[发明专利]镍铁电炉炉顶加料无人化系统及控制方法

权利要求书

1.镍铁电炉炉顶加料无人化系统，其特征在于，包括：设置于回转窑的出料口位置的回转窑卸料阀(1)；

被配置在回转窑的出料口下方的线性布置的加料小车轨道(15)；

与加料小车轨道(15)配合走行的加料小车(4)；

被配置在加料小车(4)上的加料罐(2)；

被配置于加料罐(2)出口位置的加料小车卸料管(7)；

被配置于加料小车卸料管(7)出口位置的加料小车卸料阀(6)；

配置在加料小车(4)用于称重加料罐(2)重量的无线称重装置(3)；

加料口布置于加料小车轨道(15)上的料仓(12)；

配置于料仓(12)注入口前方的耐高温定位装置(11)；

配置于料仓(12)上用于实时监测料仓(12)内料位的耐高温雷达料位仪(13)；

与加料小车轨道(15)延伸方向相同且平行配置的视觉识别装置轨道(10)；

视觉识别装置(9)走行于视觉识别装置轨道(10)上，且通过摄像头实时监测料仓(12)注入口位置物料淤堵情况；

所述加料小车(4)还包括：

用于驱动加料小车(4)的变频电机(8)；

用于连接外部电源与加料小车(4)供电口的连接拖缆(5)。

2.根据权利要求1所述的镍铁电炉炉顶加料无人化系统，其特征在于：

所述料仓(12)数量大于等于一个；

当料仓(12)数量大于一个时，料仓(12)紧邻线性布置，且多个料仓(12)布置的延伸方向与与加料小车轨道(15)延伸方向相同。

3.根据权利要求1或2所述的镍铁电炉炉顶加料无人化系统，其特征在于：

每一个加料罐(2)的加料口位置设置有大块料格栅(14)。

4.根据权利要求1所述的镍铁电炉炉顶加料无人化系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.通过安装在料仓(12)上的耐高温雷达料位仪(13)反馈的4-20mA料位信号，控制系统判断料仓(12)是否缺料，当料仓(12)缺料时控制系统发出加料信号及料仓(12)编号，触发移动视觉识别装置(9)执行料仓对位程序，移动视觉识别装置(9)沿视觉识别系统轨道(10)运动，最终到达指定的料仓(12)对位点；

步骤2.控制系统触发回转窑卸料阀(1)打开向已就位的加料小车(4)上的加料罐(2)进行加料，待加料小车(4)上无线称重装置(3)达到预设重量后，无线称重装置(3)发出无线信号给控制系统，控制系统执行内部程序触发回转窑卸料阀(1)关闭；

步骤3.控制系统驱动加料小车(4)上的变频电机(8)运行，加料小车(4)沿加料小车轨道(15)运行；

步骤4.加料小车(4)到达指定料仓(12)时触发耐高温定位装置(11)执行加料小车(4)定位程序，同时移动视觉识别装置(9)捕捉加料小车(4)影像辅助定位，最终加料小车(4)定位于指定料仓(12)；

步骤5.控制系统接收到加料小车(4)就位信号后，触发加料小车卸料阀(6)打开向料仓(12)进行加料，耐高温雷达料位仪(13)检测到料仓(12)内料位高度，反馈4-20mA信号给控制系统，当达到程序预设高度时，控制系统触发加料小车卸料管(7)关闭；

步骤6.结束加料后加料小车(4)上变频电机(8)反向运行，加料小车(4)返回回转窑下料口就位；

步骤7.加料小车(4)离开后移动视觉识别装置(9)执行大块料识别程序对物料填充比例进行计算，测算出该料仓(12)口大块料堵塞程度详细情况，及时输出无线报警信号至控制系统显示，根据堵塞程度的不同，自动输出严重堵塞、轻微堵塞、未堵塞等状态信号，提醒运维人员灵活进行相应处理，大块料识别结束后，移动视觉识别装置(9)留在原地，等待控制系统给出新的加料信号和料仓(12)编号，随即开启新的一轮工作循环。

5.根据权利要求4所述的根据权利要求1所述的镍铁电炉炉顶加料无人化系统的控制方法，其特征在于，

在步骤1中，移动视觉识别装置(9)是由耐高温摄像头、无线信号发送接收装置驱动装置组成，耐高温摄像头负责采集视频图像，无线信号发送接收装置负责与控制系统进行数据交换，驱动装置负责视觉识别系统沿轨道(10)运动，轨道(10)同时为移动视觉识别装置(9)提供电源；

在步骤2中，加料罐(2)用于装载回转窑预还原后的高温物料；

在步骤4中，耐高温定位装置(11)为最高工作环境温度80℃，感应距离为70mm接近开关，当感应到被测物体后，向控制系统输出开关量信号。