XKCON-TIS009 斗輪機(jī)無人值守堆取料全自動(dòng)盤煤控制系統(tǒng)

濟(jì)南祥控自動(dòng)化設(shè)備有限公司   【劉經(jīng)理】

前三位是（185）中間四位有（6079）后面四位（7863）

斗輪機(jī)無人值守堆取料全自動(dòng)盤煤控制系統(tǒng)本實(shí)用新型涉及火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)領(lǐng)域，具體是一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

堆取煤作業(yè)是燃煤發(fā)電機(jī)組電力生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前普遍采用人工就地手動(dòng)操作斗輪機(jī)的方式來實(shí)現(xiàn)。人工作業(yè)存在諸多問題，例如：作業(yè)效率低，平均取煤量一般在額定值的69％以下；取煤流量波動(dòng)大，導(dǎo)致輸煤單耗高，并造成皮帶跑偏、撒煤、堵煤和煤垛坍塌；堆煤煤垛不規(guī)則，煤場空間利用率低；操作員勞動(dòng)強(qiáng)度大，需要多人倒班。

火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)綜合自動(dòng)控制、三維掃描等技術(shù)，建立數(shù)字化堆場信息，配置全面監(jiān)控設(shè)備，通過一鍵啟停斗輪機(jī)，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)定位、全自動(dòng)取料、全自動(dòng)堆料、全自動(dòng)分流，以實(shí)現(xiàn)提高斗輪機(jī)智能化水平和作業(yè)效率，降低輸煤單耗，提高煤場利用率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)減人增效的目的。

為滿足火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)中斗輪機(jī)與集控室之間的控制信號極短時(shí)延、視頻信號大數(shù)據(jù)量、系統(tǒng)高度穩(wěn)定可靠的通訊要求，普遍采用光纜有線通訊的方式。光纜需要配置隨動(dòng)裝置與斗輪機(jī)同步移動(dòng)，造價(jià)高；光纜架設(shè)需要通過地下電纜溝，建設(shè)和維修復(fù)雜。在運(yùn)系統(tǒng)中，光纜通訊的可靠性已成為制約系統(tǒng)安全穩(wěn)定高效運(yùn)行的短板。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本實(shí)用新型提出一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

斗輪機(jī)無人值守堆取料全自動(dòng)盤煤控制系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)，其包括就地智能檢測設(shè)備、全自動(dòng)控制plc、斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc、就地控制交換機(jī)、就地高清視頻設(shè)備、就地5g通訊模塊、集控室5g通訊模塊、集控室控制交換機(jī)、控制服務(wù)器、集控室視頻交換機(jī)以及視頻服務(wù)器，其特征在于：所述就地智能檢測設(shè)備信號連接于所述就地控制交換機(jī)，所述就地控制交換機(jī)與所述全自動(dòng)控制plc相互信號連接，且所述全自動(dòng)控制plc與所述斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc相互通訊連接，所述就地控制交換機(jī)和所述就地視頻交換機(jī)都數(shù)據(jù)傳輸于所述就地5g通訊模塊，且所述就地視頻交換機(jī)與所述就地高清視頻設(shè)備信號連接，所述就地5g通訊模塊與所述集控室5g通訊模塊相連接，所述集控室5g通訊模塊分別與所述集控室控制交換機(jī)和所述集控室視頻交換機(jī)連接，所述集控室控制交換機(jī)與所述控制服務(wù)器相連接，所述集控室視頻交換機(jī)與所述視頻服務(wù)器相連接。

優(yōu)選的，進(jìn)一步的，所述斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc設(shè)置為斗輪機(jī)自帶的原配控制plc。

優(yōu)選的，進(jìn)一步的，所述就地高清視頻設(shè)備設(shè)置為多路視頻攝像頭。

斗輪機(jī)無人值守堆取料全自動(dòng)盤煤控制系統(tǒng)，本實(shí)用新型采用以上技術(shù),與現(xiàn)有的技術(shù)相比具有以下有益效果：

1.本實(shí)用新型中，煤場、集控室區(qū)域之間的控制信號與視頻信號采用5g網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)實(shí)現(xiàn)并行無線傳輸，替代目前的光纜通訊；5g網(wǎng)絡(luò)的urllc類切片業(yè)務(wù)滿足控制信號低時(shí)延、高可靠性的要求；embb類切片業(yè)務(wù)滿足視頻信號大帶寬的要求。

2.通過采用5g通訊手段，替代傳統(tǒng)的斗輪機(jī)和集控室之間的光纜通訊方式，實(shí)現(xiàn)毫秒級延時(shí)的工業(yè)控制信號和多路高清攝像頭視頻信號在5g網(wǎng)絡(luò)的混合承載和可靠通訊，支持實(shí)際生產(chǎn)中對斗輪機(jī)的無線控制和視頻監(jiān)控，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

附圖說明

圖1為一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)的流程示意圖；

圖2為一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)的控制網(wǎng)絡(luò)流程示意圖；

圖3為一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)示意圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，下面將對本實(shí)用新型實(shí)施例的的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。

實(shí)施例：請參閱附圖1-3，本實(shí)用新型提供一種技術(shù)方案：一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)，其包括就地智能檢測設(shè)備、全自動(dòng)控制plc、斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc、就地控制交換機(jī)、就地高清視頻設(shè)備、就地5g通訊模塊、集控室5g通訊模塊、集控室控制交換機(jī)、控制服務(wù)器、集控室視頻交換機(jī)以及視頻服務(wù)器，就地智能檢測設(shè)備信號連接于就地控制交換機(jī)，就地控制交換機(jī)與全自動(dòng)控制plc相互信號連接，且全自動(dòng)控制plc與斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc相互通訊連接，就地控制交換機(jī)和就地視頻交換機(jī)都數(shù)據(jù)傳輸于就地5g通訊模塊，且就地視頻交換機(jī)與就地高清視頻設(shè)備信號連接，就地5g通訊模塊與集控室5g通訊模塊相連接，集控室5g通訊模塊分別與集控室控制交換機(jī)和集控室視頻交換機(jī)連接，集控室控制交換機(jī)與控制服務(wù)器相連接，集控室視頻交換機(jī)與視頻服務(wù)器相連接。

圓形堆取料機(jī)用數(shù)字化煤場系統(tǒng)。該系統(tǒng)由堆取料機(jī)無人值守系統(tǒng)、煤場三維動(dòng)態(tài)測控子系統(tǒng)和煤場安全監(jiān)測子系統(tǒng)組成。通過在堆取料機(jī)上增加激光掃描設(shè)備、定位設(shè)備、防撞設(shè)備，同時(shí)對機(jī)上PLC進(jìn)行自動(dòng)化改造，通過機(jī)上光纖及無線設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)控制堆取料功能。在煤場煤棚上安裝安全監(jiān)測裝置、紅外熱像裝置、激光掃描裝置，在擋煤墻上安裝測溫裝置，實(shí)現(xiàn)整個(gè)煤場環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測。在輸煤程控室設(shè)置遠(yuǎn)程控制中心，將堆取料機(jī)無人值守、數(shù)字化煤場集中通過三維方式展示，實(shí)現(xiàn)料場的無人化、自動(dòng)化、智能化管控。

需要說明的是，就地智能檢測設(shè)備能夠通過各種智能設(shè)備，實(shí)時(shí)檢測并反饋煤場煤堆信息、斗輪機(jī)狀態(tài)等；全自動(dòng)控制plc能夠接收來自就地智能檢測設(shè)備和斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc的信號，向斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc發(fā)送來自控制服務(wù)器的信號；就地5g通訊模塊能夠無線發(fā)送斗輪機(jī)的控制信號和視頻信號，無線接收集控室的控制信號；集控室5g通訊模塊能夠無線發(fā)送集控室的控制信號，無線接收斗輪機(jī)的控制信號和視頻信號；控制服務(wù)器用于斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)控制軟件的運(yùn)行；視頻服務(wù)器負(fù)責(zé)多路視頻信號的采集、存儲(chǔ)、回放等。

本實(shí)施例中，斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc設(shè)置為斗輪機(jī)自帶的原配控制plc。

本實(shí)施例中，就地高清視頻設(shè)備設(shè)置為多路視頻攝像頭。

按照布置區(qū)域劃分，煤場斗輪機(jī)就地plc全自動(dòng)控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)和集控室遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)，其中，所述煤場斗輪機(jī)就地plc全自動(dòng)控制系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)與所述集控室遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)之間采用5g通訊連接，且兩者內(nèi)部之間采用工業(yè)以太網(wǎng)專網(wǎng)連接。

為確保系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，煤場、集控室區(qū)域內(nèi)部的控制信號(包括plc、就地智能檢測設(shè)備、集控室控制服務(wù)器)與視頻信號的工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)傳輸互相獨(dú)立，包括交換機(jī)、網(wǎng)線等在內(nèi)的傳輸層設(shè)備*隔離。

由于斗輪機(jī)與集控室之間距離較遠(yuǎn)，目前的火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)普遍采用光纜(多路光纖)實(shí)現(xiàn)斗輪機(jī)與集控室之間的通訊。光纜通訊需在斗輪機(jī)這一移動(dòng)設(shè)備上設(shè)計(jì)專門的隨動(dòng)機(jī)構(gòu)以實(shí)現(xiàn)與斗輪機(jī)同步移動(dòng)，造價(jià)高；光纜架設(shè)需要通過地下電纜溝，建設(shè)和維修復(fù)雜。在運(yùn)系統(tǒng)中，光纜通訊的可靠性已成為制約系統(tǒng)安全穩(wěn)定高效運(yùn)行的短板。

斗輪機(jī)無人值守堆取料全自動(dòng)盤煤控制系統(tǒng)，本實(shí)用新型中，煤場、集控室區(qū)域之間的控制信號(包括plc、就地智能檢測設(shè)備、集控室控制服務(wù)器)與視頻信號采用5g網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)實(shí)現(xiàn)并行無線傳輸，替代目前的光纜通訊方式；5g網(wǎng)絡(luò)的urllc類切片業(yè)務(wù)滿足控制信號低時(shí)延、高可靠性的要求；embb類切片業(yè)務(wù)滿足視頻信號大帶寬的要求。

一種火電廠斗輪機(jī)全自動(dòng)無人值守系統(tǒng)的通訊方法，其包括以下步驟：

1.就地智能檢測設(shè)備(包括定位檢測、煤溫檢測、流量檢測等)采集的信號傳輸給就地控制交換機(jī)；

2.全自動(dòng)控制plc與斗輪機(jī)系統(tǒng)就地plc之間相互通訊；

3.全自動(dòng)控制plc采集的信號傳輸給就地控制交換機(jī)；

4.就地高清視頻設(shè)備采集的信號傳輸給就地視頻交換機(jī)；

5.就地控制交換機(jī)和就地視頻交換機(jī)與就地5g通訊模塊連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；

6.通過5g通訊網(wǎng)絡(luò)，就地5g通訊模塊與集控室5g通訊模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；

7.控制服務(wù)器將集控室5g通訊模塊的控制數(shù)據(jù)傳輸給控制服務(wù)器進(jìn)行處理，并將反饋控制信號傳輸給plc；

8.視頻服務(wù)器將集控室5g通訊模塊的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、回放等處理。

以上所述，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。

斗輪機(jī)無人值守堆取料全自動(dòng)盤煤控制系統(tǒng)，1、封閉煤場粉塵濃度監(jiān)測 2、封閉煤場擋煤墻溫度監(jiān)測系統(tǒng) 3、煤堆測溫儀 4、封閉煤場筒倉料堆煤堆燃料溫度檢測儀 5、全封閉煤場煤棚測溫系統(tǒng) 6、煤場煤堆煤棚筒倉溫度監(jiān)測系統(tǒng) 7、封閉煤場的溫度在線監(jiān)測系統(tǒng) 8、封閉煤場安全環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的理論依據(jù)與實(shí)際應(yīng)用 9、斗輪機(jī)激光盤煤系統(tǒng) 10、斗輪機(jī)無人值守自動(dòng)盤煤儀系統(tǒng) 11、封閉煤場廊道智能巡檢機(jī)器人 12、封閉煤場堆取料機(jī)無人值守系統(tǒng)改造 13、全自動(dòng)實(shí)時(shí)激光測量動(dòng)態(tài)盤煤系統(tǒng)解決方案適用于封閉煤場 14、XKCON 煤棚斗輪機(jī)盤煤儀設(shè)備 15、基于GPS定位的激光盤煤系統(tǒng) 16、斗輪機(jī)無人值守全自動(dòng)作業(yè)系統(tǒng)，斗輪機(jī)固定式激光盤煤儀，斗輪機(jī)全自動(dòng)盤煤儀，激光盤煤儀(動(dòng)態(tài)盤煤及斗輪機(jī)定位)，懸臂斗輪機(jī)激光盤煤儀，斗輪機(jī)固定式激光盤煤儀，數(shù)字化煤場全自動(dòng)固定盤煤儀，圓型料場智能固定盤煤系統(tǒng)，軌道式行走盤煤系統(tǒng)