无人值守半挂汽车煤自动计量及卸车系统研究应用
摘 要:本文介绍了无人值守半挂汽车煤计量及卸车的整体过程,并详细介绍了整个过程中存在的问题及解决方法,其中包括整体自动化程度的提升、根据来煤计划自动分配指定的汽车衡称重、整个计量过程的防作弊、计量及接卸效率的提升、员工工作方式的改变等。最终,使汽车煤及厂内管理由手工操作、体力劳动转变为全过程自动化、信息化,节约人力资源、降低劳动强度、提高工作效率,为电厂燃料管理探索一个新的模式。
关键词:无人值守;汽车衡;计量;卸车机;半挂汽车
1概述
在项目建设完成前国家电投集团重庆合川发电有限公司(以下简称‘合川发电公司’)在汽车计量方面尚未完成无人值守操作,物料汽车到厂后需人员指引至磅房处进行计量,计量时需人员查看停车是否规范、是否有作弊行为,完成计量后人员将计量数据上传至燃料管理系统,手动给司机打印磅单并给司机,过程复杂低效且人为因素影响过大。除此之外,无法对17.5米高栏半挂车型进行计量。由于物料车辆车型含有17.5米高栏半挂车,合川发电公司无法完成此类车型的卸车作业。
因此,合川发电公司需要建设一套无人值守半挂汽车自动计量及卸车系统,代替值班人员完成入场运煤车辆和物质运输车辆的称重工作,并使合川发电公司具备有对17.5米高栏半挂及以下车型运煤车辆进行计量及卸车的能力,从而保证用煤需求,降低燃煤运输成本,提高能源保供能力和经济效益。
2设计目标
将建设一套最适用于合川发电公司实际情况的无人值守汽车自动计量系统与无人值守卸车系统。
载重汽车无人值守汽车衡自动称重系统是指汽车衡在无人值守和干预的情况下准确、迅速、稳定、安全可靠的完成整个称重流程,操作人员和管理人员可以远程的对计量的数据实施监控,进行查询、统计、打印、结算等工作。同时也提高了计量效率、堵住了计量中人为误差及人为作弊等漏洞、降低了企业管理成本及资源损耗。[1]本次建设将应用车牌智能识别的方式进行无人值守自动识别,称重后接入计量数据,全程进行监视管控,完成整个无人值守汽车自动计量过程。
卸车系统是指重载运输车辆退到承载平板上规定的挡车位置(有位置标杆)),驾驶人员须用手刹将车刹住后下车,打开后车门(厢)准备卸料。设有专人负责检查再次确认运输车辆后轮被挡轮板挡住后,示意电控操作员启动承载平板下的两大主油缸向上升举起,最大倾角度为45°,根据卸车物料下滑速度情况确定,掌握最佳升降角度(卸净物料)。当物料卸完后再平稳降落,最后降落至水平到位置,准备下次卸车。[2]本次建设采取智能联动无人值守卸车,根据计量时的指引,汽车司机可前往卸车机前在系统判定可卸车的情况下,进行卸车操作。
除此之外,本项目还通过图像识别算法研发了一套独有的地磅图像识别防作弊系统,判别人员行为、车辆状态等,一旦识别后将发出预警让管控人员进行处理。
3整体架构设计
系统利用局域网将磅房、卸车机、机房、办公区域联系起来。磅房前置机控制过磅位置的设备及软件并将获取的数据上传至服务器;卸车机前置机控制卸车机相关设备及软件并将获取的数据上传至服务器;办公区域电脑可登陆系统查看相关数据或发送指令通过前置机控制相关设备。
整体架构设计如下图(图1)。
图1整体架构设计图
4汽车无人值守计量系统
合川发电公司现有四台汽车衡,均实现双向过磅的汽车衡计量无人值守,整个过磅过程均由
汽车司机按照设备对应提示进行操作,无需任何人员的干涉,还能借助平台远程管控的方式进行现场监控与协助,完成汽车过磅的无人值守操作。
4.1计量流程
汽车衡计量无人值守流程如下(图2):
图2 汽车计量无人值守流程
4.2设备应用
汽车衡计量无人值守涉及的相关设备包括汽车衡秤体、称重传感器、智能称重显示仪表、智能车牌号抓拍摄像机、红绿灯、语音提示系统、红外对射、智能道闸、ED显示屏、工控机、打印机、监控摄像装置、监控主机,系统通过控制以上设备完成汽车衡计量无人值守。
图3系统组成示意图
4.3系统功能
称重系统具备根据提前录入的车辆信息、来煤计划提前分配称重汽车衡,可提前将物资车辆到厂工作路线提前通知司机,减少厂内拥堵,提高整体效率。