钢卷行车自动控制系统的研究和应用

发布时间：2022-12-17 09:14

　　6生产作业场合,行车的操作方式主要是人工手动操作。作业时,除了行车操作司机外,还需要配置指挥手、挂指工等多名操作人员协作配合才能完成生产作业。每台行车的运行通常都需要3～4人,日益增高的人工成本,对于企业生产经营而言是一个很大的压力。而且行车在吊运重物时,下方负责吊运挂钩等工作人员的人身安全系数很低,稍一疏忽就会造成人身伤亡事故。钢铁行业进入微利时代,激烈的市场竞争要求企业不断提升自身的综合竞争能力,改变传统的工艺模式,提高自动化程度,降低劳动成本,提高产品竞争力。目前,日本和韩国的大型钢铁联合企业开始推进钢制品仓库自动化,并有比较广泛的应用,而国内钢厂的钢制品仓库作业目前都还是采用人工模式,还没有自动化行车的案例,开展此方面的研究,对于填补我国在该行业的空白也具有非常重要的意义。2012年,宝钢股份运输部提出了实施钢卷行车自动化的设想,并立项开始进行研究和开发。本文重点研究了钢卷精确定位、激光扫描成像、库位管理优化、行车自动运行、行车自动防摇控制、自动夹钳、库区安全防护等一系列关键技术,形成了一套具有自主知识产权的钢卷行车自动化控制系统,在宝钢运输部码头仓库21#行车上成功投入运行和... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国外自动化行车的发展状况
    1.3 国内自动化行车的发展状况
    1.4 论文的主要工作
第2章 工艺分析和系统设计
    2.1 项目必要性分析
        2.1.1 项目现状
        2.1.2 项目必要性
    2.2 系统目标
    2.3 系统总体设计
        2.3.1 系统硬件结构
        2.3.2 系统软件结构
    2.4 系统主要功能说明
    2.5 本章小结
第3章 钢卷行车自动控制系统设计
    3.1 行车自动控制系统硬件设计
    3.2 行车运行机构精确定位设计
        3.2.1 旋转光电编码器技术及应用
        3.2.2 绝对值编码尺技术及应用
    3.3 行车自动控制软件功能设计
        3.3.1 行车自动控制操作模式设计
        3.3.2 大车自动控制设计与实现
        3.3.3 小车自动控制设计与实现
        3.3.4 起升自动控制设计与实现
        3.3.5 行车安全联锁功能设计
        3.3.6 自动夹钳的控制与实现
    3.4 行车运行防摇控制设计与实现
        3.4.1 电子防摇的摆动检测方法
        3.4.2 电子防摇功能设计
    3.5 本章小结
第4章 激光扫描定位系统设计与库位管理模型研究
    4.1 激光扫描定位系统设计
        4.1.1 钢卷激光扫描功能需求分析
        4.1.2 激光扫描技术原理分析
        4.1.3 激光扫描系统硬件设计
        4.1.4 激光扫描系统软件设计
    4.2 库位管理模型研究
        4.2.1 库位管理工艺分析
        4.2.2 库位管理模型研究与建立
        4.2.3 模型算法实现与仿真分析
        4.2.4 库位管理系统的功能设计
    4.3 本章小结
第5章 钢卷行车自动控制系统的应用与分析
    5.1 行车自动控制系统的应用环境
    5.2 钢卷自动入库作业的实现
        5.2.1 入库计划下达
        5.2.2 仓库理货
        5.2.3 库位计算和行车作业计划生成
        5.2.4 行车自动吊运钢卷
    5.3 钢卷自动出库作业的实现
        5.3.1 出库计划下达
        5.3.2 车辆货位凹槽扫描
        5.3.3 出库配载确认
        5.3.4 库位计算和行车作业计划
        5.3.5 行车自动吊运钢卷
    5.4 系统应用效果与分析
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]铁路罐车(箱)容积三维激光扫描测量方法[J]. 邵学君.  中国铁道科学. 2014(02)
[2]起重机定位和防摆的变论域模糊控制[J]. 马海峰,丁国富,黄文培,徐宝华.  系统仿真学报. 2014(02)
[3]光电轴角编码器细分信号误差及精度分析[J]. 王显军.  光学精密工程. 2012(02)
[4]基于FMS的自动化立体仓库监控系统开发与应用[J]. 姜晓强,叶俊,郭伟强.  机电工程. 2011(07)
[5]21位光电编码器数据处理系统[J]. 赵长海,万秋华,王树洁,卢新然.  电子测量与仪器学报. 2010(06)
[6]变频器和PLC在起重机的应用[J]. 黄明铸.  机电技术. 2009(03)
[7]国内外大型起重机的研究现状及发展趋势[J]. 王小明,卢志强.  机电产品开发与创新. 2009(02)
[8]基于激光扫描的林木材积自动测量技术[J]. 郭秀荣,陆怀民,杜丹丰.  林业科学. 2008(09)
[9]模糊PID控制器的性能研究[J]. 丁坚,王革思,李柏松,张鹤峰.  科技创新导报. 2008(26)
[10]自适应模糊PID控制器的设计和仿真[J]. 殷云华,樊水康,陈闽鄂.  火力与指挥控制. 2008(07)



本文编号：3719654