静态轨道衡远程控制无人值守称量系统的研究与

类别:公司新闻 时间:2018-01-30 点击:90 次

通过对静态轨道衡和动态轨道衡工作方式的对比,找出实现静态轨道衡远 程控制无人值守称量的技术关键,必须首先解决好远程端静态轨道衡的车号、车序、列车行 进方向的读取和判别。与此同时,配合必要的铁路信号,指挥列车的行进和倒退,完成现场的静态轨道衡自动检斤工作;系统集成了视频、铁路车号自动识别、称重、工业对讲、光纤 通信和计算机网络技术,较好的实现了四台静态轨道衡由一个中心控制室控制的功能,使系 统技术先进、人力资源优化。
1.概述
随着工业生产规模的不断扩大,人们对计量工 作认识的进一步强化,计量设施的技术配置也在不 断增加,衡器计量数据采集的自动化和操作过程的 自动化,将成为今后各种衡器设备配置的发展方 向。本文从最大限度的减少人为干预,更方便、快 捷、精准的提供称重计量数据着手,介绍我们 2006年投入运行的静态轨道衡远程控制无人值守 称量系统。
该系统由本钢计控厂和承德华联工控网络工程 公司合作开发,集中了国内称量系统的优秀设计理 念,使用计算机信息管理技术、数据采集技术、分 布式视频监控技术和嵌入式自动化控制技术,构建 稳定、可靠、安全的自动化称量网络,实现了统一 管理、本地自动称量控制、远程监控、远程对讲、 并为高智能化的网上计量系统打下了坚实的基础, 并优化了人力资源。
2.系统的主要特性
2.1保证并提高原静态轨道衡系统的计量精度。
2.2车号、重量、图像等信息自动采集,自 行判断后,自动发送电铃、信号灯等信息,指挥称 重车辆运行。
2.3称重车辆在往返运行状态下,系统自动 进行逻辑判断,使车号、车序、车位、称重数据采 集有效关联,保证数据唯一、可靠。
2.4无固定操作客户机,当操作客户机发生 故障时,备用机可及时升级为操作客户机。
2.5网络中断不影响现场进行检斤操作,网 络正常后及时把现场数据传回中心控制室。
2.6中心控制室实时显示现场称量状况、设 备状况、维检信息等。
2.7现有4台静态轨道衡组成的远程控制无 人值守称量系统,实际运行可靠、可扩充性强,推 广应用前景广阔。
3.系统原理及框图
3.1原理框图

3.2在静态轨道衡远程控制无人值守称量系统中,静态轨道衡的自动检斤是开发重点,目前国 内还没有成功应用的先例。由于动态轨道衡从计量 方式分为轴计量、转向架计量、整车计量三种类 型,不论何种计量方式,只要列车按规定范围的时 速单向通过动态轨道衡,相对应的称重数据就会序 列生成,只要对应自动采集车号,并配以接车数 据,即可方便的实现自动计量和无人值守。静态轨 道衡实现自动计量和无人值守,必须解决列车正确 停位的指挥和检测;自动采集有效重量数据并与经 逻辑判断后生成的车号、车序等信息匹配。
3.3车辆自动判断的设计 车辆自动判断由自动推理机、编码器仪表和通 信模块等组成。其中的自动推理机集成了先进的算 法和设计理念;编码器仪表是一个低功耗嵌入式 SOC单片机,将大量的外围模块整合到片内,给设 计者带来很大的灵活性、可靠性和安全性。
自动推理机采集重量信号和编码器仪表信号, 当检斤车辆压秤后,首先打开车号功放,保证车号 的正确识别;其次开始判断车辆上秤状态,并发放 信号指示灯,使车辆连接员了解车辆是否具备检斤 条件,即完全上秤;完全上秤后,红色信号灯会点 亮,连接员看到后会示意停车,自动推理机进行检 斤操作;检斤结束后发送绿色信号指示灯,同时电 铃响3秒钟,自动推理机保存此节车号,重量,速 度等信息。中心控制室人员能时实看见现场检斤数 据,结合接车单等信息完成自动配对、打印等操 作。
3.4工作流程图(如图2)。

3.5车序、方向及车号的判断、识别
通过两组接近开关收到开关量值的先后顺序首先判断出方向,其次根据方向性来判断累计开关量 值的递增还是减少,由此得到编码器仪表的实际 值,也就是通过此组接近开关的实际车轮数量。两 组接近开关的编码器值还能进行互相校正,从而减 少丢数、漏数等现象。
3.6车号的配对主要有两种方式:先配对和后配对。
3.6.1先配对:在编码器值符合检斤开始条件 前读到车号识别仪表数据的,可以及时和重量信息 进行配对操作。
3.6.2后配对:在车号识别天线反方向上秤的 车辆,实行后配对操作。及在检斤结束后,刚检斤车辆完全下秤时,把刚读到的车号配对给上次检斤 的重量。
4.中心控制室服务器
4.1实时体现客户端采集到的现场数据,并 以曲线和文字的形式表现出来。
4.2能够远程控制客户端进行现场称重仪表 清零,照明开启/关闭,手动静态过秤等。
4.3客户端采集到的重量数据与其他相关数 据的信息合成,并具备相应信息的查询、修改、删 除、打印等功能。
4.4自动分配分组票单号,并每月重新计算, 无须人为手工分配。
4.5操作员的在线交班,操作员的增加、删 除、口令修改和其相关权限设置。
4.6交接班记录功能及其重要通知的相关提示。
4.7现场过秤时刻的曲线回放功能。
4.8完善的日志记录,写下每一天的相关操 作和故障错误等信息。
5.主界面

5.1 控制操作
包括称重仪表清零、现场灯光的发送,手动静 态过秤、读车号开关和其他现场仪表的操作类同于 上述的客户端操作方式。
5.2称重结果与当时信息的配对方式
5.2.1称重结果:实时显示客户端自动推理重 量或人工静态过秤重量。
5.2.2信息配对:单击称重结果列表中相应的重量信息,此时点中的信息变成深兰色;在其上方 的输入车号文本框中输入点选重量所对应的车号和 自重信息。若车号能够读出并显示在右边车号列表 中,则单击车号列表中相应的车号就会自动添加到 输入车号的文本框中。
5.2.3信息保存:在上述的信息输入确认后点 击“保存输入信息”按钮。
5.3过秤数据的信息合成
主窗体右侧“信息录入”页即为信息合成框。
选择其中一个有未处理数据的秤名称,就相应的在 下方出现最新一列未处理的信息,单击绿色的向右 箭头,即出现如图3所示的窗体。
5.3.1车号:大部分车辆都会自动识别出自身 车号,个别车辆味安装电子标签的车辆需要操 作员手工录入。
5.3.2皮重:过秤当时如果输入了自重会显示 出来,如没有输入会搜索以前本车号是否来过,来 过会自动填充,否则添加一个默认值。
5.3.3品名、发站、发货单位、收货单位、级 别主要有三种输入方式:
♦输入公司下载的相应编号会自动变成名称;
♦组合词典选择录入(组合词典即把常用固 定的相关信息结合成一条完整信息)
♦ ERP下抛接车单,形成自动配对信息。
5.3.4 二检:主要应用于需要二次检斤的信 § 息。选中则表示此车需要二次检斤或这次就是第二 年 次检斤,也就是说只要本车一选中二检,系统会自 第 动寻找本车号是否一次检斤过,如没有认为这次是 38 一次检斤或发现一次检斤过,会自动进行配对,并 卷 自动分配毛重和皮重。 第
5.3.5信息提交:当录入完信息检查无误后点 3 击“信息提交,,按钮,就会在下方的“待打印信 期 息”中出现正在打印的完整信息。打印自动分组和 分配票单号,不用人为干预,并在月初自动清除重 新累计。
5.3.6信息删除:点选上方表中要删除的记录 行,点击“信息删除”即可。
5.3.7品名-供需-级别- > 信息。
5.3.8单击“品名-供需-级别-> 信息”按 钮出现图4所示窗体。

增加:点击“增加”后,在上表的最后一行出现一个有自动编号的空行,输入相关信息名称即 可,点“保存”按钮,会自动给你生成拼音码。
查询:在拼音码速查中输入相应的拼音码即 可,本查询属于模糊查询,输入的拼音码越多查出 的结果越精确。
5.3.9最新通知与交接班记录 最新通知:公司或领导宣布的通告。
交班记录:输入相关本班次的机器运行状况 和需要与下班交代的工作。具备保存、删除、查 询功能。

5.3.10信息查询
点击主窗体中的“查询统计”页面即可。
♦查询信息的输入:
日期:点击右侧向下箭头,选择要查询的日 期。若输入票号信息则精确到哪个月份即可;不输 入票号信息则查询日期当天的所有信息。
秤名称:点选要查询的秤名,每次查询只能选 择一个秤名。
票号:输入票号,查找具体某列车的某个分组 信息。
♦查询:上述信息选择性输入完毕后,单击 “查询”按钮,相关信息将显示在上方表中。
♦修改:单击要进行修改的行,此时选中行 会高亮显示。输入要修改的品名、发站、级别和车号等信息。可选择性输入,只输入要修改的信息即 可。当修改后打印出来的票单会有特殊标记。
 
♦删除:单击要进行修改的行,此时选中行 会高亮显示,点击“删除”按钮即可。
♦打印:打印与选中行票号一致的完整信息。
5.3.11称重曲线回放
现场过秤数据的回放,等同于视频监控录像。

5.3.12与计量信息网络的通讯
♦下载:点击“下载”按键,号等信息。可选择性输入,只输入要修改的信息即 可。当修改后打印出来的票单会有特殊标记。
 
自动完成品 发站、发货单位、收货单位、级别和物资类别 等信息的下载操作。
♦上传:将检斤数据上传到计量网相应数据 库中,并在本地可查询其上传信息等操作。
6.结论
通过两年来的应用实践,该系统运行稳定、自 动化程度高,既解决了人力资源紧缺的客观实际又 提高了本钢计量设备的自动化程度和工作效率,并 为公司ERP及时提供高质量的基础检斤数据。目 前正在结合实际需要对该项目进行扩充和推广。
 
 

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