边坡半自动开挖系统

产品详细

项目概述

为解决7025系列挖泥船无法进行边坡挖泥施工作业问题，特研究开发本系统。

此系统不但可以让7025系列绞吸挖泥船拥有复杂工况下边坡挖泥施工能力，而且可以让普通挖泥船具备一定程度下的自动挖泥能力，降低驾驶员工作强度，提高施工精度，可以让驾驶员把更多的精力投入到船舶设备安全等更重要和更有价值的工作。

当前中国疏浚业中的绞吸挖泥船所安装的疏浚监控系统从控制效果来分，主要为疏浚辅助决策系统和全自动挖泥控制系统两类。其中疏浚辅助决策系统市场占有率达98%以上，但是只能提供疏浚施工状态监测和显示，挖泥控制完全依靠人工操作，技术含量较低，无法完成复杂工况和精度较高的疏浚任务。

主要研究内容及预定目标

通过研究绞吸挖泥船桥架收放绞车和横移绞车的实现机理，采用PLC逻辑执行器替代人工对挖泥船桥架收放和船舶横移的控制。开发软件系统，把船舶施工所需的目标位置和深度在软件中进行设定，同时软件计算铰刀当前位置与目标位置的差值并实时传输给PLC。安装桥架绞车和横移绞车编码器，反馈运动信息给PLC，最后由PLC根据软件系统和编码器双方给出的信号，控制挖泥船的桥架收放和横移摆动。

边坡自动挖泥系统开发和安装完成后，船舶的桥架收放与横移摆动均可由系统自主完成。驾驶员负责钢桩台车的控制和系统参数的设定即可。系统提供手自动切换按钮，驾驶员可以根据自己的操作习惯，随时切换系统的运行，保证设备的安全和异常处理。

系统描述

本系统创新性采用了PLC模拟桥架横移和收放手柄，实现绞吸船桥架和横移自动控制功能，使得绞吸船不但可以开挖基槽，还可以对复杂边坡的高精度开挖。

本系统可在传统绞吸船上改造加装，使传统手动挖泥系统变成半自动挖泥系统。也可以在新船建造阶段直接集成在挖泥船上。以提高了挖泥船的施工精度，降低施工作业中对人员操作技术的要求。

本系统实现挖泥船的平面定位、挖深自动控制，实时显示记录挖泥轨迹，能够对施工数据进行回放，可以完成水深文件导入、背景文件导入、大地坐标系统转换等施工设计功能。它是集疏浚数据的采集、处理、计算机显示、分析、记录于一体的现代疏浚系统。