[发明专利]堆料机和取料机全自动堆取料协同控制系统

说明书

本发明公开了堆料机和取料机全自动堆取料协同控制系统，该控制系统主站接收远程控制室下发的工作远区间位置信息、工作近区间位置信息和设备启停命令，主站再根据自身储存的料场二维图形和从站反馈的堆取料机设备状态，下发相应命令给从站，从站执行主站下发的命令对堆料机或取料机进行自动调车、自动避让、自动防撞、自动定位、自动取料或自动堆料等全自动化协同控制，期间无需人员值守干预，可做到完全的无人化自动运行，大大提高工作效率，减小了人力投入，降低了工厂的生产成本，同时该控制系统采用双无线方式进行通讯控制，不仅节约了大量控制线路，降低设备成本，而且双无线通讯的方式也使得整个控制系统的运行可靠性和稳定性更好。

技术领域

本发明涉及一种物料输送，具体是堆料机和取料机全自动堆取料协同控制系统。

背景技术

侧式悬臂堆料机和侧式刮板取料机，是指一种用于大型干散货堆场的连续输送的高效装卸机械。在侧式悬臂堆取料机自动控制方式上，目前现有的自动控制方式，大部分还需要有人在堆取料机工作现场较大程度的介入和操控，比如对堆取料机的转场、工作区间选择、堆取料机之间的工作防撞和工作协调，都需要人员介入操控后，在让堆取料机在特定情况下进行自动工作，堆取料机目前的自动控制方式并未完全实现无人化智能控制，停留在半自动化水平，会耗费大量的人力资源，增加生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供堆料机和取料机全自动堆取料协同控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

堆料机和取料机全自动堆取料协同控制系统，所述控制系统包括一个主站系统以及一个或若干从站系统，所述主站用于现场控制信号和远程控制信号、现场视频信号中转汇聚交换，以及下发调车命令、堆料命令、取料命令、避让命令、左右行走允许命令、防撞停机、正常停机命令等工作命令；该控制系统主站接收远程控制室下发的工作远区间位置信息、工作近区间位置信息和设备启停命令，主站再根据自身储存的料场二维图形和从站反馈的堆取料机设备状态，下发相应命令给从站，从站执行主站下发的命令对堆料机或取料机进行自动调车、自动避让、自动防撞、自动定位、自动取料或自动堆料等全自动化协同控制，期间无需人员值守干预，可做到完全的无人化自动运行。

从站系统数量根据被控堆取料机的数量来确定，堆料机和取料机在物料均化仓储运输领域存在单台、两台、三台或者多台设备协同运行的情况。

所述从站系统利用定位传感器对堆料机或取料机进行实时位置监测以及定位控制，输出控制行走电机左行或右行，使堆取料机自主到达工作区域位置；从站系统利用探料传感器和倾角传感器对堆料机或取料机工作区域物料进行探测获取工作区域物料高度信息以及进行相应的动作控制，控制悬臂或刮板上升下降；从站系统利用电流互感器对堆料悬臂皮带电机和刮板电机运行电流进行监控以及进行相应的动作控制，控制取料机刮板取料量合理、控制解决堆料机布料不均匀问题和保护电机安全可靠运行。

主站根据位置信息和物料高度信息建立整个工作区域料场的二维图形，通过对二维图形进行计算分析，控制从站自动快速找料、取料或堆料，也能协同避让区域内的其他工作设备、挡墙或物料，使得堆取料机能够在无人值守的情况下安全高效的进行自动化协同工作。

所述主站和从站均采用双无线通讯设计，所述双无线通讯包括由PLC控制器、交换机、人机接口和5G无线收发器构成的主无线通讯网以及由PLC控制器、辅助LORA无线模块和天线构成的辅助无线通讯网，所述主无线通讯网和辅助无线通讯网之间可以互相切换，互为备用，所述主无线通讯设备和辅助无线通讯设备一对一或一对多无线配对连接。

所述主无线通讯设备和辅助无线通讯设备无线频率采用5.8G、5G、2.4G、480或433频率。

定位传感器采用霍尔开关、编码器、红外激光测距、GPS定位或北斗定位；所述探料传感器为激光传感器、超声波传感器、倾斜开关或红外传感器。