Измерение объёма сыпучих материалов.    

 Устройство используется для  быстрого и точного определения объема сыпучих материалов на открытых и закрытых складах, цехах ГОК и фабрик, инвентаризации складов кокса, негашёной извести, руды, шихты, зерна и т.п.

 Природа измеряемого материала может быть различной и многообразной. Он может быть и токсичным и ядовитым и радиоактивным. Комплекс этого не боится, а оператор может находиться в 100 м от места измерений.

                    

        

Состав комплекса:

-основной блок с двумя лазерными подсистемами, системой управления и питания, фирменным программным обеспечением сбора и передачи информации,  и системой связи WiFi;

- компьютер с WiFi и программным обеспечением приёма информациии, обработки информации, расчёта объёма насыпного материала;

- кабели питания и интерфейса;

- питание либо 12 в пост. тока от АБ ёмк. от 7 Ач, либо 220 в 50 гц;

- АБ 7 Ач с ЗУ;

- ПО на CD и руководство Оператора на ПАК ИО и ПО.

Описание прибора.

Приглашаем взглянуть на фотографию комплекса, чтобы получить представление об его устройстве. На фронтальной части основного блока справа виден вращающийся вокруг горизонтальной оси лазерный сканер, задача которого "обегать" точки поверхности материала на складе и измерять расстояние и угол, фиксируя таким образом полярные координаты каждой точки. Слева от сканера расположен лазерный дальномер, измеряющий по мере движения основного блока над поверхностью, последовательность расстояний до дальней стены склада (или щита, если там нет стены). Каждый профиль, сохраненный в памяти прибора и переданный в компьютер, будучи проинтегрированным по продольному расстоянию от лазерного дальномера, даёт компьютеру поверхность материала, объём которого в реальном времени расчитывается компьютером. На основном блоке также видна и антенна WiFi, обеспечивающая беспроводную связь между основным блоком и компьютером на расстоянии до 100 м. Это даёт несомненную свободу оператору в выборе места при производстве измерений.

На фото также просматриваются очень важные элементы: к задней плоскости прикреплены три прочных пластины со сверлениями под болты d=10 мм, задача которых обеспечить простое и надёжное крепление блока к вертикальной поверхности (пластине) для производства измерений (заметьте, что блоку безразлично как "висеть"- вверх или вниз антенной), также виден сетевой разъём Ethernet, являющийся основным или дублирующим (в зависимости от Вашего взгляда на WiFi) каналом обмена информацией с компьтером. Другой разъём - питания (12 в пост. тока или 220в 50 гц) нам не виден, он размещён симметрично интерфейсному разъёму, но на противоположной стенке.

В основном блоке есть и другие важные элементы: двухскоростной электродвигатель для привода головки сканера со своей системой управления, память, электроника, разделяющая потоки информации от двух лазерных систем, путём организации взаимодействия двух портов: реального Ethernet для сканера и виртуального последовательного для измерителя продольной дистанции и оптоэлектронный кодировщик горизонтального угла разворота сканирующей головки. Какова же роль оператора? При разработке системы ставилась задача максимально упростить действия оператора и снизить требования к его квалификации. Посмотрим, чего удалось сделать инженерам и программистам? ИТАК, ОПЕРАТОР:

1.      Крепит основной блок на подготовленное место на площадке мостового крана.

2.      Подаёт питание на измерительный блок.

3.      Подаёт питание на компьютер и контролирует автоматическое установление связи с измерительным блоком.

4.      В окне программы нажимает на кнопку начала сканирования и контролирует вращение головки сканера.

5.      Даёт команду крановщику на начало движения крана.

6.     После остановки крана в крайнем дальнем положении СЧИТЫВАЕТ ИЗМЕРЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ОБЪЁМА РАБОЧЕГО МАТЕРИАЛА, ЗАПИСЫВАЕТ ЕГО В ЖУРНАЛ ИЛИ ЗАПОМИНАЕТ В КОМПЬЮТЕРЕ НАЖАТИЕМ КНОПКИ "PRINT SCRN". Измерения закончены.

Технические характеристики.

1.     Дальность измерения расстояния обоими лазерами - до 150 м, точность - 17 мм(1б).

2.     Шаг измерения угла сканером - 0.01 град на скорости вращения 1 об/сек и 0.1 град на скорости 10 об/сек.

3.     Разрешающая способность до 10 мм.

4.     Скорость движения крана для достижения максимальной точности измерений - до 0.5 м/сек (из практики испытаний и измерений).

5.     Погрешность измерений ПАК ИО - менее 2% от измеряемого объёма (практика испытаний и измерений).

6.     Питание - от 10 до 16 в ( штатное 12 в от АБ 7Ач или 220 в 50 гц.), потребляемая мощность - 14.2 вт (сканер не вращается), 50 вт (вращение - 10 Гц), 67 вт (до 1 сек при переходе с 1 гц на 10 гц).

7.      Время измерений определяется скоростью движения крана.

8.     МГХ (измерительный блок) - 9.7 кг , 38 см х 30 см х 23 см.

9.     Корпус пыле и влагозашишённый по IP65.

10.    Диапазон рабочих температур - от "- 30 С до + 60 С" (проверено на практике)

11.    Лазер невидимый, безопасный, класса 1.

 

Важное дополнение - глядя на экран компьютера оператор может контролировать правильность функционирования системы, поскольку в основное окно программы выведены главные измеряемые и промежуточные величины. В окно программы может быть выведено и 2D-изображение поверхности рабочего материала. Используемая ОС - MS Windows XP2, 7, 8.

Прикладное программное обеспечение позволяет отобразить результаты съемки и рассчитать объем, убрав из расчетов ненужные элементы (например: конвеер для насыпки руды, колонны и пр.). Программа предоставляет возможность экспортировать  облако точек в файл формата *.dxf, распечатать результаты расчета на принтер или сохранить в файле, используя механизм XPS-документов Windows. 

Фотография с креплением прибора к мостовому крану, сделана на складе ОАО "СОДА", где ПАК ИО применялся для измерения объёмов негашеной извести. На снимке виден основной блок ПАК ИО, закрепленный тремя болтами к вертикальной плоскости технологической площадки крана. Отчётливо видны два кабеля: питания и сетевой для связи с промышленным компьютером, в который загружена программа обработки измерений и расчёта объёма рабочего материала, лазерный сканер и измеритель продольных перемещений. 

На фотографиях под текстом, слева -пример  результатов расчета. Они выводятся на экран компьютера, могут быть распечатаны или сохранены в файле. Справа - созданная в реальном времени точная трехмерная цифровая модель насыпного материала  на складе. 

Аппаратура не требует никакого специального обслуживания - достаточно всего лишь протереть линзы лазерных передатчиков и приёмников или обдуть их воздухом от пыли на месте крепления или демонтажа. Всего для производства измерений необходимы два оператора (маркшейдер или любое назначенное лицо и крановщик). Монтаж занимает примерно 5 - 7 минут. Собственно измерения  занимают 3 - 5 минут. Попробуйте сравнить это с любыми другими методами измерений, чтобы убедиться в эффективности предложенной аппаратуры.

Система может быть пригодной для складов любой формы, построенных в разное время и оснащенных мостовыми и кратцер - кранами.

Фотогалерея.

1. Монтаж прибора на мостовом кране.

2. Монтаж прибора на подвижной тележке кратцер-крана.

 

Написать отзыв

Ваше Имя:


Ваш отзыв: Внимание: HTML не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка: Плохо           Хорошо

Введите код, указанный на картинке: