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煤炭外運(yùn)精準(zhǔn)裝車控制系統(tǒng)

一、背景概述

在國內(nèi)，煤炭外運(yùn)主要采取火車運(yùn)輸方式,，目前其裝車方式主要有兩種,，第一種方式為近幾年推出的火車快速定量裝車系統(tǒng),，又稱快裝站,，該系統(tǒng)一次性投資大，主要用在新建的大型煤礦使用,；第二種方式為早期的普遍的大眾化的軌道衡裝車方式,；裝車系統(tǒng)為手動操作，操作人員根據(jù)目測電子軌道衡的讀數(shù),，車廂裝煤情況,，手動控制火車牽引裝置鐵牛的前進(jìn)速度，溜煤槽的角度調(diào)整,，皮帶機(jī)給煤機(jī)的啟停及點(diǎn)動來實(shí)現(xiàn)裝車,，依靠操作人員的經(jīng)驗(yàn)控制實(shí)現(xiàn)對火車定量裝載。由于整個過程均為人為控制,，所以裝車虧載和過載現(xiàn)象時有發(fā)生,，人情裝車也會出現(xiàn),，給企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)損失,。

江蘇立源自動化工程有限公司開發(fā)的鐵運(yùn)智能精準(zhǔn)裝車控制系統(tǒng)針對第二種裝車方式設(shè)計(jì)的，該系統(tǒng)滿足用戶提出的精準(zhǔn)裝車要求,，一鍵啟動,，在裝車過程中采用全自動控制方式避免人為因素造成裝車不準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)在整個裝車過程中不需要人為的參與,，提高了裝車精度,，杜絕了人情裝車現(xiàn)象的發(fā)生,，為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益，具有廣闊的市場前景,。

裝車控制系統(tǒng)的基本功能

車輛信息自動讀取功能：

通過安裝車號識別儀,，當(dāng)車廂經(jīng)過車號識別儀時，系統(tǒng)將該車廂的電子標(biāo)簽內(nèi)的車輛信息自動讀取,，并將讀取到的車輛信息：型號,、車號、票重與稱重信息組合成該車廂的綜合信息,，在控制系統(tǒng)中自動生成報表,。

空車車皮自動稱重：

由于車廂標(biāo)準(zhǔn)皮重和實(shí)際皮重存在誤差，有的甚至相差半噸之多,，如以標(biāo)準(zhǔn)皮重計(jì)算,，實(shí)際裝煤量會多出很多；為了實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)裝車,，車輛的核載量與實(shí)際裝車量相符,，在裝車之前要重新稱一下空車皮重，計(jì)量時按稱重皮重計(jì)算,，在空車稱重過程中實(shí)現(xiàn)每車一停,，靜態(tài)稱重。

自動裝車功能：

該功能是精準(zhǔn)裝車控制系統(tǒng)的核心,，能夠在預(yù)設(shè)裝車策略的指導(dǎo)下完成單節(jié)車廂的精準(zhǔn)裝車控制,。是一個集軌道衡重量信號采集、裝車狀態(tài)判斷,、給煤機(jī)皮帶控制的綜合型閉環(huán)控制系統(tǒng),，用于完成單節(jié)車廂裝車過程的實(shí)時控制。裝車控制模塊在接受到管理控制模塊的裝車指令和工況信息后,，調(diào)用對應(yīng)的裝車程序,，按照預(yù)定裝車策略控制給煤機(jī)皮帶和鐵牛電機(jī)，完成不同型號的車廂裝車,。該功能由一下眾多功能組合而成：

實(shí)際裝車效果：均衡裝車,，不集重、不偏載

1）車輛精準(zhǔn)定位功能：通過車輛位置傳感器確定每節(jié)車皮在軌道衡上的精準(zhǔn)停車位置,。
2）均衡裝車功能：我們把每節(jié)車皮分成若干個虛擬點(diǎn),，按照鐵路部門“均衡裝車，不集重,、不偏載”的原則要求均衡設(shè)置各點(diǎn)分?jǐn)倗嵨弧?br />3）精準(zhǔn)計(jì)量功能：當(dāng)所裝噸位達(dá)到精準(zhǔn)控制點(diǎn)后,，系統(tǒng)進(jìn)入點(diǎn)裝精準(zhǔn)作業(yè)模式。
4）防人情裝車功能：在裝車過程中，由于實(shí)現(xiàn)了自動裝車,，減少了人為環(huán)節(jié),，裝車的情況，在功能上通過軟件設(shè)置了一系列連鎖功能,，從源頭上杜絕了人情在裝車,。

自動裝車報表中裝車誤差最大60Kg,最少為0Kg,平均裝車誤差23.2Kg,遠(yuǎn)小于運(yùn)銷處規(guī)定的200Kg誤差。

網(wǎng)絡(luò)對接功能：

自動裝車完成后,，將裝車的各項(xiàng)數(shù)據(jù)自動保存在本地?cái)?shù)據(jù)庫中,，同時根據(jù)運(yùn)銷處的數(shù)據(jù) 格式自動生成上傳數(shù)據(jù)，隨時可以上傳到運(yùn)銷計(jì)量網(wǎng),。

本地?cái)?shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程Orcle數(shù)據(jù)庫對接,；

通過批量連接上傳數(shù)據(jù)到遠(yuǎn)程Oracle數(shù)據(jù)庫；

使用腳本查詢本地?cái)?shù)據(jù)庫和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫的上傳數(shù)據(jù),。

效果分析：

1,、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)化、精準(zhǔn)化,，平均裝車誤差小于0.05T/車,，遠(yuǎn)小于集團(tuán)公司計(jì)量管理規(guī)定的0.2T/車。

2,、集重,、偏載、錯裝,、超載率為“0”,，均衡裝車遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工裝車計(jì)量水平，故障車鑒別準(zhǔn)確率100%,出錯率為“0” ,。

3,、裝車速度快：在保證精準(zhǔn)度高和現(xiàn)有設(shè)備的允許情況下的基礎(chǔ)上，平均每車裝車用時為4分10秒,，最快時為每車2分30秒,。

4、節(jié)約了人力資源,，正常情況下,，集中控制裝車計(jì)量需要兩人，現(xiàn)在因自動化裝車設(shè)備的投入,，只需要1人就完成所有裝車計(jì)量工作,。

5、自動化精準(zhǔn)裝車計(jì)量系統(tǒng)軟件是在“物聯(lián)網(wǎng)+”思想的指導(dǎo)下集工控軟件和計(jì)量軟件于一體的自動化控制軟件,，是運(yùn)銷計(jì)量管理軟件的功能延伸,，實(shí)現(xiàn)了裝車和計(jì)量于一體的自動化控制管理系統(tǒng)。此研發(fā)項(xiàng)目,，在全國煤炭裝車計(jì)量管理中屬于領(lǐng)先行列,。