Целью исследований в области интеллектуальных козловых кранов является достижение всестороннего информационного охвата, удобного для пользователя отображения информации, обработки данных в режиме реального времени, а также сетевой и удаленной передачи информации. Это предполагает разработку высокопроизводительных систем электропривода — построенных на базе микропроцессоров, — позволяющих наделить кран превосходными характеристиками регулирования скорости, а также улучшенными динамическими и статическими показателями. Эти возможности обеспечивают автоматизированное оперативное управление, автоматическое отображение и регистрацию эксплуатационных данных крана, автоматизированную защиту и диагностику неисправностей, а также дистанционное управление для выполнения специализированных задач, тем самым отвечая требованиям современных автоматизированных производственных сред.
Кроме того, система интеллектуального козлового крана закладывает основу для совершенствования управления оборудованием электростанции с целью достижения стандартов «высокой надежности, длительного срока службы, отсутствия дефектов и эксплуатации без необходимости технического обслуживания». Она гарантирует, что ключевые экономические и технические показатели электростанции неизменно остаются на передовом уровне в отрасли, способствует обеспечению безопасной, стабильной и экономичной эксплуатации станции и, в конечном итоге, формирует тиражируемую модель бережливого управления основными фондами (оборудованием).
Ключевые технологии:
В рамках проекта по разработке интеллектуального козлового крана WTAU-Gezhouba — благодаря применению ряда передовых технологий — было реализовано полностью автоматизированное, беспилотное управление всем процессом работы крана, что обеспечивает надежную поддержку современного управления гидроэлектростанциями. Основные новые технологии, внедренные в рамках данного проекта, охватывают следующие восемь ключевых категорий:
1.Технология высокоточного позиционирования: В процессе подъема затворов грузозахватное устройство (траверса) с высокой точностью — с допуском не более 0,8 мм — направляется в пазы затвора; затем оно опускается под воду для сцепления с затвором и его подъема.
2.Визуальное управление хранением затворов на базе ИИ: Используя технологию визуального распознавания на основе искусственного интеллекта, система способна автоматически идентифицировать и управлять содержимым хранилища затворов.
3.Автоматизация операций с фиксирующей балкой: Данная технология решает проблему необходимости ручного труда для переворота фиксирующей балки в ходе традиционных процедур технического обслуживания затворов; теперь управляющая платформа позволяет осуществлять автоматизированный переворот фиксирующей балки.
4.Мониторинг напряженно-деформированного состояния металлоконструкций: Обеспечивает структурную целостность, безопасность и стабильную работу оборудования.
5.Мониторинг неисправностей приводных механизмов: Благодаря непрерывному онлайн-мониторингу приводных механизмов система обеспечивает комплексную диагностику неисправностей электродвигателей, подшипников редукторов, зубчатых передач, а также выявление потенциальных ситуаций заклинивания.
6.Интеллектуальная лазерно-радарная система предотвращения столкновений: Осуществляет непрерывный мониторинг (в режиме реального времени) наличия персонала и препятствий на путях перемещения как грузовой тележки, так и основного моста крана, а также в рабочей зоне балки для подъема затворов.
7.Интеллектуальная кабельная катушка с частотно-регулируемым приводом: Предотвращает повреждение кабеля, вызванное чрезмерным натяжением (обрывом) или провисанием (пережатием), тем самым обеспечивая стабильность и надежность системы электропитания.
8.Многотерминальный мониторинг и управление: Обеспечивает возможности мониторинга и управления как непосредственно на объекте, так и удаленно.
Ключевые преимущества
1.Сокращение численности персонала: Традиционные операции по подъему затворов обычно требуют присутствия на объекте бригады из 4–8 человек для координации процессов открытия и закрытия затворов. В отличие от этого, автоматизированная система подъема затворов требует участия лишь одного оператора — причем, что важно, для этого не требуются специальные технические навыки. К работе могут привлекаться сотрудники общего профиля после прохождения простого инструктажа, что позволяет существенно сократить трудовые затраты.
2.Повышение эффективности: По сравнению с традиционными методами подъема затворов, интеллектуальные автоматизированные операции позволяют сэкономить 30 минут за один цикл, повышая общую эффективность работы на 30–40%.
3.Безопасность: Работы на объекте полностью автоматизированы и выполняются без участия человека, что позволяет полностью исключить риск несчастных случаев с участием персонала. Система оснащена комплексными функциями интеллектуального мониторинга — включая предотвращение столкновений и обнаружение несанкционированного проникновения в рабочую зону, — а также способна выполнять автономное аварийное отключение для предотвращения аварий, связанных с работой оборудования.
4.Реагирование на чрезвычайные ситуации: В случае неблагоприятных погодных условий или возникновения ситуаций, требующих срочного выполнения операций с затворами, команды на управление подъемным механизмом могут быть поданы удаленно. Это устраняет необходимость выезда на объект большого количества персонала, обеспечивая более оперативное и эффективное реагирование на чрезвычайные ситуации.
