起重机开始工作时，扫描获取包括钢板信息的钢板运动环境信息；
[0019]采集钢板的工艺信息以及起重机PLC的控制信息。
[0020]作为本专利技术技术方案的进一步限定，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动的步骤包括：
[0021]判断所要起吊的钢板的信息与获取的钢板尾部标识信息是否一致；
[0022]若信息一致，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动；
[0023]若信息不一致，则将错误信息反馈到管理端，同时推送给操作人员进行人工确认。
[0024]作为本专利技术技术方案的进一步限定，起重机开始工作时，扫描获取包括钢板信息的钢板运动环境信息的步骤包括：
[0025]扫描出起重机行走过程中的所有物体的2D轮廓信息以及整个场地的3D数据模型并将扫描信息上传；
[0026]接收到上传的数据，对接收到的数据进行处理获得板材确切位置和钢板长度中线位置。
[0027]作为本专利技术技术方案的进一步限定，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统的步骤包括：
[0028]根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统；
[0029]当起重机的电磁特中线与钢板长度中线重合时，控制起重机停止并根据接收到的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量的控制指令控制电磁铁执行钢板的起吊运输指令。
[0030]作为本专利技术技术方案的进一步限定，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型的步骤包括：
[0031]对电磁铁性能一致性和底平面平齐进行检验；
[0032]进行不同分布布置的电磁铁吸附薄板、厚板时的力学分析，用常规电磁铁作板材吸放实验，通过实验找出板材变形量与电磁铁分布间的规律，建立起吊不同规格钢板下的电磁铁分布模型。
[0033]作为本专利技术技术方案的进一步限定，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型的步骤之前包括：
[0034]基于起重机电磁铁运行原理建立电磁铁电流精确分控和电源控制系统；具体包括：
[0035]分析不同钢板在工作模式下的电流电压等特性，通过对垛板机电磁铁定磁模式、强磁模式、调磁模式和分张工作模式及对应的工作过程的分析，利用逆变原理、PI控制系统、整流原理和正逻辑无环流控制子系统完成理论分析，确定电流精确分控和电源控制系统。
[0036]第二方面，本专利技术技术方案提供一种起重机智能分磁装置，包括采集模块、处理模块、输出模块、数学模型创建模块、最优值获取模块；
[0037]采集模块,用于采集钢板的相关信息以及起重器PLC的控制信息；
[0038]处理模块，用于将采集的信息进行处理后进行存储；将处理后的数据与控制模型库数据进行匹配；该装置还包括存储模块，处理模块将采集的信息进行处理后输入存储模块进行存储；
[0039]输出模块，用于若匹配成功，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动；
[0040]数学模型创建模块，用于若匹配失败，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型；
[0041]最优值获取模块，用于通过仿真实验获得钢板的最优磁力和电磁铁工作数量存入控制模型库。
[0042]第三方面，本专利技术技术方案还提供一种起重机智能分磁系统，包括服务器、起重机PLC控制系统、采集模块；
[0043]起重机PLC控制系统、采集模块分别与服务器连接；
[0044]采集模块，用于对钢板尾部标识信息进行读取后上传到服务器；扫描出起重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种起重机智能分磁方法，其特征在于，包括如下步骤：采集钢板的相关信息以及起重器PLC的控制信息；将采集的信息进行处理后进行存储；将处理后的数据与控制模型库数据进行匹配；若匹配成功，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动；若匹配失败，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型；通过仿真实验获得钢板的最优磁力和电磁铁工作数量存入控制模型库。2.根据权利要求1所述的起重机智能分磁方法，其特征在于，采集钢板的相关信息以及起重器PLC的控制信息的步骤包括：获取钢板尾部标识信息；起重机开始工作时，扫描获取包括钢板信息的钢板运动环境信息；采集钢板的工艺信息以及起重机PLC的控制信息。3.根据权利要求2所述的起重机智能分磁方法，其特征在于，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动的步骤包括：判断所要起吊的钢板的信息与获取的钢板尾部标识信息是否一致；若信息一致，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统完成钢板的上下料及位置移动；若信息不一致，则将错误信息反馈到管理端，同时推送给操作人员进行人工确认。4.根据权利要求3所述的起重机智能分磁方法，其特征在于，起重机开始工作时，扫描获取包括钢板信息的钢板运动环境信息的步骤包括：扫描出起重机行走过程中的所有物体的2D轮廓信息以及整个场地的3D数据模型并将扫描信息上传；接收到上传的数据，对接收到的数据进行处理获得板材确切位置和钢板长度中线位置。5.根据权利要求4所述的起重机智能分磁方法，其特征在于，根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统的步骤包括：根据控制模型库中匹配的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量输出下发指令到起重机PLC控制系统；当起重机的电磁特中线与钢板长度中线重合时，控制起重机停止并根据接收到的钢板的最优磁力和电磁铁工作数量的控制指令控制电磁铁执行钢板的起吊运输指令。6.根据权利要求5所述的起重机智能分磁方法，其特征在于，对采集的不同数据种类的数据关联性进行分析，通过迭代进化得到钢板规格和电磁铁磁力耦合的数学模型的步骤包括：对电磁铁性能一致性和底平面平齐进行检验；进行不同分布布置的电磁铁吸附薄板、厚板时的力学分析，用常规电磁铁作板材吸放实验，通过实验找出板材变形量与电磁铁分布间的规律，建立起吊不同规...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍宪刚，周平，张富，周翔，王成镇，杨恒，黄少文，张学民，李长新，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：