XX钢铁集团原料场堆取料机防碰撞技术方案

由天下分享时间：2025/1/23 23:27:01 加入收藏我要投稿点赞

技术方案

XX钢铁集团有限公司原料场堆取料机

防碰撞及定位检测技术方案

技术方案

1．项目概述 ................................................................................................................. 3 2．防碰撞定位控制系统实现功能 ............................................................................. 3

2.1绝对位置检测 ............................................................................................................. 4 2.2空间防碰撞 ................................................................................................................. 4 2.3安全联锁控制 ............................................................................................................. 5 2.4防混料检测 ................................................................................................................. 5 2.5动态显示 ..................................................................................................................... 5 3．防碰撞控制系统构成 ............................................................................................. 5

3.1 系统构成 .................................................................................................................... 5 3.2系统信号流程 ............................................................................................................. 6 4．格雷母线技术简介 ................................................................................................. 7

4.1 格雷母线检测原理 .................................................................................................... 7 4.2 检测方式 .................................................................................................................... 9 4.3 格雷母线的结构 ...................................................................................................... 10 4.4位置检测特点 ........................................................................................................... 10 5.实现方案 ...................................................................................................................11

5.1 机车走行位置检测方案 ...........................................................................................11 5.2 悬臂旋转位置检测方案 ...........................................................................................11 6．基本配置清单 ....................................................................................................... 13 7．项目承担企业简介与成功案例 .............................................. 错误!未定义书签。

7.1企业简介 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

技术方案

XX钢铁集团原料场堆取料机

走行及回转位置检测技术方案

1．项目概述

XX钢铁有限公司拟建设高炉、烧结、球团和燃煤发电厂，需提供原燃料供应系统、成套设备、配套设施提供及相关服务，先期建设综合原料场一步工程，配套有5台大型堆取料机设备,其中贮料场有堆取料机4台、混均堆场有堆料机1台和取料机1台，为实现料场机械自动运行、位置跟踪、安全防碰撞保护系统功能，要求料场同轨道的两台堆取料机必须设置可靠的防碰撞控制系统置，确保关键设备生产安全和实现设备精细化管理，提高原料场运行效益。

原料场与混均料场的堆取料机、双轮取料机是煤场重要作业设备，跨间内有两台及两台以上的大型设备工作时必须设置防碰撞装置，碰撞距离在5～20m可调、设置减速与停止功能与进行声光报警、安全运行，另外布料小车要求实现精确位置对正下料。为此可采用基于格雷母线绝对定位检测技术，建立一套完整的防碰撞定位控制系统，实现本工程中设备防碰撞与料场设备精细管理。 2．防碰撞定位控制系统实现功能

大型堆取料机定位技术是近年来自动化技术发展的一个热点，也是实现原料场的定点堆取、自动化无人操作的核心技术。近年来定位技术和通信技术发展较快，当前定位技术主要有格雷母线位置检测技术、旋转编码

技术方案

器位置检测技术、定位片编码位置检测技术、条形码位置检测技术等。在众多的定位技术中，格雷母线位置检测技术最为成熟。

武汉利德测控技术有限公司研发的格雷母线技术为非接触式连续测量，检测精度5mm，是输出信号为绝对值格雷码一种绝对位置定位技术，能与所有工业现场总线的设备实时通信，能实现堆取料机走行位置与回转位置的精确检测，特别适合应用于原料场工况高温、强腐蚀、湿度大环境。该技术在宝钢、济钢、武钢和首钢等单位工程大量应用表明，该技术定位精度高、设备运行稳定、完全满足均匀定点堆料、混料及生产过程中对移动机车的定位管理要求，有效防止生产混料、防止设备碰撞，是实现生产设备精细化管理的的有效解决方案。

结合山钢集团日照有限公司综合原料场防碰撞定位控制系统要求，格雷母线绝对位置检测定位技术能够很好地满足控制要求，可实现如下控制功能:

2.1绝对位置检测

走行绝对位置检测：堆取料机和堆料机大车、双轮取料机大车走行绝对位置精确检测，检测精度5毫米。

回转绝对位置检测：回转绝对位置精确检测检测精度5毫米(回转角度±110度)。

料点绝对位置检测：走行绝对位置、回转绝对位置检测，可选结合水平位置检测旋臂端点高度，可计算出堆取料机旋臂在空间的三维位置姿态，实现堆取料点位置的检测。 2.2空间防碰撞

技术方案

基于格雷母线技术建立绝对位置检测防碰撞定位系统，防止前后堆取料、双轮取料机、布料小车相互间碰撞，当前后两台取料机空间位置之间距离20米报警提示，10米控制停机。 2.3安全联锁控制

卸料位置联锁作业：如需将原料堆入堆场，必须待堆取料机到达指定位置区域后方能作业。

取原料位置联锁作业：单台取料机取原料作业，取原料作业必须堆取料机及取料点到达指定位置区域方可取料。 2.4防混料检测

通过堆取料点空间绝对位置的检测，结合堆场计量系统、电气控制系统，保证堆取料机在指定区域内进行堆料，不与临近的堆料范围相混杂。 2.5动态显示

建立绝对位置检测防碰撞定位系统建立后，可在中控室系统实时显示堆取料机及其悬臂的三维位置，建立整个堆场设备防碰撞、生产设备位置定位、安全生产管理监控系统，杜绝事故发生，提高工作效率。 3．防碰撞控制系统构成 3.1 系统构成

根据总体平面布局，整个堆场共有5台套料场堆取料机设备，如下图1所示。