第1章布料小車定位系統(tǒng)簡介

1.1現(xiàn)場(chǎng)概述

在散狀物料處理的輸送系統(tǒng)中將物料卸在不同的料倉之中的過程稱之為布料。布料的關(guān)鍵設(shè)備就是布料小車（又叫卸料車、移動(dòng)式可逆輸送機(jī)、可逆帶式輸送機(jī)、可逆配倉帶式輸送機(jī)、可逆配倉移動(dòng)式皮帶輸送機(jī)、梭式布料機(jī)），它的作用就是在輸料系統(tǒng)中將上料皮帶機(jī)上的料卸在指定的料倉里，為達(dá)到布料小車能給不同的料倉卸不同的料，布料小車需要沿著上料皮帶機(jī)運(yùn)行方向進(jìn)行正反方向的往復(fù)運(yùn)行。

在鐵前系統(tǒng)中的礦山、原料、燒結(jié)、球團(tuán)、焦化、煉鐵以及港口碼頭都會(huì)用到布料小車來布料，雖然工藝條件不同，但對(duì)布料小車的位置檢測(cè)是關(guān)鍵一環(huán)，會(huì)直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和工作效率。如港口碼頭是在大型散料倉庫上方裝設(shè)運(yùn)行軌道安裝皮帶運(yùn)輸機(jī)，當(dāng)固體顆粒狀成品不直接裝車時(shí)，可通過皮帶運(yùn)輸機(jī)輸送到布料小車進(jìn)料口，再由布料小車沿著運(yùn)行軌道將固體顆粒成品均勻撒在散料倉庫內(nèi)進(jìn)行儲(chǔ)存；布料車通過精確位置控制來實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)均勻布料，由此提高倉容，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。在鋼鐵生產(chǎn)過程中鐵前環(huán)節(jié)需要將不同料種進(jìn)行混配，料倉布料的精確度影響鋼鐵質(zhì)量和效益，通過對(duì)布料車的高效準(zhǔn)確自動(dòng)化控制能夠科學(xué)達(dá)到鐵前產(chǎn)品質(zhì)量要求，并能提高生產(chǎn)效益，改善操作人員工作環(huán)境。

1.2本系統(tǒng)采用的定位技術(shù)

本系統(tǒng)使用刻度標(biāo)尺精確定位技術(shù)來檢測(cè)布料小車的實(shí)時(shí)位置，將布料小車的實(shí)時(shí)位置信息傳送到系統(tǒng)PLC，再到上位機(jī)，主控操作人員或崗位人員通過上位機(jī)時(shí)刻掌握布料小車的具體位置和每個(gè)料倉的倉容情況（結(jié)合料位計(jì)）來控制布料小車運(yùn)行。通過刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的協(xié)同工作，可以實(shí)現(xiàn)布料小車行走位置準(zhǔn)確可靠，將皮帶機(jī)上的料卸在指定的料倉中，防止偏離布料口，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)或多點(diǎn)布料，滿足布料需求。

通過該技術(shù)的使用，可以時(shí)刻掌握各個(gè)料倉的實(shí)際料量，了解布料小車的實(shí)時(shí)位置，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定點(diǎn)或多點(diǎn)均勻布料?？商岣卟剂闲剩?jié)約成本；有利于減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，保護(hù)崗位操作人員身體健康；杜絕各類生產(chǎn)安全事故和混料錯(cuò)倉等質(zhì)量事故的發(fā)生；實(shí)現(xiàn)信息的有效收集，有利于提高設(shè)備作業(yè)率；提高自動(dòng)化控制水平和信息化管理水平，保障產(chǎn)量和質(zhì)量，提升企業(yè)形象，提高企業(yè)產(chǎn)值和競(jìng)爭力。

第2章刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)

2.1刻度標(biāo)尺系統(tǒng)簡單說明

刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)包括一臺(tái)地面電氣柜（含刻度分析儀等）、一臺(tái)車載電氣柜（含刻度生成儀等）、刻度標(biāo)尺以及游尺指針等。其中刻度標(biāo)尺是由扁平狀的PVC合成材質(zhì)外殼材料和內(nèi)部按照格雷碼規(guī)律編制的芯線構(gòu)成，類似一把有刻度的標(biāo)尺，一般安裝在沿移動(dòng)機(jī)車運(yùn)行軌道單側(cè)邊，或者沿運(yùn)行軌跡鋪設(shè)在地面上，亦或安裝在軌道旁的柵欄立柱上均可，需要檢測(cè)多長的位移就鋪設(shè)多長的刻度標(biāo)尺；游尺指針安裝在機(jī)車上，用于識(shí)別本機(jī)車所在的位置。游尺指針相對(duì)刻度標(biāo)尺平行非接觸移動(dòng)，游尺指針指向的刻度即是當(dāng)前位置值，可以在車上或地上得到位移量，無需初始參考點(diǎn)，定位精度5毫米，分辨率2毫米；可以斷續(xù)或連續(xù)檢測(cè)，尤其適用于軌道不平整的大車或環(huán)形運(yùn)動(dòng)機(jī)械位移檢測(cè)。防水、防油、防塵、耐酸堿，適用于冶金、礦山、水利、港口碼頭堆場(chǎng)、倉儲(chǔ)、化工等條件比較惡劣的環(huán)境。

2.2刻度標(biāo)尺系統(tǒng)原理

刻度標(biāo)尺精確定位系統(tǒng)采用電磁感應(yīng)原理來檢測(cè)移動(dòng)設(shè)備的位移量，當(dāng)游尺指針線圈中通入交變電流時(shí)，在游尺指針附近會(huì)產(chǎn)生交變磁場(chǎng)?？潭葮?biāo)尺近似處在一個(gè)交變的、均勻分布的磁場(chǎng)中,每對(duì)刻度標(biāo)尺芯線會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)?？潭壬蓛x信號(hào)通過電磁耦合方式傳送到刻度標(biāo)尺的感應(yīng)環(huán)線上?？潭确治鰞x對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行相位比較。交叉線的信號(hào)相位與平行線的信號(hào)相位相同，地址為“0”；交叉線的信號(hào)相位與平行線的信號(hào)相位相反，地址為“1”，這樣感應(yīng)的地址信息是格雷碼排列，由此確定游尺指針在刻度標(biāo)尺長度方向上的位置。

2.3刻度標(biāo)尺技術(shù)指標(biāo)

移動(dòng)機(jī)車地址測(cè)量精度：≤5mm，分辨率：2毫米，測(cè)量范圍：任意定制；

工作環(huán)境溫度：系統(tǒng)工作溫度：-20℃— +70℃，

刻度標(biāo)尺工作溫度：不加防護(hù)套：-40℃—+85℃，

加防火套： -40℃—600℃，高溫時(shí)耐熱時(shí)間約80秒；

非接觸間隙：150mm±50mm(根據(jù)需要可達(dá)500毫米)，左右偏擺容差：±50mm；

重量：刻度標(biāo)尺重量：1.5Kg/m，外形尺寸：100mm×10mm×長度；

游尺指針重量：≤2.5Kg，外形尺寸：400mm×400mm×30mm（特殊可定制）；

通信誤碼率：＜10-7；

刷新速度：20HZ；

適應(yīng)速度：≤350M/min；

標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出：RS232/RS485，可擴(kuò)展其它信號(hào)；

信號(hào)傳輸距離：≤1200米（485信號(hào)輸出）；

刻度標(biāo)尺和游尺指針防護(hù)等級(jí)：普通IP67，*IP69（水下工作）；

輸入電源：220VAC±10%；

耗電：地面電氣柜<100w  車載電氣柜<100w。

2.4刻度標(biāo)尺功能特點(diǎn)

系統(tǒng)中的刻度生成儀（兼函數(shù)信號(hào)發(fā)生）按一定的周期發(fā)出地址載波信號(hào)，經(jīng)游尺指針發(fā)射至刻度標(biāo)尺，地面站的刻度分析儀接收到信號(hào)后，解碼還原出機(jī)車所處刻度標(biāo)尺處的*地址，經(jīng)控制器處理后由RS232或者RS485輸出。

無磨損的非接觸式位置檢測(cè)，使用壽命長；

可以斷續(xù)或連續(xù)檢測(cè)，測(cè)距長達(dá)2公里，位移檢測(cè)長度可以根據(jù)需要定制；

耐污染能力超強(qiáng)，可用在水下、防蒸汽、耐酸堿；

安裝簡單更換方便（無需改變現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境），免維護(hù)；

高穩(wěn)定性、高可靠性、多種信號(hào)輸出方式選擇；

具有反向極性保護(hù)功能、防雷擊、防射頻*、防靜電；

無需參考點(diǎn)的位移量*型輸出，不怕掉電；

位置的取樣時(shí)間和測(cè)量長度沒有關(guān)系；

可以用在環(huán)形運(yùn)動(dòng)機(jī)械位置檢測(cè)。

刻度標(biāo)尺可以埋在水泥地面內(nèi)，方便安裝和防護(hù)，不影響作業(yè)環(huán)境。

2.5刻度標(biāo)尺單套設(shè)備結(jié)構(gòu)圖（一維檢測(cè)）

1)車載子系統(tǒng)：由游尺指針、車載電氣柜（內(nèi)含刻度生成儀、開關(guān)電源等）。

2)地面子系統(tǒng)：由地面電氣柜組成（內(nèi)含刻度分析儀、開關(guān)電源、網(wǎng)關(guān)、標(biāo)尺引線轉(zhuǎn)換器等）。

3)刻度標(biāo)尺子系統(tǒng)：由專用刻度標(biāo)尺、CN箱、EN箱、普通電纜以及各種用于刻度標(biāo)尺安裝、固定、防護(hù)機(jī)構(gòu)組成。

第3章系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能特點(diǎn)

實(shí)時(shí)檢測(cè)布料車當(dāng)前位置，即所處倉位（槽位）識(shí)別；

多點(diǎn)均勻布料（下料），提高倉容利用率；

精確作業(yè)，優(yōu)化流程，減少人工出錯(cuò)機(jī)率；

防止錯(cuò)倉混料、布料時(shí)偏離布料口事故的發(fā)生；

根據(jù)工藝與料位計(jì)配合，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，半自動(dòng)、全自動(dòng)操作；

實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的計(jì)算機(jī)管理，遠(yuǎn)程監(jiān)控，生產(chǎn)狀況存貯查詢；

保護(hù)工人身體健康和人身安全；可提高工作效率和生產(chǎn)管理水平;

延長布料車的使用壽命。

位置聯(lián)鎖控制防止下料落空或超過極限位置發(fā)生碰撞/脫軌事故。

第4章系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域

主要用于散狀物料處理環(huán)境中的物料搬運(yùn)設(shè)備。如礦山系統(tǒng)、冶金系統(tǒng)、港口碼頭系統(tǒng)、化工系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、水泥系統(tǒng)、輕工系統(tǒng)、建材系統(tǒng)、軍工系統(tǒng)、機(jī)械系統(tǒng)等有軌搬運(yùn)設(shè)備精確定位和自動(dòng)控制，如：礦山采礦選礦布料小車定位、燒結(jié)機(jī)成品布料車定位系統(tǒng)、燒結(jié)成品礦槽移動(dòng)布料小車定位系統(tǒng)、燒結(jié)成品礦倉布料小車定位系統(tǒng)、燒結(jié)混勻配料系統(tǒng)布料小車自動(dòng)定位系統(tǒng)、鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工程中布料小車自動(dòng)定位系統(tǒng)、燒結(jié)工程燃料破碎室倉上布料小車定位系統(tǒng)、燒結(jié)工程配料室混勻倉上布料小車定位系統(tǒng)、混勻配料槽布料小車定位系統(tǒng)、高爐礦槽作業(yè)線上皮帶布料小車定位系統(tǒng)、球團(tuán)環(huán)保車間布料系統(tǒng)、綜合原料場(chǎng)工程中布料小車自動(dòng)定位系統(tǒng)、原料廠供-2A、2B布料小車自動(dòng)混勻配料系統(tǒng)、高爐礦槽布料小車智能布料系統(tǒng)、礦槽作業(yè)線移動(dòng)布料小車布料控制系統(tǒng)、焦化備煤系統(tǒng)帶式輸送機(jī)用的布料車位置檢測(cè)系統(tǒng)、煉鐵原燃料供料系統(tǒng)焦炭布料車定位、燒結(jié)布料車定位和球團(tuán)及雜礦布料車定位、帶式輸送機(jī)布料小車的位置檢測(cè)、儲(chǔ)煤筒倉上布料小車三定點(diǎn)布料系統(tǒng)、港口儲(chǔ)運(yùn)筒倉布料系統(tǒng)、石灰窯小車自動(dòng)布料系統(tǒng)等。