关于国内外堆取料机现状智能化研究

关于国内外堆取料机现状智能化研究在现代化国内外经济发展模块中，进行外堆取料机设备的分析是必要的，随着时代的发展，可以得知其伴随着一种智能化的发展趋势。通过对堆取料机智能化模块的分析，更有利于进行其运作条件、运作方式等的分析，满足当下堆取料机智能化的发展需要。标签：堆取料机；存在问题；现状；趋势1关于国内堆取料机发展模块的分析随着经济时代的不断发展，连续堆取料工艺不断得到发展，其逐渐取代了一系列的低效率设备，实现了智能化，堆取料机的发展，其在现代散货搬运模块中扮演着重要的角色，其发展趋势是大型化、精细化，影响该模块的因素是非常多的。首先的原因可以归结为经济的推动。比如冶金工业的发展，进一步的推动了堆取料机的发展。又如全球钢铁经济的发展，推动了其钢铁的需求，保证其矿石输送量的提升，实现了其矿石的年贸易量的提升，这也伴随着矿石开采模块、运输模块等的开展而不断发展。在堆取料机的设备更新过程中，出现了一些著名的设计公司，比如SANDVIK公司，其取料机的发展水平实现了国际化的标准，进行了更大范围的堆取料机的应用。又如海上运输船舶的发展，其大型化、精细化、设备简易化，也推动了堆取料机大型化的发展。在不同的应用功能模块中，矿石运输业扮演着重要的角色，这与其良好的经济利益是分不开的，比如其船舶的载重量。在现阶段一些比较著名的设备机型包括巴拿马型，好望角型，实现了散货船载性能的提升。目前最大的散货矿砂船载质量已达40万吨。随着船舶载质量的增大，堆取料机的能力也在不断提高。散货船在港停泊时间的长短，不仅影响船舶周转的快慢，而且影响泊位的利用率，以至影响港口通过力的大小，因而直接影响港口的经济效益。一般散货船要求在港停泊时间不超过48h，为满足这一要求，港口散货料场的堆取料机越来越趋于大型化。随着各种工业功能的提升，料场的工作需要，需要堆取料机具备更加智能化的条件，这是其料场系统的重要一模块。通过对整机工作效率的提升，更有利于提升料场的流程效益，保证其运行效率的提升。根据料场的设备设计需要，各种带式输送机、卸船机器都需要进行智能化自动化的管理，其存在一定的难度。但堆取料机尤其悬臂斗轮堆取料机实现自动化的难度非常大，因此，要实现料场系统的全面自动化，关键是堆取料机的自动化。如果堆取料机能够实现自动化，则整个料场系统的自动化就很容易实现，就可提高料场生产效率，减少污染，降低成本，减少故障率，保证港口料场系统的高效运行。通过对远程控制方式的优化，更有利于提升其工作效益。这就需要专业作业人员的控制室操作控制，进行指令的发出，按照指令的具体工作需要，进行工作效益的提升。比如进行多元化的控制方法优化，进行堆取料机半自动功能的具备，保证料场系统的控制，进行不同种设备的控制及其优化。如日本北陆电力大田七尾发电所就采用这种方式。全自动方式是一种更智能的模式，在这种模式下堆取料机能自动识别料堆、自动寻址定位、自动作业，操作人员在中控室中通过监视器观察整个料场的设备自动运行情况。德国的汉莎港和荷兰的鹿特丹港都采用这种方式。2堆取料机智能化运行模块的优化通过对堆取料机的操作流程分析，可以得知其操作对象主要是散料，其形状具备不固定性，为了实现其自动化的操作，进行料堆形状的识别是必要的，这是设备全自动运行的重要条件。为了解决这种问题，进行3D激光扫描技术的应用是必要的。该技术需要进行激光束的控制，进行物体距离的控制，从而满足其智能化操作的需要。这种设备运转模式实现了较大范围的推广。目前许多大型料场都采用激光扫描3D图像识别系统来测定料堆外形，用于盘库和生产管理及料场自动化控制。但由于料堆点阵坐标数据库数据量巨大，以前由于计算机能力的限制难于实现数据的实时更新，因此这种通用的扫描技术在我国只用于盘库等生产管理，而无法应用于要求实时性的自动控制系统，直到2007年才在宝钢马迹山项目得到应用。料堆形状的数据处理需要进行独立服务器的应用，从而针对物料的变化情况进行数据库的信息管理，这就诞生了3D数据库的信息管理模式。从而进行堆取料机的智能化控制，该种技术实现了发达国家的自动化工作的开展。随着物料的变化情况，进行图像的有效识别。满足当下比较复杂的工作情况。料堆形状识别系统应不受天气、粉尘和物料种类等因素的影响，技术参数要达到以下数值：扫描半径≥80m；扫描误差≤20mm；扫描角度为180°；响应时间<20ms。料堆形状识别系统由激光扫描仪和3D图像识分析软件组成，3D图像识别分析软件安装在独立的工控机里。通过对3D图像识别模块的应用，更有利于进行其自身位置的识别。这归结为堆取料机自身所具备的功能。进行精确的位置坐标的测定，保证系统控制模块的正常开展。在该应用模块中，其外形扫描技术存在着局限性，也就是仅能进行盘库管理的应用。这也需要进行位置坐标测定技术的补偿应用，比如进行编码器的检测应用，进行不同测定模式的应用，针对外力的影响需要，进行取料机的有效工作。所以悬臂头部的位置测定数据会有误差；另一种是采用两个GPS定位测定系统，一个装设在堆取料机的固定部分，另一个装设在悬臂头部，从而避免了机械变形对检测数据的影响。GPS定位测定系统利用现有的卫星发射系统，在堆取料机上设置2～3个信号接收仪，整个料场再设置一个基站，通过程序就可实现精确的定位。堆取料机自身位置识别系统的检测误差不大于50mm或0.1°。在取料机工作模块中，进行中控系统的应用是必要的，这对于中控系统的设备功能提出了更高的要求，比如其需要进行数据处理功能的应用，配合自动化的监控功能进行优化控制，满足料场设备的工作需要，进行料场设备的数据采集模块的应用，保证运算模块、保持模块等的有效开展，更有利于进行料堆3D图像的适应。因此，扫描得到的料堆图像应在料堆识别系统中，按照堆取料的工艺和逻辑关系进行分析，并将堆取料机堆料或取料所需到达位置的3D坐标（走行位置，回转角度，俯仰角度）传送给堆取料机的控制系统，再由控制系统按照中控指令进行具体的自动化作业，堆料或取料。3结束语随着时代的发展，我国进行了一系列的智能化尝试工作，并且在工作模块中，得到了应用，比如进行大型堆取料机智能化、自动化模块的开展，提升其工作效益，这需要进行各个工作模块的协调。另外，仅仅单机实现全自动对于整个料场系统意义不大，只有整个料场所有设备都实现全自动并通过中控联网协调运行，才能实现提高料场效率、减少操作人员、降低故障率的目标。参考文献[1]吕明荟，李毅民.斗轮堆取料机的发展趋势[J].港口装卸，2008（2）：9-12.[2]张子才，肖苏，吴刚，等.料场无人化系统的研究和应用[J].宝钢技术，2008（2）：34-3