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掘进机远程控制系统

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  • 公司名称山东天河科技股份有限公司
  • 品       牌
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  • 所  在  地
  • 厂商性质其他
  • 更新时间2023/2/19 11:08:08
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山东天河科技股份有限公司成立于2003年9月,位于国家火炬智能矿用装备特色产业基地——孟子故里济宁邹城,注册资金5330万元,是一家集科研、制造、销售为一体的企业,先后被认定为山东省专精特新中小企业、隐形培育企业、山东省知识产权示范企业、国家知识产权优势企业,是中国煤炭工业协会会员单位、中国尘肺病防治基金协会理事单位、煤矿智能化创新联盟成员单位。公司坚持“创新成就梦想,科技未来”的经营理念,致力于煤矿巷道创新装备研发18年。主营产品涵盖煤矿智能高效掘进技术与装备、煤矿混凝土施工技术与装备、煤矿粉尘综合防治技术与装备、煤矿动力灾害防治技术与装备以及煤矿机器人五大系列,国内客户主要有神华集团、山能集团、中煤集团、中国铁建集团、徐工集团等大型集团公司。公司建设有山东省一企一技术研发中心、山东省煤矿综掘面防护装备工程实验室、山东省企业技术中心等创新研发平台,常年与山能集团、中煤集团、阳煤集团等大型煤企展开科研项目合作,与、山东、山东大学、中国矿业大学、山东科技大学、西安科技大学等科研院所、高等院校建立长期产学研合作关系。在安徽理工大学、西安市、济宁市设立3处研发分中心,2020年与安徽理工大学人工智能学院、人工智能与大数据研究院合作共建“天河科技矿山智能装备研究院”联合开展煤矿智能化技术攻关与人才培育计划。公司创新能力突出,先后承担(参与)国家重点研发计划、科技型中小企业技术创新基金项目、山东省技术升级改造项目、山东省工信厅技术创新项目等省部级以上科技项目12项,获63项,其中发明4项。4项产品认定为山东省“套技术装备”,3项产品列入“煤矿安全*适用技术装备”推广目录。公司荣获江苏省科技进步一等奖1项、中国设备管理协会一等奖1项、中国煤炭工业协会科技进步二等奖1项、中国安全生产协会科学技术进步三等奖1项、山东省工业机械协会一等奖1项、二等奖2项等多项省部级以上科研成果奖励。自主研发的全机械化远距离喷浆设备,自主研发的四臂掘锚护一体机经中国高技术企业发展评价中心鉴定为水平。2018年与2019年在山东省中小微企业创新竞技行动计划中蝉联,获得一等奖。
掘进机远程控制系统 产品信息

 我公司生产的掘锚机标配掘进机“视距遥控”功能也可增配“超视距控制功能”;同时可以为现役掘进机进行遥控改造。

                             
      视距内遥控
       将“普通掘进机”的传统操作阀更换为电液比例阀,增加电液控制装置并与掘进机主控箱建立通讯,可以使“普通掘进机”具备不小于50米“视距遥控”功能;可实现对油泵、截割、二运、水泵等电动机的启停控制;实现截割部、行走部、铲板部、一运、后支撑、照明、电铃、急停等功能。可增配“基于UWB定位技术”人员接近保护装置,实现截割过程中人员接近预警、停机等功能。

远程遥控


     系统功能

备实时显示掘进机多方位视频信息;实时工况监测;远程故障诊断;现场语音广播;现场音频采集播放;人员接近预警保护;设备位姿状态监测;自动截割;自适应摆速控制等功能。

本地控制:司机在掘进机上通过“机载操作箱”和手动液压阀操作,这种也是的操作方式,我公司对掘进设备进行升级改造后,此项操作方式依然会保留且为优先级操作顺序。

视距遥控:掘进机改造后配备“矿用遥控器”,操作人员使用遥控器可对掘进设备进行不小于50米范围内的视距遥控控制。
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上位机显示与报警


系统日志:可显示通讯状态、控制以及预警的信息、系统运行过程中的提示信息。

动画模拟:可实时显示当前掘进机的俯视动态图、侧视动态图、三维动态图。

系统数据:可实时监控系统电压、油泵电流、截割电流、水泵电流、二运电流。

通讯状态:可监控远程控制通讯状态、视距控制通讯状态。

系统信息:系统时间、当前功率、工作模式、急停状态、截割急停状态、星轮、一运状态、工作电压状态、瓦斯、油位状态。

位姿显示:迎头距离、设备坐标、横滚角度、俯仰角度、航向角度。

故障预警:各部电动机综合保护状态、过载、过流、三相不平衡、漏电、接触器粘连、瓦斯超限、瓦斯断线、人员接近、油位预警。


预警及保护

电动机保护:具备电动机综合保护功能、短路、三相不平衡、欠压、过载、漏电等。

瓦斯监测保护:设备自带瓦斯传感器,具备超限急停、断线急停功能。

人员接近保护:人员接近保护可以设置预警距离和保护距离;在保护装置运行中,人员进入预警距离范围,机载声光报警器会预警;人员进入保护距离范围设备 会紧急停机。

通讯中断保护:视距控制中当通讯中断,系统会自动停机。远程控制中当通讯中断,系统会自动停机。


视频采集

视频采集系统配置6台机载本安摄像仪;

1台摄像仪安装在机身上;用于监控截割部状态;

2台摄像仪安装在左右履带上方;用于监控铲板及堆煤状态;

1台摄像仪安装在掘进机机尾;监控一部运输转载点状态;

1台安装在二运转载点;用于监控二运出煤状态;

1台安装在井下集控室;用于监控人员状态。



系统控制

油泵电机开关;截割电机开关;水泵电机开关;二运电机开关;风机电机开关;一运电磁阀开关;星轮电磁阀开关;左右履带电磁阀开关;
截割部伸缩电磁阀开关;

截割部回转电磁阀开关;截割部升降电磁阀开关;铲板升降电磁阀开关;后支撑升降电磁阀开关;警铃开关;照明灯开关及信号照明切换。


机身位姿及截割头监测


过在截割部后方配置“单目相机”可以采集安装在截割部的“红外标靶”;经过算法计算后可以获得截割头的实时坐标。

机身安装的“单目相机”可以实时采集安装在巷道的激光指向仪“红外射线”,结合安装在掘进机上的惯导,通过算法计算后可以获得掘锚机机身相对于巷道的         实时三维坐标;与电液控制箱控制建立通讯后可以实现掘锚机自主导航功能。

截割部后方装有“毫米波雷达”,毫米波具有透尘、透水雾等优点;与截割头的三维坐标进行算法计算可以实时获得截割头距离煤壁的距离。


第三方通讯接口

系统具备TCP/IP协议;RS485:MODBUS-RTU协议;CAN总线:CanOpen协议通讯接口。


1. 工程机械专业可编程控制器。选用的控制器,系统的实时性好,可靠性高,数据处理速度快。

2. 故障报警。所有的故障报警都能通过上位机显示方式报告。

3. 安装便捷灵活性高。全部采用快插接头形式,易于安装,易于维护和更换大大提高了灵活性。

4. 人机界面 (HMI) 直观。直观的界面服务集成在上位机操作系统内。只需简单的设置一些参数,操作系统可自动地处理数据的传送。 大大减少了人机对话的编程。

5. 多CPU运行方式。采用全分布式控制结构,系统安全性高,当地面部分出现控制故障时,井下部分仍可实现集控运行。




项目

参数

项目

参数

项目

参数

系统工作电压

127VAC

千兆网口

2/SC

显卡

集成显卡

摄像头分辨率

1920*1080

RS485

1

计算机串口

2xRS485

摄像头像素

400W

CANopen

1

音频输入

1

摄像头通讯方式

以太网

工作频段

2.4GHz+5GHz

音频输出

1

红外补光

300Mw/50m

PWM输出

24

USB

6

镜头

2.8mm

DI输入

5

HDMI

2

防护等级

IP54

AI输入

3(0-5v)+2(4-20mA)

计算机网口

4/RJ45

电源箱功率

250w

视距遥控频率

433MHz

显示尺寸

21.5″

输出电压

ib12V

视距遥控距离

50m(无遮挡)

亮度

500cd/m2

输出回路

6/1.3A

计算机硬盘

SSD500G

对比度

1000:1

WIFI无线宽带

1000Mbps

cpu

IntelRi7

扬声器功率

5W

百兆网口

8/RJ45

内存

8G

远程控制距离

≤2000m


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