ПОДРОБНОЕ ВВЕДЕНИЕ В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ МОСТОВЫЕ КРАНЫ

По сравнению с обычными кранами, интеллектуальные мостовые краны имеют искусственный интеллект, который заменяет или помогает умственному труду человека на основе замены физического труда человека. Интеграция датчиков с интеллектуальным программным обеспечением для принятия решений и кранами позволяет достичь восприятия, анализа, рассуждения, принятия решений и управления
Функция, достижение взаимодействия и интеграции между людьми и объектами, замена ручного восприятия, принятия решений и исполнения, что позволяет крану адаптироваться к изменениям в рабочей среде. Его рабочий процесс такой же, как и у обычного крана, но добавленное интеллектуальное управление может заменить человеческое зрение, слух и обоняние
Органы чувств, такие как чувства и конечности, заменяют суждение оператора для совершения соответствующих действий, завершая распознавание, восприятие, эксплуатацию и управление во время работы крана.

Ключевые технологии интеллектуальных кранов

В процессе восприятия, принятия решений и исполнения от имени оператора кран должен автоматически определять местоположение поднимаемых предметов, автоматически идентифицировать и проверять поднимаемые предметы, автоматически поднимать и размещать поднимаемые предметы, автоматически выбирать рабочий маршрут, автоматически оптимизировать рабочий маршрут и преодолевать Качание гибкой подъемной системы может точно запускать и останавливать предметы, хранящиеся в соответствующих позициях, а также регистрировать и контролировать рабочее состояние собственного оборудования во время автоматической работы, автоматически диагностировать неисправности и подавать сигналы тревоги. Поэтому искусственный интеллект кранов должен прорваться через несколько ключевых технологий.

Технология идентификации, проверки, обратной связи и хранения информации

В зависимости от формы, способа упаковки, хранения и транспортировки поднимаемых предметов к числу наиболее распространенных подъемных предметов относятся: рулоны (стальные рулоны, рулоны бумаги, рулоны пленки и т. д.), коробки (контейнеры, ящики для материалов, раздаточные коробки и т. д.), блоки (стальные пластины, стальные заготовки, щитовые элементы и т. д.), связки (стальные трубы, арматура, рельсы, фасонная сталь и т. д.), диски (канат, катанка и т. д.), куски (ведра, мешки и т. д.), корни (рельсы, двутавровые балки, двутавровые профили и т. д.) и т. д.).

Автоматическая идентификация, проверка и обратная связь по предметам в различных состояниях являются стандартизированными средствами кодирования данных, сбора и управления идентификацией, а также передачи и являются основой для интеллектуальной работы крана. Эта технология включает кодирование, сбор, идентификацию, управление и передачу данных информации об предмете. Включая распознавание штрихкодов, распознавание радиочастот RFID, распознавание речи, оптическое распознавание символов, магнитное распознавание и другие технологии распознавания информации определенного формата, а также распознавание изображений, графики, биометрическое распознавание и другие технологии распознавания информации об образах и графических форматах. Информация о предмете, сохраненная после идентификации и проверки, должна быть универсальной, уникальной, стабильной и невоспроизводимой.

Технология пространственного позиционирования

Хотя некоторые высококачественные отечественные продукты применяют технологию трехмерного позиционирования, уровень позиционирования ограничен совокупной ошибкой всей системы машины и не может достичь высокоточного позиционирования. В настоящее время существует два типа обычно используемых методов позиционирования: один - относительная адресация, которая обычно реализуется вращающимися энкодерами, лазерной или радиолокационной локацией, визуальным распознаванием и т. д.; другой - абсолютная адресация, которая обычно реализуется с использованием пределов положения. Реализованы переключатели, кодирующие кабели (серая шина), линейные энкодеры, штрих-коды BPS, звездочки и абсолютная адресация в реальном времени по радио, инфракрасному, беспроводному радиочастотному, GPS и т. д. С развитием технологий беспроводной связи точность позиционирования сотового позиционирования сетей связи и технологий внутреннего беспроводного позиционирования, таких как Wi-Fi, Bluetooth инфракрасный, сверхширокополосный, RFID и ультразвук, становится все выше и постепенно продвигается и применяется в позиционировании механического оборудования.

Технология позиционирования крана включает в себя не только мониторинг внешнего вида, обнаружение свободных мест и одномерные, двухмерные и трехмерные методы идентификации и позиционирования фактического места хранения поднимаемых предметов, но также включает в себя подъемные крановые устройства (крюки, грузовые стеллажи, присоски, захваты и т. д.) Грейфер и т. д.) одномерные, двухмерные и трехмерные методы распознавания и позиционирования адреса. мостовым краном retrieval devices (hooks, cargo racks, suction cups, grabbers, etc.) Grab bucket, etc.) one-dimensional, two-dimensional, and three-dimensional address recognition and positioning methods.

Из-за большого рабочего диапазона крана сложно достичь требуемой точности позиционирования с помощью одного метода позиционирования. Поэтому для точного позиционирования на больших площадях и в сложных условиях часто используется комплексная технология позиционирования «адресация относительного подхода + абсолютное позиционирование». По сравнению с простыми методами распознавания абсолютного адреса или распознавания относительного адреса и позиционирования она точнее, стабильнее, экономичнее, предъявляет меньшие требования к качеству проектов гражданского строительства и больше подходит для суровых условий с подъемным оборудованием.

Интеллектуальное устройство поиска объектов

Более 95% подъемных устройств крана используют крюки, которые можно поднять только вручную для подъема определенного типа предметов. Универсальность низкая, что ограничивает совершенствование автоматизации подъемного и погрузочно-разгрузочного оборудования. В процессе подъема и перемещения различных предметов, таких как сыпучие материалы, коробки, связки, рулоны и т. д., умные краны должны быть оснащены автоматическими устройствами захвата или умными спредерами, включая автоматические подъемные крюки, С-образные крюки, электромагнитные присоски, вакуумные присоски и зажимы, подвесные балки, резервуары спредера коробок, грейферные ковши, захваты и т. д. В зависимости от состояния различных поднимаемых объектов разработка автоматических подъемных устройств или интеллектуальных спредеров, подходящих для крановых применений для достижения автоматического доступа к крану, является наиболее важным звеном для того, чтобы кран стал интеллектуальным.

Электронная технология противодействия колебаниям для планирования пути и гибких подъемных систем

Планирование пути работы и управление позиционированием антираскачивания гибкой подъемной системы являются необходимыми условиями для работы крана. Во время работы крана ускорение и замедление больших и малых грузовиков и подъем груза заставят груз качаться вперед и назад, что не только повлияет на эффективность работы крана, но и приведет к несчастным случаям. В настоящее время для реализации планирования пути крана и управления антираскачиванием обычно используются технологии управления с открытым и закрытым контуром. Метод управления с открытым контуром в основном включает управление позиционированием антираскачиванием на основе формирования входных данных и управление позиционированием антираскачиванием на основе планирования траектории. Существует много методов управления с закрытым контуром для достижения планирования пути и антираскачивания, таких как линеаризация обратной связи, управление расписанием усиления, управление скользящим режимом, предиктивное управление, нечеткое управление, управление нейронной сетью, пассивное управление и другие методы управления.

Для подъемных и погрузочно-разгрузочных сред, где препятствия фиксированы, статическое планирование пути может соответствовать требованиям. Однако, когда препятствия в среде не могут быть определены заранее или когда несколько кранов работают смешанным образом, необходимо использовать динамический метод планирования пути для получения безопасного пути онлайн в реальном времени. Планирование пути подъема. В последние годы ученые предложили несколько эффективных алгоритмов планирования для планирования пути крана, таких как метод искусственного потенциального поля, вероятностный алгоритм ориентиров, быстрый алгоритм случайного связующего дерева, генетический алгоритм, алгоритм муравьиной колонии и т. д.

С развитием технологии беспроводной мобильной связи датчики (гироскопы, датчики ускорения, датчики ориентации и т. д.) устанавливаются на подъемниках или устройствах захвата для реализации трехмерного позиционирования, планирования пути и управления антираскачиванием на основе поднимаемых объектов. Широко использоваться.

Технология обнаружения состояния и автоматической диагностики неисправностей

Мониторинг состояния относится к пониманию и управлению рабочим состоянием оборудования через определенные каналы; диагностика неисправностей основана на информации, полученной в результате мониторинга состояния, в сочетании с принципом работы, структурными характеристиками, рабочими параметрами и историческими условиями оборудования для анализа возможных неисправностей. , Прогнозирование, анализ и оценка неисправностей, которые произошли или происходят, для определения характера, категории, степени, местоположения и тенденции неисправности. Значимость мониторинга состояния и диагностики неисправностей заключается в том, что они эффективно ограничивают потери из-за неисправностей и расходы на техническое обслуживание оборудования.

Общие параметры мониторинга, которые необходимо контролировать в процессе мониторинга подъемного оборудования, включают подъемный вес, момент силы тяжести: высоту подъема/глубину опускания; рабочий ход, амплитуду, рабочее отклонение тележки; горизонтальность; скорость ветра; угол поворота; одинаковые или разные 1. Безопасное расстояние гусеничного ходового механизма; вертикальность аутригеров; рабочее время, накопленное рабочее время, каждый рабочий цикл и т. д. Обычно используемые состояния мониторинга включают состояние двигателя; состояние тормоза; состояние преобразователя частоты; состояние сопротивления ветру и противоскольжения; ограничение двери блокировки и операционная блокировка между механизмами; состояние настройки рабочего состояния; состояние катушки кабеля питания; состояние сквозного отверстия; Для поглощения видеосистемы, жесткости моста, прочности системы самоопределения в реальном времени и т. д.

Технология онлайн-мониторинга в реальном времени и удаленной диагностики

Система включает в себя мониторинг датчиков, беспроводную передачу в реальном времени, управление данными, запрос информации, анализ первопричин неисправностей, анализ тенденций, экспертную диагностику, прогнозирование и предсказание состояния, удаленный мониторинг Интернета вещей и другие технологии. При установке шлюзов мониторинга на существующем оборудовании данные передаются через сети Wi-Fi или 3G для сбора рабочего состояния и условий неисправности для обеспечения удаленного мониторинга и визуального управления; интегрируйте систему удаленного управления, которая поставляется с новым оборудованием, для создания единой платформы управления оборудованием; и интеграция системы управления техническим обслуживанием активов повышает эффективность технического обслуживания и производительность оборудования. Обеспечьте сетевой механизм координации и сотрудничества по аварийному обслуживанию, получите состояние оборудования в реальном времени с помощью беспроводного считывания показаний счетчиков, автоматически сгенерируйте планы технического обслуживания и осмотра и постепенно реализуйте прогнозное техническое обслуживание на основе анализа данных.

предиктивное обслуживание, реализуемое через компьютерную сеть, основано на технологии мониторинга состояния и диагностики неисправностей, основанной на фактическом состоянии оборудования, и системе обслуживания, которая разрабатывает планы предиктивного обслуживания в соответствии с производственными потребностями. Цель состоит в том, чтобы достичь парковки в реальном времени, соответствующей замены деталей и обслуживания подтвержденных проектов. Из текущего обслуживания неисправностей и регулярного планового обслуживания мы можем реализовать будущее предиктивное обслуживание, идентифицировать подлинность неисправности, определить тип, степень и конкретное место неисправности и предсказать тенденцию развития неисправности. Своевременно обнаруживать ранние признаки отказа, чтобы можно было принять соответствующие меры для предотвращения, замедления и сокращения возникновения крупных аварий; — После возникновения отказа полная информация о процессе отказа может быть автоматически записана для последующего анализа причины отказа, чтобы избежать подобных случаев снова. Аварии; посредством анализа ненормального рабочего состояния оборудования, выявить причину, степень, место и тенденцию отказа, обеспечить научную основу для онлайн-обслуживания и остановки оборудования, продлить рабочий цикл и эффективно сдерживать потери от отказов и расходы на обслуживание оборудования; в соответствии со статусом Информация, полученная в результате мониторинга, объединяется с принципом работы, структурными характеристиками, рабочими параметрами и историческими условиями оборудования для анализа и прогнозирования возможных отказов, что позволяет полностью понять производительность оборудования и предоставить убедительные доказательства для улучшения уровней проектирования, производства и обслуживания.

Мониторинг и управление комплектами мостовых кранов

На основе форм укладки и требований к хранению различных предметов, таких как сыпучие материалы, коробки, связки, рулоны и т. д., разработана система мониторинга и управления MWS для интеллектуальных кранов на основе вышеуказанных ключевых технологий, таких как идентификация, позиционирование, доступ и мониторинг, включая подсистемы интерфейса и инвентаризацию грузового пространства. Подсистема управления, подсистема идентификации предметов, подсистема диспетчеризации и эксплуатации крана, подсистема пространственного позиционирования и т. д. реализуют интеллектуальную, эффективную и безопасную эксплуатацию крана.

В заключение

Спрос на различные интеллектуальные краны в интеллектуальном производстве, интеллектуальной логистике, интеллектуальном обслуживании и других областях растет с каждым днем, и перспективы применения широки. Вышеуказанные ключевые технологии будут интегрированы в решения для интеллектуальных кранов в виде программного обеспечения, новых продуктов, новых технологий и т. д., чтобы сформировать полный набор оборудования для машиностроения, который может использоваться для перемещения станций в металлургии, бумажном производстве, автомобилестроении и других интеллектуальных производственных областях, а также в области логистики. Складирование и перемещение. Интеллектуальный кран автоматически завершает работу технологического потока и может контролировать и регистрировать рабочее состояние крана в режиме реального времени, обеспечивая более высокую эффективность работы и более низкие эксплуатационные расходы. Интеллектуальная система мониторинга и эксплуатации реализует интеллектуальные услуги по техническому обслуживанию для грузоподъемного оборудования, находящегося в эксплуатации, то есть посредством удаленного онлайн-обнаружения и статистического анализа больших данных достигается прогнозное обслуживание и оценка оставшегося срока службы. Накопленные большие данные могут обеспечить основу данных для проектирования крана, улучшить общий уровень проектирования крана, а также эффективно и целенаправленно улучшить внутреннюю безопасность и производительность крана.