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《出矿(厂)商品煤火车采样机的研究与应用.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、总第184期doi:10.3969/j.issn.1005—2798.2014.12.028出矿(厂)商品煤火车采样机的研究与应用姬树彪(潞安环能股份公司漳村煤矿,山西长治046032)摘要:近年来,为了有效解决人工采样覆盖率低、代表性差等缺陷,煤炭机械化采样系统应运而生。文章通过对漳村矿使用的商品煤火车全自动采样系统电磁技术、测距传感器技术、电机驱动技术及计算机控制技术的分析和研究,认为该系统运行稳定可靠,经济、社会效益明显,具有良好的推广应用前景。关键词:自动采样机;火车车厢;采样;控制中图分类号:TQ533文
2、献标识码:B文章编号:1005—2798(2014)12—0073—03近年来,煤炭机械化采样系统在煤炭、电力、冶其与火车车厢速度完全相同,相对速度为零,几乎不金、供热、港口等煤炭相关行业得到推广应用,有效可能实现。由以上分析可知该方法实际是不可行解决了人工采样效率低、代表性差等缺陷,改善了操的,并且市场上也无采用该方法的产品。所以我们作人员的工作条件并降低了劳动强度。煤炭机械化从采样速度等方面进行了研究。采样方法主要包括在移动煤流中采样和在静止煤堆1.1采样速度研究(包括火车车厢)中采样。随机采样法,是机械化采样
3、首选方法,根据漳村漳村矿使用的商品煤火车全自动采制样系统应矿装车现场,决定每五节车厢为一循环,每车厢采一用电磁技术、测距传感器技术、电机驱动技术及计算点,采样时间20s/点。假设车厢长度13m,换长机控制技术,研制了吸附装置,发明了出厂、矿煤火(两节车厢相邻边的间距)1.3m,采样机构大车运车采样机,实现了火车在运动状态下的自动采样。行速度0.3m/s,火车运行速度0.15m/s(实际火车该装置已申报发明专利,已通过评审(专利号:运行速度低于该速度)。国标规定五点采样法:1、5ZL200710300019.8)。应
4、用图像识别技术和方法,点距车厢前后11TI,其它三点均匀分布在1、5点间构建了自动识别、定位、尺寸测量和自动采样系统,的直线上(如图1所示)。实现了全列车采样与装车同时进行;通过网络技术、l/器视频技术,对采样、制样、缩分、存样全程监控,构建了煤炭质量检验信息平台。lli5IIli3·5lJ13mll13mI1全自动采样机系统研究1_3m图1采样点布置商品煤火车全自动采制样系统主要解决在不改当采集第一节车厢样品时采样位置在第一节车变原有的装车过磅流程的情况下,按照国标要求或厢的点1处,采集第二节车厢样品时采样位置在
5、第随机法采用机械化自动完成火车车厢的煤样采取,二节车厢的点2处,依次类推采集第N节车厢时:而国内现行的火车装车系统基本上是在0.08~采集点=N/5的余数。0.25m/s的速度下完成的。所以商品煤火车全自动由图1可知当本节车厢采集点为5时,下一节采制样系统必须完成火车车厢移动中的采样。车厢采集点为1,两采样点距离为1+1.3+l=要进行车厢移动中的采样,相关文献采用的方3.3m,采集这两点的时间最为紧张,只要这两点采法是先检测出火车运动速度,通过控制系统,控制采集时间够用,就能保证顺利完成采样。样装置运动速度与火车
6、运动速度相同,并采样。如采集点5用时20S,采集完成该点时火车向前果火车装车时运动速度恒定,该方法是可行的。但运动3m(20s×0.15m/s),采样器运动回该位置需在实际装车过程中由于诸多因素,控制存在滞后性,用时10S(3m/0.3m/s),下一节车厢的1点运动采样机构容易与火车车厢产生相对位移,导致采样到采样位置需用时13.2s,13.2s>10s。由以上计机构损坏。要通过控制采样机构运动速度的方法使算结果,结合我矿的火车运行速度低于0.15m/s的收稿日期:2014—10-22作者简介:姬树彪(1970一)
7、,男,山西高平人,助理经济师,从事煤炭质量检测工作。732014年12月姬树彪:出矿(厂)商品煤火车采样机的研究与应用第23卷第12期速度,如果采集完5点位置,下一节车厢采集3点位它们的像平面均平行于水平面,且由于图像背景较置,然后再采集下一节车厢1点位置,变相实现五点单一、车身或车厢具有规则的矩形外形等,图像容易循环法将有更充足的时间(每点采样时间40s)。识别及特征提取并容易实现特征匹配。1.2吸附装置研究摄像机标定系统中,多个CCD摄像机的测量对通过传感器、变频技术、执行部件和计算机算法象是特定的线、面以及特
8、定区域上的点,需要通过全构成闭环控制系统,准确定位采样点。我们采用的局标定,确定所有摄像机的空间位置,将各个摄像机方法是:采样系统与火车车厢的随动方案,该方案是坐标统一到世界坐标系中,并确定各个摄像机的相通过一种机械装置在采样时采样系统与火车车厢吸对位置。附连为一体(吸附装置有缓冲层,吸附时不会产生1.4.2传感器车辆检测系统冲击,不会对火车车厢造成损坏),
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