输送机无人值守系统技术方案

本发明专利技术涉及输送机无人值守系统，包括：集中控制系统

【技术实现步骤摘要】
输送机无人值守系统


[0001]本专利技术涉及自动化生产系统，具体的说
,
是涉及一种输送机无人值守系统
。

技术介绍

[0002]目前，工业自动化控制领域的主要解决方法是
PLC
，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用
。
其主要原因，在于它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前企业对自动化的需要，胶带机集控系统与调度电话系统
、
工业电视系统
、
网络广播系统一起，构成一个完整的操作
、
调度
、
监视网络，实现对整个运输系统的遥测
、
遥信
、
遥控
。
[0003]现场总线是现今企业使用最广泛的工业控制技术，但现场总线最大的问题是标准太多，企业需要的是建立统一
、
开放的网络，各个不同企业的监测监控设备均能够挂接在这个网络上传输，显然，如果使用现场总线，用作连接传感器的设备级网络还可以胜任，但作为数据传输的主干网络，则无论在传输速率上
、
传输距离和链路冗余等方面都不能满足我们的需要，而且势必使得传输网络由一个互不兼容的多系统结构过渡到另一个互不兼容的多系统结构，这显然不符合建设现代化工厂
、
实现综合自动化的需要
。
随着
Internet
的迅猛发展，以太网已成为事实上的工业标准，
TCP/IP
简单实用，为广大用户所接受
。
[0004]以太网在技术
、
速度和价格等许多方面都有着其它网络无可比拟的优势，随着以太网性能的提高和解决以太网实时性问题的技术不断推出，将以太网应用于工业现场将是工业控制领域的必然选择
。
目前，工业以太网在地面上已经有实际应用
。
企业使用工业以太网作为胶带机控制的主干传输网络
、
现场总线作为连接传感器等现场设备的网络，应当是近期内工厂传输网络的研究重点和建设方向
。
可以预见
、
工业以太网将是未来企业宽带通信网络建设的必然选择
。
而本皮带机无人值守系统便是将工业以太网应用于皮带运输机的新一代无人值守系统
。
在传统的生产现场，并未见到将已有的或最新创造的技术单独或结合应用输送机上的实例
。
[0005]皮带输送机是港口
、
矿山
、
电厂等企业运输煤炭的重要工具和设备，由于杂质所引起的输送机皮带纵向撕裂事故时有发生，如果发现不及时，会导致整条皮带撕裂损坏，造成巨大的经济损失，为了解决这一技术难题，国内外专家尝试用很多种方法用于防撕裂检测，例如传统的冲击检测法
、
托辊异常受力检测
、
超声波法
、
压敏电阻法
、
嵌入法等，但目前这些方法都存在着维护成本过高，且维护步骤繁琐的问题，因此困扰着工作人员
。
[0006]申请号为
202310054344.X
的中国专利提供了一种机器视觉皮带撕裂检测及保护装置，通过在运输皮带的底部设置有一个光源感应板，且在运输皮带的顶部两侧均固定设置有一个激光发射装置，通过激光发射装置发射激光照射运输皮带，当运输皮带出现撕裂时，激光会透过运输皮带撕裂的缝隙照射到光源感应板上，光源感应板感应到激光的光线时，会立刻将信号传递给激光装置，激光装置将信号传递给主箱体内部的主机，主机会立刻报警通知工作人员并且关闭皮带运输装置，从而防止运输皮带进一步的撕裂和断裂
。
[0007]实际使用中依然存在弊端：检测的精度和准确度不够，皮带出现轻微撕裂时无法
检测到，当皮带被检测出撕裂时，皮带的损坏已经非常严重了，存在严重的安全隐患
。

技术实现思路

[0008]针对上述现有技术中的不足，本专利技术提供一种输送机无人值守系统和方法，特别是检测的精度和准确度高，防止和预防皮带撕裂的输送机皮带跑偏
、
撕裂的控制系统和方法
。
[0009]本专利技术所采取的技术方案是：
[0010]一种输送机无人值守系统，包括：集中控制系统
、AI
视频监控系统及网络广播系统；
[0011]所述集中控制系统包括
:
上位机
、
网络机柜
、PLC
主站
、
分布式
IO
分站
、
传感器；上位机实现远程集中控制；传感器实现信号采集，具体包括：
[0012]网络故障自诊模块断，当网络由于发生断线
、
干扰等传输问题时，自动侦测，并发出报警；
[0013]PLC
故障自诊断模块，
PLC
的扫描器和适配器发生故障时，通过网络的通讯情况判断故障，并发出报警；
PLC
的
I/O
模块发生故障时，通过
I/O
模块的状态位侦测到故障及故障内容，系统会发出报警；
[0014]传感器和信号线故障诊断模块，模拟量的传感器或信号线发生断线故障时，
PLC
通过测量值判断故障并发出报警；
[0015]I/O
模块采用可拆卸端子排，出现故障时，集控室发出声光报警；
[0016]网络广播系统包括：
[0017]中控室设置主交换机
、
广播控制主机；
[0018]系统具有全体区域呼叫和广播
、
分区呼叫和广播；
[0019]网络广播系统实现对播出的音频内容
、
时间
、
日期自由设定，具有自动分区广播和兼容多路外接媒体；实现任意选择播放
、
点对点语音对讲，点对面语音对讲，硬盘式内存方便音频信息的存储，并采用开放式音源软件平台，根据用户需要任意添加
/
存录音频信息；
[0020]AI
视频监控系统包括：
[0021]输送机皮带跑偏和撕裂控制系统；用于判别输送机皮带运转过程中是否处于正确的工作位置以及是否产生影响物料运输的撕裂；
[0022]输送机皮带跑偏和撕裂控制系统；通过训练获得皮带检测模型，再通过实时检测将采集的皮带图片与皮带检测模型中的不同特征图像数据进行比对从而得到实际皮带的状况，通过机器视觉实时检测来代替人工巡检，可在皮带运行期间实时检测；
[0023]输送机皮带载料检测系统；用于判别皮带机载料正常还是空载；
[0024]异物识别系统；用于对巡检路径中输送带上的物料进行粒径检测，通过粒径大小判断物料是否存在异物，并准确定位；
[0025]人员身份识别系统；用于对巡检区域的人员进行身份识别；在有非工作人员进入指定区域时进行识别...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种输送机无人值守系统，其特征在于，包括：集中控制系统
、AI
视频监控系统及网络广播系统；所述集中控制系统包括
:
上位机
、
网络机柜
、PLC
主站
、
分布式
IO
分站
、
传感器；上位机实现远程集中控制；传感器实现信号采集，具体包括：网络故障自诊模块断，当网络由于发生断线
、
干扰等传输问题时，自动侦测，并发出报警；
PLC
故障自诊断模块，
PLC
的扫描器和适配器发生故障时，通过网络的通讯情况判断故障，并发出报警；
PLC
的
I/O
模块发生故障时，通过
I/O
模块的状态位侦测到故障及故障内容，系统会发出报警；传感器和信号线故障诊断模块，模拟量的传感器或信号线发生断线故障时，
PLC
通过测量值判断故障并发出报警；
I/O
模块采用可拆卸端子排，出现故障时，集控室发出声光报警；网络广播系统包括：中控室设置主交换机
、
广播控制主机；系统具有全体区域呼叫和广播
、
分区呼叫和广播；网络广播系统实现对播出的音频内容
、
时间
、
日期自由设定，具有自动分区广播和兼容多路外接媒体；实现任意选择播放
、
点对点语音对讲，点对面语音对讲，硬盘式内存方便音频信息的存储，并采用开放式音源软件平台，根据用户需要任意添加
/
存录音频信息；
AI
视频监控系统包括：输送机皮带跑偏和撕裂控制系统；用于判别输送机皮带运转过程中是否处于正确的工作位置以及是否产生影响物料运输的撕裂；输送机皮带载料检测系统；用于判别皮带机载料正常还是空载；异物识别系统；用于对巡检路径中输送带上的物料进行粒径检测，通过粒径大小判断物料是否存在异物，并准确定位；人员身份识别系统；用于对巡检区域的人员进行身份识别；在有非工作人员进入指定区域时进行识别
、
驱离；对现场人员违规操作
、
违规接触设备进行分析
、
判断
、
提醒和报警；仪表识别系统；通过图像识别算法，自动识别各类仪表的读数
、
指示灯状态
、
开关状态
、
设备机械位置
。2.
根据权利要求1所述输送机无人值守系统，其特征在于：所述输送机皮带跑偏和撕裂控制系统，用于判别输送机皮带运转过程中是否处于正确的工作位置以及是否产生影响物料运输的撕裂的控制方法，包括如下步骤：步骤
s400
，启动装置；步骤
s401
，打开工业相机，实时获取皮带画面；步骤
s402
，相机开启连续抓拍模式；步骤
s403
，根据设定好的阈值将灰度图转化为二值图；步骤
s404
，判别皮带是否撕裂；皮带撕裂，跳转步骤
s405
，皮带不撕裂，跳转步骤
s410
，步骤
s405
，判别皮带是否二级撕裂；皮带二级撕裂，跳转步骤
s406
；皮带没有达到二级撕裂，跳转步骤
s408
；步骤
s406
，向控制器发出停机指令，发出警报，在故障记录中记录二级撕裂；
步骤
s407
，带式运输机停止运行，装置关闭，跳转步骤
s416
；步骤
s408
，发出警报，在故障记录中记录一级撕裂；步骤
s409
，执行撕裂控制系统子流程；跳转步骤
s116
；步骤
s410
，判别皮带是否跑偏；皮带未发生跑偏，跳转步骤
s401
；皮带发生跑偏，跳转步骤
s411
；步骤
s411
，判别皮带是否二级跑偏；皮带二级跑偏，跳转步骤
s412
；皮带没有达到二级跑偏，跳转步骤
s414
；步骤
s412
，向控制器发出停机指令，发出警报，在故障记录中记录二级跑偏；步骤
s413
，带式运输机停止运行，装置关闭；跳转步骤
s416
；步骤
s414
，发出警报，在故障记录中记录一级跑偏；步骤
s415<...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵林，王冉冉，李鹏，宋纯伟，王吉峰，尹建生，陈凯，武文斌，孔祥鲁，
申请(专利权)人：山东超晟光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：