【摘要】本文主要介紹鞍鋼鲅魚(yú)圈1580熱軋生產(chǎn)線鋼卷庫(kù)吊車定位系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與應(yīng)用，總結(jié)了吊車定位系統(tǒng)的硬件構(gòu)成、系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)庫(kù)區(qū)成品鋼卷物流的動(dòng)態(tài)控制和統(tǒng)一管理。

【關(guān)鍵詞】吊車定位系統(tǒng)硬件構(gòu)成設(shè)計(jì)與應(yīng)用

一、吊車定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)案例

吊車激光定位系統(tǒng)是針對(duì)1580熱軋生產(chǎn)線鋼卷庫(kù)的信息化管理需求設(shè)計(jì)的，鋼卷庫(kù)尺寸為219mX156m，共劃分4跨，每跨設(shè)4臺(tái)吊車。吊車定位系統(tǒng)服務(wù)器、主工作站設(shè)在精軋電氣室二層計(jì)算機(jī)室，在鋼卷庫(kù)設(shè)6個(gè)地面基站，通過(guò)全向天線將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個(gè)庫(kù)區(qū)，保證吊車內(nèi)的車載終端與地面基站的通訊，庫(kù)區(qū)工作站設(shè)在發(fā)貨樓內(nèi)的證書(shū)室內(nèi)。系統(tǒng)連接示意圖如下：

二、系統(tǒng)特點(diǎn)

應(yīng)用無(wú)線終端設(shè)備和計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)微波通訊技術(shù)，將吊車之間、吊車與地面之間通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)有效的結(jié)合在一起，使吊車能迅速快捷的接收地面站所發(fā)的作業(yè)指令，進(jìn)行有效作業(yè)。利用激光測(cè)量技術(shù)檢測(cè)吊車的操作位置，并把該信息與三級(jí)下發(fā)的吊車作業(yè)命令一同顯示給吊車操作人員，輔助吊車操作人員控制吊車運(yùn)行。

采用TCP/IP協(xié)議通訊協(xié)議，充分實(shí)現(xiàn)了庫(kù)區(qū)信息管理的精確化、自動(dòng)化。網(wǎng)絡(luò)通訊應(yīng)用IEEE 802.11b/g標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線方式，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，抗干擾能力強(qiáng)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)在硬件選用時(shí)考慮了熱軋鋼卷庫(kù)特有的生產(chǎn)環(huán)境，以保證在高溫、灰塵、電磁干擾及強(qiáng)烈振動(dòng)的極端惡劣的環(huán)境條件下穩(wěn)定正常的工作。

三、吊車定位系統(tǒng)的主要硬件構(gòu)成：

鋼卷庫(kù)的地面部分是由庫(kù)區(qū)6臺(tái)基站（四跨，中間跨各2個(gè)基站，每個(gè)基站1個(gè)全向天線）、6個(gè)基站防塵裝置箱及配套的基站全向天線、饋線及轉(zhuǎn)接線組成，從精軋電氣室二層計(jì)算機(jī)室機(jī)房到地面基站及工作站采用單模4芯光纖；地面基站防塵裝置能夠?qū)崿F(xiàn)控制溫度在設(shè)置的范圍內(nèi)并能夠在溫度超過(guò)設(shè)定范圍情況下報(bào)警，確保無(wú)線通訊設(shè)備能夠工作在適應(yīng)的溫度范圍內(nèi)。地面基站安裝在吊車作業(yè)區(qū)基站防塵裝置內(nèi)，與車載基站進(jìn)行無(wú)線連接。

車載終端16臺(tái)（四跨，每跨4臺(tái)吊車）。分別安裝在各個(gè)跨區(qū)內(nèi)的吊車操作室內(nèi)，采用XP操作系統(tǒng)。車載電控柜是吊車定位系統(tǒng)車載部分的電源供應(yīng)設(shè)備，內(nèi)部放置開(kāi)關(guān)電源、溫控器、數(shù)據(jù)采集中心和UPS電源，配套車載基站、車載基站全向天線等相關(guān)設(shè)備。

激光測(cè)距儀。本系統(tǒng)選用了兩種激光測(cè)距儀，分別應(yīng)用在X軸的大車和Y軸小車的位置測(cè)量。激光測(cè)距儀防塵恒溫裝置通過(guò)在測(cè)距儀箱內(nèi)的溫度探頭監(jiān)控內(nèi)部工作溫度，可設(shè)置的溫度控制范圍是-20℃到60℃。測(cè)距儀減震箱及安裝減震恒溫箱的固定支架，加裝橡膠減震護(hù)墊，能夠起到更好的減震效果。

反射背板。大車：反射背板（表面貼反光膜）尺寸2mX2m，厚度3mm。小車：反射背板尺寸0.3mX0.3m，厚度3mm。反光膜粘貼在反射背板上，用于反射激光測(cè)距儀的光線。

四、吊車定位系統(tǒng)功能描述

鋼卷庫(kù)區(qū)動(dòng)態(tài)導(dǎo)航、三維定位、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)吊車上的車載終端的數(shù)據(jù)采集，并通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)完成數(shù)據(jù)的傳輸。吊車之間能夠傳輸數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)的監(jiān)視各個(gè)吊車的位置和工作狀態(tài)。并將吊車操作的實(shí)際情況通過(guò)無(wú)線局域網(wǎng)和光纜傳輸三級(jí)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)鋼卷物流的統(tǒng)一管理。物料查詢功能，吊車操作人員可以查詢鋼卷的具體信息如鋼種、規(guī)格等，可以按位置、物料或者按其他組合方式進(jìn)行查詢。

五、結(jié)束語(yǔ)

1580熱軋生產(chǎn)線鋼卷庫(kù)吊車定位系統(tǒng)于2009年1月通過(guò)了用戶及專家的鑒定評(píng)審，正式投入運(yùn)行。這一系統(tǒng)的應(yīng)用，提升了鋼卷庫(kù)物流信息化水平，提高了工作效率。通過(guò)本工程的設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)踐，為其今后在其它庫(kù)區(qū)的應(yīng)用積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。