一種煤堆三維建模系統的制作方法
【專利摘要】一種煤堆三維建模系統，其特征在于：包括三維顯示系統、數學建模系統、數據采集系統、堆取料機PLC系統、檢測設備，所述三維顯示系統與數據建模系統雙向連接，所述數學建模系統與數據采集系統雙向連接，所述數據采集系統與堆取料機PLC系統雙向連接，所述堆取料機PLC系統與檢測設備雙向相連。本發明的有益效果是：通過堆取料機PLC系統提供的數據信息，根據高效的數學算法形成三維模型，并將數據信息反饋給自動作業控制系統，準確的提供堆場垛位工作量信息及余垛量信息，以此實現系統的更安全、準確、高效的無人自動作業。
【專利說明】
一種煤堆三維建模系統
技術領域
[0001]本發明涉及大型散料堆場的自動檢測與控制領域，尤其涉及一種煤堆三維建模系統。
【背景技術】
[0002]隨著港口散貨碼頭生產管理水平要求的不斷提高，自動化、無人化、智能化已經成為港口散貨碼頭生產控制系統發展趨勢。散貨碼頭生產過程中，自動取料和自動堆料控制作業已經起到了重要的作用。但是，現行的無人自動控制作業也產生了取料效率低，作業準確性低等因素。因此，煤堆三維建模系統提供了更加直觀、更加精準的三維模型及數據信息。進而，提尚了無人作業的準確性和尚效性。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決現有技術的不足，而提供一種煤堆三維建模系統，其特征在于:包括三維顯示系統、數學建模系統、數據采集系統、堆取料機PLC系統、檢測設備，所述三維顯示系統與數據建模系統雙向連接，所述數學建模系統與數據采集系統雙向連接，所述數據采集系統與堆取料機PLC系統雙向連接，所述堆取料機PLC系統與檢測設備雙向相連。
[0004]所述三維顯示系統通過OPC形式與所述堆取料機PLC系統連接。
[0005]所述檢測設備包括雷達、壓力、測速齒輪，GPS和行走編碼器中的一種或幾種。
[0006]本發明的有益效果是:本發明提供了一種煤堆三維建模系統，通過堆取料機PLC系統提供的數據信息，根據高效的數學算法形成三維模型以及數據統計，并將數據信息反饋給自動作業控制系統，準確的提供堆場垛位工作量信息及余垛量信息，以此實現系統的自動堆料和自動取料作業，進而使堆料機、取料機安全、準確、高效的進行無人自動作業，同時減少了堆料機和取料機重復判定作業位置、作業信息。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明系統框圖；
【具體實施方式】
[0008]一種煤堆三維建模系統，其特征在于:包括三維顯示系統、數學建模系統、數據采集系統、堆取料機PLC系統、檢測設備，所述三維顯示系統與數據建模系統雙向連接，所述數學建模系統與數據采集系統雙向連接，所述數據采集系統與堆取料機PLC系統雙向連接，所述堆取料機PLC系統與檢測設備雙向相連。所述三維顯示系統通過OPC形式與所述堆取料機PLC系統連接。所述檢測設備包括雷達、壓力、測速齒輪，GPS和行走編碼器中的一種或幾種。
[0009]所述檢測設備安裝在堆料機和取料機懸臂前端，用于測量堆場煤堆垛型高度、斗輪速度、斗輪壓力;所述堆取料機PLC系統安裝在取料機電氣室，用于數據邏輯運算及單機自動取料移動控制;所述數據采集系統用于讀取堆取料機PLC系統數據并存儲煤堆三維模型計算出的堆場各煤堆垛型等信息;所述數學建模系統，根據數據采集系統所采集的數據通過遞歸算法形成煤堆的數學建模;所述三維顯示系統用于煤堆三維建模顯示并為堆取料機PLC系統提供初始垛型。
[0010]本發明的自動控制流程如下:根據無人自動堆料或無人自動取料開始作業的指令，程序開始啟動，并根據指令自動判定作業模式和作業內容，三維顯示系統顯示三維模型。與此同時，安裝在堆料機和取料機懸臂前端的檢測設備對測量堆場煤堆垛型高度、斗輪速度、斗輪壓力進行測量，堆取料機PLC系統對檢測設備的監測到的數據信息進行自動實時監測。所述數據采集系統用于讀取堆取料機PLC系統數據并存儲煤堆三維模型計算出的堆場各煤堆垛型等信息。
[0011]如:堆料模式下，檢測設備將大機行走位置、大機俯仰角度、回轉角度、雷達距離等信息實時獲取，堆取料機PLC系統對所獲得信息進行檢測，通過數據采集系統，在數學建模系統中通過三維數學模型算法程序運算將堆料過程中的數據形成三維模型，在三維顯示系統顯示結果，并將模型中的點云數據以網格的形式展示。
[0012]取料模式下，該系統自動根據自動取料作業指令，自動計算取料機大機移動位置，和取料機斗輪切入點位置信息。并通過數據采集系統，將位置信息和切入點信息傳給堆取料機PLC系統，堆取料機PLC系統控制取料機按照此位置進行取料作業，在取料作業過程中，取料機懸臂前端的檢測設備對煤堆垛型高度、斗輪速度、斗輪壓力進行測量，堆取料機PLC系統對取料機測得數據信息進行監測，數據采集系統用于讀取堆取料機PLC系統數據并存儲煤堆三維模型計算出的堆場各煤堆垛型等信息;所述數學建模系統，根據數據采集系統所采集的數據通過遞歸算法形成煤堆的數學建模，并對已有的三維模型進行實時的更新；以三維網格形式在三維顯示系統上展示出來。
[0013]本發明在堆料模式結束及取料模式結束后會通過數學算法自動計算堆垛的煤的殘余量。更加直觀準確的展示給操作人員。
[0014]以上所述僅為本發明創造的較佳實施例而已，并不用以限制本發明創造，凡在本發明創造的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明創造的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種煤堆三維建模系統，其特征在于:包括三維顯示系統、數學建模系統、數據采集系統、堆取料機PLC系統、檢測設備，所述三維顯示系統與數據建模系統雙向連接，所述數學建模系統與數據采集系統雙向連接，所述數據采集系統與堆取料機PLC系統雙向連接，所述堆取料機PLC系統與檢測設備雙向連接。2.根據權利要求1所述的一種煤堆三維建模系統，其特征在于:所述三維顯示系統通過OPC形式與所述堆取料機PLC系統連接。3.根據權利要求1所述的一種煤堆三維建模系統，其特征在于:所述檢測設備包括雷達、壓力、測速齒輪，GPS和行走編碼器中的一種或幾種。
【文檔編號】G05B19/05GK105929783SQ201610229088
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年4月12日
【發明人】李沖, 武昊, 張瓊, 劉海龍, 閆洪濤
【申請人】中交航局安裝工程有限公司, 中交一航局安裝工程有限公司