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在冶金、電力、港(gang)口(kou)及(ji)大(da)型(xing)礦(kuang)山(shan)等(deng)散(san)料(liao)輸(shu)送(song)現(xian)場(chang),鬥(dou)輪(lun)堆(dui)取(qu)料(liao)機(ji)作(zuo)為(wei)核(he)心(xin)裝(zhuang)備(bei),其(qi)作(zuo)業(ye)效(xiao)率(lv)直(zhi)接(jie)決(jue)定(ding)了(le)整(zheng)條(tiao)生(sheng)產(chan)線(xian)的(de)周(zhou)轉(zhuan)率(lv)。然(ran)而(er),傳(chuan)統(tong)人(ren)工(gong)操(cao)作(zuo)模(mo)式(shi)下(xia),堆(dui)取(qu)料(liao)機(ji)往(wang)往(wang)麵(mian)臨(lin)“走行位置找不準、回轉角度瞄不精”的痛點,加之料場多粉塵、重腐蝕、強振動的惡劣環境,傳統編碼器、激光測距等定位方式極易因車輪打滑產生累計誤差或受環境影響而失效,成為製約料場實現無人化作業的最大瓶頸。
針對這一行業難題,武漢正向科技有限公司基於自主研發的第三代全數字化格雷母線定位技術,推出了堆取料機走行位置和回轉角度檢測係統,為智能料場與無人駕駛提供毫米級精準定位的底層數據支撐。
一、公司簡介
武漢正向科技有限公司是一家專注於工業移動機車無人駕駛和無人操作技術研發、生產和銷售的高新技術企業,擁有一支從業長達20年的技術團隊。公司已擁有格雷母線、光柵尺和碼盤等多種定位技術,以及防搖擺技術和激光掃描三維建模技術,取得了技術專利及軟著22項,通過了ISO質量、環境和職業健康安全三體係認證,獲得了特種設備生產許可證。公司為冶金、化工、鐵路、電力、水泥和港口碼頭等行業客戶提供產品和服務,得到了寶鋼、武鋼、柳鋼、馬鞍山鋼鐵、日照鋼鐵、太鋼、首鋼國際、中鋼集團、寶信軟件、中冶南方、中冶賽迪等國內外大型企業的廣泛認可。
二、產品概述
benxitongshiwuhanzhengxiangkejijiyudisandaiquanshuzihuageleimuxianjishu,zhuanmenzhenduiduiquliaojizouxinghehuizhuanjiaodujianceerkaifadegaojingdudingweixitong。gaixitongketongshifugaiduiquliaoji大車走行位移與懸臂回轉角度兩個核心維度的精準檢測,是實現堆取料機遠程集中控製與全自動無人化作業的核心基礎。
三、係統構成
本係統主要由以下核心硬件部件組成,各組件協同工作,形成穩定可靠的閉環檢測體係:
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格雷母線(編碼電纜): 係統感知的“標尺”。由芯線、剛性內膽、xiangjiaohutaohelajingangsishenggoucheng,yandacheguidaohuohuizhuanpingtaipushe。qineibubianmaxuliejiyugeleimayuanli,quebaoxianglinweizhijianjinyiweibianhua,conggenbenshangdujuewuma。caiyongzhengtireyagongyiyicichengxing,jibancaiyongjingmishukongjiagong,chuanxiankacaiyonggaojingdumojuzhizuo,quebaomeigehuanluchicunjingdudadao100mm±0.2mm,保障地址檢測精度和線性度。
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天線箱: 係統感知的“指針”。安裝在移動設備上,與格雷母線保持非接觸平行移動。天線箱采用全玻璃鋼材質製作,防護等級達IP66,適用於粉塵、酸堿、高溫等惡劣工業環境,可實時感應電磁信號以獲取當前位置值。
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地址編碼器與解碼器: 係統的“大腦”。地檢編碼器以導軌式安裝方式,方便拆卸,立體結構造型,節約空間;車檢編碼器CPU采用32位高性能ARM,運算速度極快。解碼器采用液晶顯示屏,自帶通訊接口,無轉接,通訊速度快,用戶可方便設置參數及查看通訊狀態。
四、工作原理
本(ben)係(xi)統(tong)基(ji)於(yu)電(dian)磁(ci)感(gan)應(ying)耦(ou)合(he)原(yuan)理(li)。天(tian)線(xian)箱(xiang)線(xian)圈(quan)通(tong)入(ru)交(jiao)變(bian)電(dian)流(liu)後(hou),在(zai)其(qi)周(zhou)圍(wei)產(chan)生(sheng)交(jiao)變(bian)磁(ci)場(chang)。鋪(pu)設(she)於(yu)附(fu)近(jin)的(de)格(ge)雷(lei)母(mu)線(xian)電(dian)纜(lan)處(chu)於(yu)該(gai)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu)的(de)交(jiao)變(bian)磁(ci)場(chang)中(zhong),內(nei)部(bu)交(jiao)叉(cha)扭(niu)絞(jiao)的(de)芯(xin)線(xian)會(hui)感(gan)應(ying)出(chu)電(dian)動(dong)勢(shi)。通(tong)過(guo)檢(jian)測(ce)感(gan)應(ying)電(dian)動(dong)勢(shi)的(de)相(xiang)位(wei)和(he)幅(fu)度(du)差(cha)異(yi),地(di)址(zhi)解(jie)碼(ma)器(qi)即(ji)可(ke)解(jie)析(xi)出(chu)天(tian)線(xian)箱(xiang)在(zai)格(ge)雷(lei)母(mu)線(xian)上(shang)對(dui)應(ying)的(de)精(jing)確(que)位(wei)置(zhi)坐(zuo)標(biao),實(shi)現(xian)全(quan)程(cheng)無(wu)盲(mang)區(qu)的(de)連(lian)續(xu)絕(jue)對(dui)位(wei)置(zhi)檢(jian)測(ce)。
五、核心技術優勢
| 優勢維度 |
核心價值說明 |
| 第三代全數字化技術,精度高達1mm |
格雷母線定位技術已發展到第三代,采用全數字化檢測方式,定位精度達1mm,分辨率1mm,集成度更高,係統更穩定。采用絕對位置檢測方式,設備斷電重啟後無需回零操作,從根本上杜絕車輪打滑帶來的累計誤差。 |
| 非接觸工作方式,無磨損免維護 |
天線箱與格雷母線之間采用電磁感應原理非接觸工作,無機械滑脫和磨損等故障。電纜護套采用氯丁橡膠等特殊材質,具備極強的防油、防塵、防水、耐酸堿腐蝕能力,可在強粉塵、高溫、高濕、酸堿腐蝕等惡劣環境中長期穩定運行,甚至可埋於地下、長期浸泡水中或澆注在水泥混凝土內正常工作。 |
| 全方位安全防護 |
係統通過格雷母線精準定位結合角度傳感器,實時監測大車走行位移與懸臂回轉角度。同時利用料位雷達、防碰撞雷達、微波開關防碰撞係統及空間防碰撞係統,當設備臨近料堆邊界或障礙物時,可主動向PLC發出預警或聯鎖停機,有效防止“到邊斷煤”及設備間剮蹭碰撞事故。 |
| 抗幹擾能力強,適用惡劣環境 |
采用交叉扭絞結構及相位檢測技術,天線箱與格雷母線間隙從30mm到300mm均(jun)可(ke)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo),不(bu)受(shou)環(huan)境(jing)噪(zao)音(yin)和(he)接(jie)收(shou)信(xin)號(hao)電(dian)平(ping)波(bo)動(dong)的(de)影(ying)響(xiang)。格(ge)雷(lei)母(mu)線(xian)工(gong)作(zuo)頻(pin)率(lv)為(wei)低(di)頻(pin),產(chan)生(sheng)的(de)電(dian)磁(ci)場(chang)僅(jin)限(xian)於(yu)幾(ji)米(mi)範(fan)圍(wei)內(nei),無(wu)需(xu)向(xiang)無(wu)線(xian)電(dian)管(guan)委(wei)會(hui)申(shen)請(qing)頻(pin)段(duan)即(ji)可(ke)使(shi)用(yong)。 |
| 靈活部署,兼容性強 |
格雷母線長度可根據堆取料機軌道及回轉半徑任意定製,支持RS485/RS232、PROFIBUS、PROFINET、EtherNet/IP、Modbus、工業以太網等多種輸出接口,輕鬆融入現有工業控製係統,多台移動車輛可共用一根格雷母線。 |
六、關鍵性能參數
| 技術指標 |
參數規格 |
| 定位精度 |
1mm |
| 分辨率 |
1mm |
| 數據刷新時間 |
20ms |
| 測量範圍 |
0~∞(根據客戶需求定製長度) |
| 非接觸間隙 |
30~300mm(根據客戶要求) |
| 上下偏擺容差 |
±50mm |
| 係統工作溫度 |
-40℃~+85℃ |
| 適應速度 |
≤200m/min |
| 上電初始化時間 |
0.3s,測量時間:0.8ms |
| 防護等級 |
最高IP68(水下) |
| 輸入電源 |
220VAC±10%,50Hz |
| 係統功耗 |
地麵站≤100W,車載站≤100W |
| 發振頻率 |
地檢31KHz、39KHz、46KHz、62KHz;車檢50KHz |
七、應用價值
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賦能無人化作業: jingzhundezouxingyuhuizhuanjiaodushuju,jiehejiguangsanweisaomiaojianmojishu,keshishigoujianliaoduisanweimoxingzuobiaoshuju,zhidaoduiquliaojishixianhengliuliangdezidonghuajingzhunduiquliaozuoye,chediqudaigaoqiangdu、高風險的人工作業。
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降低運營成本: 係統一次安裝、長期免維護,大幅減少了因編碼器打滑故障、碰撞事故引發的停機損失與維修成本。
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提升管理效率: 係統實時將設備的位置、速度、工作狀態等信息傳輸至中央控製係統,結合物料信息跟蹤管理係統和智能化調度係統,打破傳統作業的“信息孤島”,為多台堆取料機的智能調度與數字化料場管理提供堅實的數據底座。
八、主要產品與服務
武漢正向科技基於格雷母線定位技術,已開發一係列成熟智能係統,可滿足不同行業客戶的多樣化需求:
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堆取料機走行位置和回轉角度測量係統
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堆取料機無人值守係統
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卸料小車自動布料和遠程操作係統
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行車位置跟蹤係統及防搖擺係統
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翻車機、撥車機自動定位係統
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鋼水包、鐵水包生產信息管理係統
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焦爐機車聯鎖和無人駕駛係統
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鋼卷庫無人化係統
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庫區信息化管理係統
九、典型應用領域
本係統廣泛適用於港口碼頭、火力發電、冶金礦山、水泥建材、石油化工等行業的散狀物料處理場景,特別適用於各類有軌移動設備的定位與自動控製。
十、合作案例
| 寶武集團鄂城鋼鐵有限公司焦化東區煤場 |
焦化東區煤場堆取料機無人化係統
(焦化東區煤場堆取料機及鬥槽可逆皮帶小車遠程集中控製改造項目EPC總承包工程) |
| 鞍鋼集團礦業有限公司 |
鞍鋼集團礦業有限公司東鞍山燒結廠400萬t/a球團項目無人化智能製造智能料場係統 |
| 國能長源漢川發電有限公司 |
長源電力漢川公司四期2X1000MW擴建工程鬥輪機無人值守(2套) |
| 鞍鋼股份有限公司鮁魚圈鋼鐵分公司 |
鮁魚圈分公司智能化原料廠項目堆取料機回轉定位裝置 |
| 國能(浙江北侖)發電有限公司北侖電廠 |
北侖1#、3#、7#、8#鬥輪機格雷母線 |
| 秦皇島港務局 |
秦皇島撥車機定位係統改造 |
| 太鋼集團嵐縣礦業有限公司 |
精礦堆取料機全自動遠程集中控製設備采購 |
| 蓬萊電廠 |
蓬萊電廠堆取料機定位係統 |
| 國能(浙江北侖)發電有限公司北侖電廠 |
北侖4#、5#、6#堆取料機格雷母線 |
| 秦皇島港股份有限公司第七港務分公司 |
門式取料機格雷母線同步檢測係統 |
| 日照鋼鐵控股集團有限公司 |
日照京華W9循環經濟部礦渣料場堆取料機無人化改造項目 |
| 秦皇島港股份有限公司 |
秦皇島港煤二期預留堆場B2DQ堆取料機安裝格雷母線 |
| 日照鋼鐵控股集團有限公司 |
日照京華W9循環經濟部礦渣料場堆取料
機無人化改造項目(補格雷母線2根) |
| 國家能源泰安熱電有限公司 |
泰安電廠堆取料機定位係統 |
| 國能(浙江北侖)發電有限公司北侖電廠 |
北侖一期堆取料機定位係統 |
| 太鋼原料廠 |
太鋼原料廠堆取料機定位係統 |
| 寶山基地二煉鋼金屬料堆場 |
寶山基地二煉鋼金屬料堆場環保升級綜
合改造項目(集成件12套) |
| 鞍鋼股份有限公司鮁魚圈鋼鐵分公司原料廠 |
鞍鋼鮁魚圈原料場棚化封閉改造項目6#取料機電控配套 |
| 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司 |
邯鋼堆取料機大車走行位置檢測係統 |
| 寶武環科重慶資源利用有限公司 |
重慶高爐礦渣綜合利用(一期)項目 |
| 揚州泰富 |
揚州泰富裝船機格雷母線定位係統2套 |
| 上海紅箭自動化設備有限公司 |
連雲港鬥輪堆取料機格雷母線定位係統 |
| 武漢鋼鐵有限公司 |
武鋼有限集中煤場(B3)及配套料線環保改造智能化料場堆取料機走行位置檢測係統設備清單(2套) |
| 陝西龍門鋼鐵有限責任公司 |
陝西龍門鋼鐵機械化綜合一次料場貯運係統總包工程堆取料機格雷母線定位裝置 |
| 連雲港徐圩港口碼頭有限公司(6號港口煤碳基地) |
連雲港鬥輪堆取料機格雷母線定位係統 |
| 華潤溫州電廠 |
華潤溫州電廠堆取料機定位係統 |
| 邯鄲鋼鐵集團有限責任公司 |
邯鋼翻車機位置檢測係統 |
| 秦皇島港股份有限公司第七港務分公司 |
秦皇島七公司翻車機格雷母線位置檢測係統(3台) |
| 淮南平玗電廠 |
淮南平玗電廠門式取料機項目 |
| 陽邏貿易港 (武漢) 有限公司二期碼頭 |
武漢陽邏港二期9台龍門吊智能化遠程控製改造項目 (1~8)小車格雷母線定位係統(9套) |
| 馬鋼羅河礦業有限責任公司 |
廣州港2台1000th抓鬥卸船機智能化係統代采+羅河行車大小車定位係統 |
| 寶武集團鄂城鋼鐵有限公司 |
焦化東區煤場堆取料機及鬥槽可逆皮帶小車布料遠程集中控製改造EPC總承包一行走、回轉及卸料小車定位 |
| 秦皇島港股份有限公司 |
秦皇島港股份有限公司煤二期堆料機/煤四期堆料機/煤二期 1#裝船機2#裝船機更新項目智能化改造設備 格雷母線係統 |
| 鞍鋼集團礦業有限公司東鞍山燒結廠 |
鞍鋼集團礦業有限公司東鞍山燒結廠400萬t/a球團項目智能製造智能料場係統增補 |
| 秦皇島港股份有限公司第六港務分公司 |
秦皇島卸船機 |
| 大唐國際發電股份有限公司陡河熱電分公司 |
大唐國際陡河熱電廠堆取料機回轉角度測量係統 |
| 湖北宜化磷化工有限公司選礦分公司 |
湖北宜化選礦裝置智慧料場控製係統項目移動操作單元4台(鄂鋼施工1) |
| 江西豐城電廠 |
江西豐城電廠堆取料機回轉角度測量係統(1走行2回轉) |
| 秦皇島港股份有限公司 |
秦皇島港股份橋式卸船機無人化作業技術研究錨定2套 |
| 山西鋁業二期 |
山西鋁業二期堆取料機無人值守自動化控製改造項目 |
| 大唐國際陡河熱電廠 |
大唐國際陡河熱電廠堆取料機回轉角度測量係統增補 |
| 中交三航局項目部 |
CMRSR-QS堆取料機用無人自動化及遠程控製項目 |
| 溫州蒼南電廠 |
溫州蒼南電廠 |
| 廣東大唐國際潮州發電有限責任公司(大唐潮州電廠) |
潮州堆取料機 |
| 江西大唐國際撫州發電有限責任公司 |
大唐撫州堆取料機 |
| 汕尾華潤電廠 |
汕尾華潤電廠 |
| 國投曹妃甸港口有限公司 |
曹妃甸SL2裝船機伸縮臂格雷母線 |
| 寶鋼湛江鋼鐵有限公司 |
湛江鋼鐵智慧進廠項目-雲台20台 |
| 武穴港田鎮港區馬口作業區鐵水聯運工程綜合碼頭 |
武穴港田鎮港區馬口作業區鐵水聯運工程綜合碼頭項目直線移動式裝船機雲台1台 |
| 秦皇島港股份有限公司第七港務分公司 |
秦皇島裝船機格雷母線定位係統 |
| 江西大唐國際撫州發電有限責任公司 |
大唐撫州堆取料機增補 |
| 日照鋼鐵有限公司 |
日照鋼鐵有限公司廠內運輸處機械化料場新增堆取料機及皮帶機改造項目 |
| 國能(浙江北侖)發電有限公司北侖電廠 |
北侖電廠堆取料機定位係統 |
| 江西贛能股份有限公司豐城發電廠 |
豐城電廠翻車機格雷母線定位係統 |
| 河南安鋼周口鋼鐵有限責任公司 |
河南安鋼周口鋼鐵有限責任公司 |
| 浙能第二發電廠 |
浙能第二發電廠堆取料機定位係統1跨2台車 |
| 山東鋼鐵集團永鋒臨港有限公司 |
產品深加工項目格雷母線設備 |
| 湖南湘鋼煉鐵燒結原料廠 |
湘鋼堆取料機格雷母線 |
| 常熟市龍騰特種鋼有限公司 |
堆取料機精準定位( 5#、6#、7#堆取料機箱準定位改造) |
| 廣東粵電靖海發電有限公司 |
堆取料機走行及回轉位置檢測係統 |
| 內蒙古大唐國際托克托發電有限責任公司 |
堆取料機格雷母線定位係統 |
| 杭州集益海豐二期電廠 |
杭州集益海豐二期電廠鬥輪機自動化控製係統 |
| 國投曹妃甸港口有限公司 |
曹妃甸臂架伸縮格雷母線定位係統-7套 |
| 周口隆達發電有限公司 |
周口隆達公司煤場堆取料機走行及回轉格雷母線定位係統(2套) |
| 敬業(營口)中板有限公司 |
營口中厚板煉鐵廠堆取料機格雷母線定位係統 |
| 揚州泰富港務有限公司 |
揚州泰富裝船機格雷母線-2條(2套) |
| 廣州港新沙港務有限公司 |
廣州新沙港1台鬥輪堆取料機自動化項目 |
| 武漢港迪電氣有限公司 |
武漢港迪電氣有限公司設曹妃甸礦儲大機無人化控製係統二維雲台 |
| 防城港中絲路新材料科技有限公司 |
北海綠色生態鋁智慧料場項目格雷母線定位係統(3套) |
| 大唐濱州發電有限公司 |
大唐濱州電廠鬥輪機改造項目(1套) |
| 廣東省汕尾市廣東紅海灣發電有限公司 |
汕尾電廠二期5、6號機組(2x1000MW)擴建工程DQL3600/5000·33鬥輪堆取料機鬥輪堆取料機碼帶定位裝置 |
| 防城港中絲路新材料科技有限公司 |
北海綠色生態鋁智慧料場項目鬥輪機格雷母線(1套走行1套回轉) |
| 武漢鋼鐵有限公司 |
武鋼煉鐵廠二原料2#翻車機推車係統改造(1套) |
| 國投曹妃甸港口有限公司 |
國投曹妃甸港起步取料機位置檢測裝置改造項目(4跨8台) |
| 包頭鋼鐵(集團)有限責任公司 |
內蒙古包頭市包鋼股份煉鐵廠混勻取料機格雷母線定位係統(1套) |
| 常州東方特鋼有限公司 |
堆取料機走行和回轉格雷母線定位係統項目 |
| 連雲港港連雲港區 |
連雲港港連雲港區旗台作業混礦堆場一期鬥輪堆取料機智能化項目 |
| 無錫華東自動化科技有限公司 |
鬥輪機格雷母線定位係統設備(1跨2台車) |
| 中煤新集(滁州)發電有限責任公司 |
堆取料機走行位置檢測係統 |
| 上海石化熱電機組清潔提效改造項目 |
走行及回轉格雷母線定位係統(1跨1台車) |
| 江蘇沙鋼集團有限公司 |
沙鋼原料三車間氣膜棚1#、5#堆取料機遠程自動改造項目 |
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