СИСТЕМА АНТИСТОЛКНОВЕНИЯ, КООРДИНАТНАЯ ЗАЩИТА

На многих производствах, в том числе в производственной логистике, обработка и/или транспортировка объектов осуществляется при помощи нескольких различных механизмов. В частности, трубопрокатное производство задействует стандартное балочное грузоподъемное оборудование (ГПО) и загрузочно-разгрузочные устройства вакуумного типа. Поскольку данные устройства действуют в пределах одного цеха, и пути их перемещения пересекаются друг с другом, возникает риск столкновения одних устройств с другими. Как следствие, возникает необходимость в реализации системы антистолкновения на аппаратном и программном уровнях. Также актуальна система антистолкновения в случаях, когда часть механизмов являются автоматическими, а часть управляются операторами в ручном режиме.

Абсолютная система позиционирования magnettrack имеет бесконтактный принцип измерения, устойчива к вибрационным и ударным нагрузкам, температурным перепадам и воздействию жидкостей и иных загрязнителей. В отличие от выполняющих схожие функции оптических либо контактных систем позиционирования, уязвимых к загрязнениям и износу механических частей, система magnettrack позволяет обеспечить высокий уровень эффективности и надёжности как самого позиционирования, так и основанной на ней системы антистолкновения.

Система позиционирования magnettrack помимо основных функций позиционирования объектов также является надежной базой для системы антистолкновения объектов, движущихся в одной или нескольких плоскостях. Данная задача решается при помощи управляющего программного блока, осуществляющего контроль положения всех позиционируемых объектов в реальном времени и предупреждающего оператора об опасном сближении движущихся конструкций. Система отслеживает не только абсолютные координаты объектов, но также и их относительное положение друг относительно друга, и при уменьшении дистанции между объектами до предельного значения выдаёт предупреждающий сигнал.

В конкретном примере с двумя кранами и вакохабом два крана движутся в одной плоскости (по осям X –движение мостов вдоль пролёта, и Y – поперечное движение тележек ГПО по мостам) на одном уровне, используя одни пролёты; вакохаб находится уровнем ниже, и в отличие от кранов его перемещение происходит только по одной оси – Y. Вакохаб является полностью автоматическим механизмом, в задачу которого входит погрузка металлических листов на рольганг. Листы доставляются в зону работы вакохаба с помощью ГПО, управляемые операторами. Поскольку краны управляются в ручном режиме, возможны аварии, связанные со столкновением движущихся конструкций из-за человеческого фактора.

Система антистолкновения производит динамический анализ координат X и Y всех задействованных механизмов, и в случае угрозы столкновения оператор получает предупреждающий сигнал жёлтого (опасное сближение) либо красного (критическое сближение) уровня. При этом аварийный останов вакохаба, также как и управление тормозами кранов системой не производятся; меры по предотвращению столкновений предпринимаются непосредственно операторами по получении предупреждающего сигнала. За счёт анализа по двум координатам становится возможным безопасное движение кранов с грузом вдоль неактивного в данный момент вакохаба (см. иллюстрации). Необходимо отметить, что автоматика вакохаба полностью зависит от движения кранов, и он начинает свою работу только после того, как соответствующий кран выполнит перемещение груза и покинет погрузочно-разгрузочную зону.

Реализация системы антистолкновения возможна на основе систем magnettrack абсолютного типа. Фиксированная система при меньшей стоимости отличается высокими требованиями к точности установки магнитных маркеров и уязвима к выходу маркеров из строя по тем или иным причинам изменениям маркерной разметки, при этом её точность напрямую зависит от соответствия трассы маркеров изначально заданным параметрам программы. Адаптивная система имеет возможность работать с маркерами, установленными произвольно с соблюдением базовых требований, а также способна сохранять работоспособность в случае выхода из строя одного или нескольких маркеров, а также при их смещении относительно изначального положения.