1.1 现场工艺
料场料机控制系统需要实时检测各堆取料机走行位置、悬臂俯仰角、悬臂旋转角数据,同时把各堆取料机实时数据传送到控制系统的PLC。
为提高装卸均化作业的效率和安全问题,应保证堆取料机具备寻堆认址、定位, 自动确定各层料堆起点、终点及位置跟踪、终点记忆、料流对中心、电缆保护、整机自动堆取料,从而实现流畅和的堆取料自动作业。同时中控室能够对作业过程进行监视。所以有必要对堆取料机堆取料机位置进行连续跟踪、悬臂三维位置实时检测,解决堆取料作业过程中空间防碰撞的难题。注:基准站可以采用多频多系统产品,比如OEM-628或其他高精度RTK解算板卡。
1.2 传统的定位方式
目前大多数现场堆取料机位置检测采用的是人眼定位、光电编码器装置(光码盘)、激光位移传感器、行走限位开关、RFID方式。这几种检测位置的方式均存在一定缺陷,具体表现如下:
1) 人眼定位受制于眼睛健康状况和精神状态,环境影响比较大,作业时间长;
2) 光电编码器装置在车轮打滑就会形成累计误差, 相对定位的机械接触工作方式;
堆取料机定位方式目前使用较为成熟的有GNSS位置检测系统、刻度标尺系统、APON无线定位技术。一、GNSS位置检测系统GNSS位置检测系统是采用在堆场合适位置建立基准站,在堆取料机的回转中心和悬臂中部或者头部中心点安装GPS流动站,通过GPS的位置信息和空间几何算法,得出两台堆取料机之间的距离。有效避免了堆取料机发生碰撞的可能性。且因为堆场面积较大,如果现场工人取错料,中控室的人无法实时掌握,造成劣质产品的产生。本系统可以实时计算出堆取料机悬臂的相对位置和距离,实现多台堆取料机在同一个场垛中安全作业,大幅提高安全作业效率。