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基于自动识别技术的煤矿快速自动装车称重控
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基于自动识别技术的煤矿快速自动装车称重控制系统 一、项目研究的必要性 长期以来,煤矿铁路装车过程大多采用人工抄车号、人工装车的方法,效率较低且容易出错,致使一次装车时间过长,超载偏载现象时常发生,已严重制约了煤矿企业的经济效益和车辆行驶的安全。在这种背景下,越来越多的煤矿企业迫切需要一种能实现货车连续、高效、准确装车的计量设备。随着轨道衡等称重技术的迅速发展和在全国范围内的推广使用,它在铁路运输、生产及计量中的作用日益显著,但自动装车和自动抄号问题又制约了装车技术的进一步发展。为了更好地提高装车效率,开展基于自动识别技术的煤矿自动装车称重控制系统是非常必要的。 二、系统的组成原理 基于自动识别技术的煤矿自动装车称重控制系统由数据/图象采集系统、工控机、自动定位控制单元、车号自动识别系统、给料机控制单元等组成。

车号自动识别系统 自动定位控制单元 数据/图象采集系统 工 控 机 给料机控制单元

图1 自动装车称重控制系统结构组成示意图 1.数据/图象采集系统 由电子轨道衡、红外一体化摄象机(抓拍专用)以及称重监控软件等组成。用于实现煤炭称重数据采集和图象抓拍等功能。 2.工控机系统 工控机系统主要有工控机和打印机等组成,完成自动称量控制、自动识别技术处理、称重数据处理和报表打印等工作,可实现车辆信息的自动录入,并与计量结果相匹配,从而实现自动称重。另外还予留备用通讯接口,可连接工业以太网等。 3.车号自动识别系统 轨道衡车号自动识别系统,可实现自动抄录车辆车号和计量报表的全自动生成(包括额定载重、实际重量,以及与之相对应的时间、车号、状态、去向等),免除了人工抄录车号的烦琐劳动,为物资供销部门提供实时准确的货车装车计量统计数据,提高了装车站的工作效率,缩短了车辆计量辅助停留时间。 4. 自动定位控制单元 自动定位控制单元由适用于恶劣工业环境的检测传感器组成,可自动检测车辆是否完全上衡和自动检测车辆箱体是否处在允许给料位置,防止物料洒落到车厢外。定位精度高,动作可靠,长期稳定性好,满足现代化的自动装车控制需要。 5.给料机控制单元 根据车辆所处位置,由工控机发出信号自动控制快慢给料机加料。当料仓内物料棚结时,控制单元能够自动识别给料机是否加料并作出相应的报警和应急处理,如发出信号暂停机车牵引机运行、启动料仓振动器等。 三、特 点 基于自动识别技术的煤矿自动装车称重控制系统具有对环境能力适应能力强的特点,可在诸如灰尘、油污、振动、冰雪、雨雾等恶劣环境或有棚布遮挡的情况下可靠的工作。该系统工艺合理、结构简单、性价比高、可靠性高、技术先进,属于国内空白。 四、效益分析 该系统投入使用以后,将免除人工抄录车号的烦琐劳动,为煤矿企业和用户提供实时准确的装车计量统计数据,避免了不必要的计量纠纷。装车人员每班将减少3人,节约人员达到50%,工资成本一年将至少节省4万元左右。装车花费的时间比原来减少一半,装车效率提高一倍,节约了能耗,缩短了车辆计量辅助停留时间,年车皮因延时罚款至少将减少3万元左右。每节车厢装车的控制精度±300㎏,完全能够满足铁路装车的自动化控制要求,确保火车的安全行驶,每列火车每次将减少因超载罚款至少2万元,按每天运一次煤炭、每月30天计算,每列火车每月将减少因超载罚款至少60万元。所以,该系统在煤炭火车装车中的应用,对于节能减排、安全生产、提高企业的经济效益和社会效益都有着重要的现实意义。该项目投资少、见效快,一次投资,长期受益。 徐州矿务集团质量技术监督处衡器天平检定站 2007.11.7
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