[發明專利]一種用于延遲焦化的焦炭全自動堆放方法及抓斗行車系統

在審

• 申請號: 202010565903.X
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111747305A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 馮川;李樂毅;曹燕軍;冀曉明
• 申請（專利權）人: 迅控（河南）自動化科技有限公司
• 主分類號: B66C13/48
• 分類號: B66C13/48;B66C13/46;B66C13/16;B66C17/06;B66C9/14
• 代理公司: 洛陽九創知識產權代理事務所(普通合伙) 41156
• 代理人: 狄干強

1.一種用于延遲焦化的焦炭全自動堆放方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）、由掃描傳感器對焦池進行掃描，將焦池中各個位置的焦炭的豎直方向高度和坐標傳遞至主控柜內PLC；

2）、由主控柜內PLC分別讀取行車的大車絕對值線性編碼器和小車絕對值線性編碼器的數據，計算行車的抓斗在水平方向的位置；

3）、由主控柜內PLC根據行車的抓斗與延遲焦化裝置的溜焦槽的位置差值，計算行車的大車電機和小車電機的運行方向及速度，并發送運行指令至變頻柜，由變頻柜內的變頻器驅動行車的大車電機和小車電機運行，使行車的大車和小車行走，以將行車的抓斗移動至溜焦槽的正上方；

4）、由主控柜內PLC根據步驟1）中獲得的焦炭高度計算行車的抓斗提升電機的運行方向和速度，并發送指令至變頻柜，通過抓斗提升電機增量編碼器傳輸的抓斗位置數據，由變頻柜內變頻器驅動行車的抓斗提升電機運行，使抓斗下降至與焦炭平齊的高度并打開抓斗對焦炭進行抓取；

5）、步驟4）中的抓取完成后，由主控柜內PLC根據抓斗稱重傳感器的抓斗和抓斗內焦炭的重量數據計算行車抓斗提升電機的運行方向及速度，并發送運行指令至變頻柜，由變頻柜內變頻器驅動行車的抓斗提升電機運行，使行車的抓斗提升至超過焦炭最高點的高度，并記錄焦炭重量；

6）、由主控柜內PLC根據步驟1）中獲得的焦池空余位置的坐標以及行車的大車絕對值線性編碼器和小車絕對值線性編碼器的數據計算行車與焦池空余位置的位置差值，計算行車的大車電機和小車電機的運行方向及速度，并發送運行指令至變頻柜，由變頻柜內的變頻器驅動行車的大車電機和小車電機運行，使行車的大車和小車行走，以將抓斗移動至焦池空余位置的正上方；

7）、由主控柜內PLC根據步驟1）中獲得的焦池空余位置的豎直方向高度計算行車的抓斗提升電機的運行方向及速度，并發送運行指令至變頻柜，變頻柜內變頻器驅動抓斗提升電機運行，使抓斗下降至最低位置并打開抓斗進行落料工作。

2.根據權利要求1所述的一種用于延遲焦化的焦炭全自動堆放方法，其特征在于：步驟1）中的掃描傳感器為3D激光掃描傳感器或超聲波傳感器。

3.根據權利要求1所述的一種用于延遲焦化的焦炭全自動堆放方法，其特征在于：還包括步驟8）：由掃描傳感器對焦池進行掃描并建模，將焦池各個位置焦炭豎直方向高度及坐標傳遞至主控柜內PLC，由主控柜內PLC將記錄的焦炭重量與建模高度數據進行比對，若發現數據誤差超過10%，則在上位機監控系統中顯示報警信息，提示監控人員通過監控畫面進行檢查。

4.根據權利要求3所述的一種用于延遲焦化的焦炭全自動堆放方法，其特征在于：步驟8）中的掃描傳感器為3D激光掃描傳感器或超聲波傳感器。

5.一種用于延遲焦化的焦炭全自動抓斗行車系統，其特征在于：包括PLC控制系統和現場傳感器系統；

PLC控制系統包括主控柜、變頻柜以及操作站，變頻柜和操作站分別與主控柜通訊連接，變頻柜電連接于轉接箱，轉接箱通過柔性電纜向行車供電；

現場激光傳感器系統包括掃描傳感器、大車絕對值線性編碼器、小車絕對值線性編碼器、抓斗提升電機增量編碼器以及抓斗稱重傳感器；掃描傳感器滑動設置在分布于焦池側部的滑軌上，大車絕對值線性編碼器設置在大車的滑動軌跡上，小車絕對值線性編碼器設置在小車的滑動軌跡上，抓斗提升電機增量編碼器設置在抓斗提升電機的輸出軸位置，抓斗稱重傳感器設置在抓斗的提拉繩位置。

6.根據權利要求5所述的一種用于延遲焦化的焦炭全自動抓斗行車系統，其特征在于：所述掃描傳感器為3D激光掃描傳感器或超聲波傳感器。

7.根據權利要求5所述的一種用于延遲焦化的焦炭全自動抓斗行車系統，其特征在于：PLC控制系統中還包括上位機監控系統和3D成像軟件平臺；上位機監控系統用于提供PLC控制系統工作數據的顯示及參數的設定；3D成像軟件平臺用于通過掃描傳感器傳輸的數據提供現場堆料真實情況的3D模型，并顯示在上位機監控系統中。