[实用新型]一种基于数学算法的斗轮机防碰撞系统

说明书

本实用新型公开了一种基于数学算法的斗轮机防碰撞系统，包括包括单机设备、RFID系统、PLC控制系统，所述单机设备的底部设置有行走机构，行走机构上设置有悬臂机构，所述悬臂一端与悬臂支架枢接，另一端与斗轮机进行枢接；所述斗轮机由多个料斗相对枢转轴旋转取料装置组成，其回转编码器安装在悬臂转轴中，其斗轮机编码器安装在轮毂上；所述的RFID系统包括固定部和移动部,所述固定部固定设置在所述斗轮机地面皮带轨道处，每5m安装一个载码体；所述移动部为RFID读写头，与所述固定部固定连接,所述移动部相对于固定部有一定的距离,所述移动部轴线与所述载码体平行；所述RFID系统的控制终端设置在地面上。本实用新型定位精确、使用寿命长、易于维护。

技术领域

本实用新型涉及散料安全输送领域，特别涉及一种基于数学算法的斗轮机防碰撞系统。

背景技术

斗轮机(简称“大机”)是散货码头堆场作业设备的主要组成部分，主要用于现代化工业散货的连续运输作业。在码头堆场作业过程中，斗轮机可能与其他散货装卸设备同时且在同一作业区工作，如果斗轮机在行走或者回转的过程中，由于环境或者工作人员自身原因，未发现或发现后来不及进行相关操作，设备悬臂之间已经超越安全距离，则非常可能发生两设备之间的碰撞。

散货码头中没有较为高效的防碰撞方法来提前预知设备之间是否将发生碰撞。防碰撞方法大多为人工法、扫描仪判断法。现存的方法中对人员的观察或者堆场的环境有较高的要求，因此对于设备的防碰撞都存在一定的不准确性。

中国实用新型专利CN213010827U提出了一种斗轮机防碰撞系统，主要通过在斗轮机主体和悬臂末端设置卫星定位系统，当斗轮机的三维坐标与预警区域的三维坐标相交时，发出预警并紧急制动，以此达到防碰撞的目的。但采用这种方法存在的系统误差比较大，而且因其采用卫星定位系统，对于精度要求较高的操作则无法完成，另外需要人工辅助。

实用新型内容

针对上述背景技术中存在的问题，本实用新型提出了一种基于数学算法的斗轮机防碰撞系统，主要是基于处理过的坐标数据，采用了数学防碰撞算法，进行设备的防碰撞系统设计，具体来说就是采用编码器和RFID对单机进行精确定位，编码器目前可达到的厘米级的测量精度,误差可以控制在±2cm之间,同时利用RFID对设备的行走位置和回转角度进行精确校正。

本实用新型提供了一种基于数学算法的斗轮机防碰撞系统，包括单机设备、RFID系统、PLC控制系统；所述单机设备的底部设置有行走机构，所述的行走机构上设置有悬臂机构，所述悬臂一端与悬臂支架枢接，另一端与斗轮机进行枢接；所述斗轮机为：由多个料斗相对枢转轴旋转取料装置，其回转编码器安装在悬臂转轴中，其斗轮机编码器安装在轮毂上。

进一步的，所述的RFID系统包括固定部和移动部,所述固定部固定设置在所述斗轮机地面皮带轨道处，每5m安装一个载码体；所述移动部为RFID读写头，与所述固定部固定连接,所述移动部与固定部之间有间距,所述移动部轴线与所述载码体平行；所述RFID系统的控制终端设置在地面上。

进一步的，所述的移动部包括信息行走识别器和行走数据读取器，所述信息行走识别器包括设置在所述地面皮带上，包括多个信息存储器,每两个信息储存器之间间隔5米；所述行走数据读取器,设置在斗轮机上，亦可通过制作连接件安装绝对行走数据读取器。

进一步的，所述行走数据读取器读取所述信息储存器数据为非接触式读取。

进一步的，所述移动部与固定部间距为10厘米。

进一步的，所述的斗轮机、悬臂上安装有编码器，编码器与所述 PLC系统进行通讯，其中编码器线性度：12位±0.5LSB；圈数精度： 16位；接口形式：MODBUS总线或DP总线，且所述斗轮机、悬臂、编码器均设置有防撞击保护装置。