[發(fā)明專利]一種料場散料堆形參數(shù)的計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201511026346.X
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN105653800B
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 李帥;趙箐
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶南方工程技術有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

本發(fā)明公開了一種料場散料堆形參數(shù)的計算方法，包括以下步驟：1)獲取料堆曲面投影線與料堆底面夾角2)根據(jù)每個作業(yè)點卸料的質(zhì)量，計算每個作業(yè)點所卸料的體積；3)計算臨界料堆高度，4)料堆自動建模時，將料堆根據(jù)高度分為兩類：5)計算料堆W_n的高度h；6)重復步驟3)至步驟5)，依次求解出每個作業(yè)點的堆高；7)根據(jù)料條是一系列料堆堆高，堆取料機在每個作業(yè)點的位移以及料堆傾角模擬出料條上料堆的外形。本發(fā)明方法計算效率高，能夠保證精度，可以不同的類型的堆料進行計算。

技術領域

本發(fā)明涉及大型散貨料場自動化控制技術，尤其涉及一種料場散料堆形參數(shù)的計算方法。

背景技術

目前在大型散貨料場管理領域，及時掌握料場的空間狀態(tài)是大型散貨料場管理的重要環(huán)節(jié)，關系到來料的場地分配，直接影響到料場運營的效率和效益。由于大型散貨料場的原料不斷地進進出出，如何及時掌握料場的空間狀態(tài)也是大型散貨料場管理的一個難點。現(xiàn)階段主要通過人工定期的目測盤點來估算物料的庫存情況和料場的空間占用情況。存在以下缺點：1)估算結(jié)果在很大程度上受人工經(jīng)驗的影響，誤差較大；2)勞動強度大，盤點一次需要很長時間；3)通常經(jīng)過較長周期才進行一次盤點，不能及時反映料場的空間狀態(tài)。上述問題在很大程度上影響了料場的精細化管理，不能及時掌握料場的空間利用情況就無法制定相應地對來料的場地分配進行優(yōu)化，無法實現(xiàn)料場空間的利用效率的最大化。

為了及時掌握料場的空間利用情況有些大型散貨料場采用了三維激光掃描技術，同時結(jié)合GPS定位技術實現(xiàn)料場的空間狀態(tài)的實時測量，這樣可以實時獲得準確的料場的空間利用信息，主要是料堆的外形尺寸參數(shù)，但是需要投入的費用十分巨大的，數(shù)千萬元的成本使這種技術的應用受到了很大的限制。

在料場中斗輪作業(yè)時散料堆形的外形如圖1所示，其輪廓由一系列圓錐體組成，如果可以計算出堆取料機在某一作業(yè)位置卸下的料形成的堆形，就可以測算出料場中某個料條上所形成的料堆的外形尺寸。對于某料堆，其堆面與地面的夾角是不變的，所以只須求出料堆堆高，其外形就確定下來。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有技術中的缺陷，提供一種料場散料堆形參數(shù)的計算方法。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種料場散料堆形參數(shù)的計算方法，包括以下步驟：

1)獲取料堆曲面投影線與料堆底面夾角

2)根據(jù)每個作業(yè)點卸料的質(zhì)量C₁,C₂,C₃……C_n，計算每個作業(yè)點所卸料的體積V₁,V₂,V₃……V_n；其中V_n的計算式為V_n＝C_n/p,p為料堆的密度，每個作業(yè)點卸料的質(zhì)量取自于皮帶稱；

3)計算臨界料堆高度，所述臨界料堆高度當前料堆W_n與前料堆W_n-1開始有重疊區(qū)域時，當前料堆W_n的料堆高度；

設料堆W_n開始與W_n-1開始發(fā)生重疊時臨界料堆高度為H_min，此時則其中B為堆取料機在料堆W_n作業(yè)點的位移；

該式中如果B＜0，則取H_min＝0；堆高的最大高度A為料條的寬度；

4)料堆自動建模時，將料堆根據(jù)高度分為兩類：

4.1)當h_n＜H_min，此時