混匀料场堆料机自动控制及扫描系统背景

 网络技术与自动化技术的发展为钢铁企业原料场提升设备运行效率、创新管理手段提供了新的技 术保障，打造全自动化料场是钢铁企业践行智能制造的基础工作之一。针对河钢乐亭混匀料场设计特 点，设计了一套基于三维激光扫描仪和 PLC 的混匀堆料机自动控制系统。介绍了激光扫描仪的原理和 堆料机控制系统的软、硬件结构，通过对生产任务进行分解，完成堆料机远程自动控制，并由三维扫描仪 完成对混匀料场料堆模型的重构和盘点，在减少了人工干预的同时，提升了企业流程管理规范水平，降 低了劳动成本，为企业精细化生产提供了技术支撑。

原料厂作为钢铁企业铁前工艺的原料贮存、配 料、倒运和加工的场地。原料场的物料检测和计 量的准确性直接关系着整个钢铁企业的运行成本。 早期钢铁厂原料储运大多采用露天存放的方式，随 着环保压力的不断增加，钢铁企业的贮存场地均要 求进行封闭化处理，因此也对大型堆取料机的作业 范围提出了新的要求。另一方面，随着自动化和网 络技术的不断发展，原料系统的控制要求也不断提 高，最大限度减少人工对生产的干预已经成为了钢 铁企业原料场建设的共识。无人化料场建设内容包 括物料运输流程的自动化优化和大型堆取料机的全 自动化运行。

随着制造业转型升级的不断深化，河钢集团立 足未来，打造现代化钢铁企业［2］。河钢乐亭作为集 团供给侧结构性改革和创新发展的重要实践，更是提出了建设无人化、智能化原料场的新要求。其中 混匀料场是将烧结工艺所需要全部含铁原料和部分 熔剂进行定比例配料，由转运皮带机在混匀料场内 采用平铺直取的方法，制成混匀料［3］。河钢乐亭原 料系统混匀料年加工量约为 867 万 t，存贮在采用带 直段柱面网壳结构的封闭厂房。混匀料场设计料堆 长度为 550 m，每个料条宽度为 38 m，堆料高度为 14． 32 m。设计 1 台定臂回转式混匀堆料机，最大堆 料能力为2 500 t /h，设置两台滚筒式取料机，最大取 料能力为 2 300 t /h。

混匀料场堆取料机的控制模式经历了本地手动、本地自动、远程手动和远程自动四个发展阶 段，其中本地手动为司机在堆取料机驾驶室完成 所有操作; 本地自动为司机在驾驶室内只进行简单 操作，堆取料机的取料动作为自动运行; 远程手动为 操作员在主控室内，通过操作终端和视频画面完成 对堆取料机的操作; 远程自动为堆取料机接收上级 生产信息自动完成堆取料作业。河钢乐亭致力 于打造全自动化料场，实现混匀堆取料机的运程自 动化工作。