基于计算机视觉技术的斗轮机自动控制系统的研究
|
摘要
把计算机视觉的方法（结构光条法）运用到斗轮机的自动控制系统中。使斗轮机的在启动和正常的作业过程中，可以实现自动寻找煤堆，进行堆煤、取煤作业。论文在对斗轮机控制系统的组成结构、原理进行了一定的研究的基础上；提出了一套完整的基于计算机视觉方法的斗轮机自动控制系统的解决方案。并对结构光条法所采取的技术方案进行了实验验证，获得了令人满意的效果。
论文并对斗轮机与中央控制室间的通讯方案进行了研究，经过比较和筛选，选用了电力载波的方法。从根本上解决了斗轮机未能纳入整个输煤系统的问题，使整个输煤系统程序控制融为一体。与以往人工操作比较，提高了输煤系统的自动化水平和工作效率，减少了由于人为因素造成的资源浪费，有效地利用了现有资源。
In this paper, the computer vision(structured linght) is applied to the automation and control system of the bucket wheel stacker and reclaimer. When the bucket wheel stacker and reclaimer is starting or working, it can find the coal and stack or reclaim automatically. This paper emphasizes on the research on the structure and principle of the automation and control system of the bucket wheel stacker and reclaimer. I have a test of the structured light, the result is satisfaction.
The communication way between the bucket wheel stacker and reclaimer and the central control room is studied. Comparing many ways, i use the power line carrier communication. solving the hard nut which the bucket wheel stacker and reclaimer working have not bring into the whole automatically controlling system of transporting coal for long time. Comparing with the former artificial operation, it increases the work efficiency and reduces ineluctable waste of resources because of the artificial factor ,and availably makes use of the current resources.
论文并对斗轮机与中央控制室间的通讯方案进行了研究，经过比较和筛选，选用了电力载波的方法。从根本上解决了斗轮机未能纳入整个输煤系统的问题，使整个输煤系统程序控制融为一体。与以往人工操作比较，提高了输煤系统的自动化水平和工作效率，减少了由于人为因素造成的资源浪费，有效地利用了现有资源。
In this paper, the computer vision(structured linght) is applied to the automation and control system of the bucket wheel stacker and reclaimer. When the bucket wheel stacker and reclaimer is starting or working, it can find the coal and stack or reclaim automatically. This paper emphasizes on the research on the structure and principle of the automation and control system of the bucket wheel stacker and reclaimer. I have a test of the structured light, the result is satisfaction.
The communication way between the bucket wheel stacker and reclaimer and the central control room is studied. Comparing many ways, i use the power line carrier communication. solving the hard nut which the bucket wheel stacker and reclaimer working have not bring into the whole automatically controlling system of transporting coal for long time. Comparing with the former artificial operation, it increases the work efficiency and reduces ineluctable waste of resources because of the artificial factor ,and availably makes use of the current resources.
引文
[1]员超，宋量量，李光平，张阳天，奚海蛟，应光伟．斗轮机智能控制技术研究．机械工程学报．2001，第37卷第11期：54---57
[2]郑南宁等．计算机视觉与模式识别．国防工业出版社．1998
[3]张广军，王红，赵慧洁，佟锦林．结构光三维视觉系统研究．航空学报．第20卷第4期：365---367
[4]李毅民．屹立散料机械在线http://li-yimin.myetang.com/
[5]（日）谷口庆治．数字图象处理．朱虹，廖学成，乐静译．科学出版社，2001
[6]张永相，刘章义．结构光图像的轮廓提取．四川工业学院学报，2000
[7]唐良瑞，马全明，景晓军等编著．图象处理实用技术．化学工业出版社，2001
[8]沈庭芝，方子文．数字图象处理及模式识别．北京理工出版社，1998
[9]崔屹．数字图象处理技术与应用．电子工业出版社，1997
[10]飞思科技产品研发中心．MATALAB 6.5辅助图像处理．电子工业出版社，2003
[11]李介谷．计算机视觉的理论与实践．上海交通大学出版社，1991
[12]中国华电电站装备工程(集团)总公司，电力工业部电力机械局编．火力发电厂设备手册(第二册)---输煤系统及煤场设备．中国电力出版社，1998
[13]г．р．安东扬茨，в．п．契尔尼柯夫，о．ф．拉依弗里特著．火力发电厂燃料运输设施．电力工业出版社，1981
[14]廖廷常．可编程控制器在电厂输煤程控系统中的应用．广西电力技术．2001，第3期：59---61
[15]应力，张琳．输煤控制系统硬件结构与上位机监控软件设计．上海海运学报．2001，Vol．22 No．1 ：4---7
[16]唐明，江雪．煤炭港口生产作业线的多级分布式计算机集中控制技术．交通与计算机．2000，第5期 第18卷：52---54
[17]徐建涛，王爽心，李海滨．火电厂输煤监控系统的设计与仿真．华北电力技术．2000，No．11 ：10---12
[18]徐琳，李文，江剑．可编程序控制器在电厂输煤系统中的应用．自动化与仪器仪表．1999，第4期：40，41，43
[19]应光伟．火电厂斗轮堆取料机现状及发展．中国电力．1999，第12期：25---30
[20]周正一．输煤自动化控制系统设计．广西电力工程．1997，第1期：45---48
[21]于希宁，杨跃权，李小慧，孙文庆．火电厂露天旋转式激光盘煤装置．华北电力大学学报．1999，第26卷第1期：94---98
[22]王岩，郝颖明．基于结构光的三维测量及重建技术．现代计算机．1999，总第17期：4---6
[23]刘永林．数字式电力载波技术现状及其应用．湖北电力．2000，第24卷第2期：34---37
[24]彦军．火电厂斗轮机自动控制系统的研究与开发．华北电力大学．学位论文，2003
[25]Zhang Yongxiang，Liu Zhangwen.The Structured Light Image's Outline Extraction．97 China-japan Symposium on Mechatronics．1997：271～274
[2]郑南宁等．计算机视觉与模式识别．国防工业出版社．1998
[3]张广军，王红，赵慧洁，佟锦林．结构光三维视觉系统研究．航空学报．第20卷第4期：365---367
[4]李毅民．屹立散料机械在线http://li-yimin.myetang.com/
[5]（日）谷口庆治．数字图象处理．朱虹，廖学成，乐静译．科学出版社，2001
[6]张永相，刘章义．结构光图像的轮廓提取．四川工业学院学报，2000
[7]唐良瑞，马全明，景晓军等编著．图象处理实用技术．化学工业出版社，2001
[8]沈庭芝，方子文．数字图象处理及模式识别．北京理工出版社，1998
[9]崔屹．数字图象处理技术与应用．电子工业出版社，1997
[10]飞思科技产品研发中心．MATALAB 6.5辅助图像处理．电子工业出版社，2003
[11]李介谷．计算机视觉的理论与实践．上海交通大学出版社，1991
[12]中国华电电站装备工程(集团)总公司，电力工业部电力机械局编．火力发电厂设备手册(第二册)---输煤系统及煤场设备．中国电力出版社，1998
[13]г．р．安东扬茨，в．п．契尔尼柯夫，о．ф．拉依弗里特著．火力发电厂燃料运输设施．电力工业出版社，1981
[14]廖廷常．可编程控制器在电厂输煤程控系统中的应用．广西电力技术．2001，第3期：59---61
[15]应力，张琳．输煤控制系统硬件结构与上位机监控软件设计．上海海运学报．2001，Vol．22 No．1 ：4---7
[16]唐明，江雪．煤炭港口生产作业线的多级分布式计算机集中控制技术．交通与计算机．2000，第5期 第18卷：52---54
[17]徐建涛，王爽心，李海滨．火电厂输煤监控系统的设计与仿真．华北电力技术．2000，No．11 ：10---12
[18]徐琳，李文，江剑．可编程序控制器在电厂输煤系统中的应用．自动化与仪器仪表．1999，第4期：40，41，43
[19]应光伟．火电厂斗轮堆取料机现状及发展．中国电力．1999，第12期：25---30
[20]周正一．输煤自动化控制系统设计．广西电力工程．1997，第1期：45---48
[21]于希宁，杨跃权，李小慧，孙文庆．火电厂露天旋转式激光盘煤装置．华北电力大学学报．1999，第26卷第1期：94---98
[22]王岩，郝颖明．基于结构光的三维测量及重建技术．现代计算机．1999，总第17期：4---6
[23]刘永林．数字式电力载波技术现状及其应用．湖北电力．2000，第24卷第2期：34---37
[24]彦军．火电厂斗轮机自动控制系统的研究与开发．华北电力大学．学位论文，2003
[25]Zhang Yongxiang，Liu Zhangwen.The Structured Light Image's Outline Extraction．97 China-japan Symposium on Mechatronics．1997：271～274