浅谈ITIQ数据采集系统在地下金属矿山凿岩与出矿的应用

1 凿岩及出矿现状

湖南柿竹园公司多金属采矿场,在多年来的采矿过程中,凿岩进尺验收、铲矿计量以及设备点检方面大多都是由人工来完成,从计量——记录数据——转录至电脑——统计分析,每一步都需要人工操作完成,这一过程不仅会使数据存在误差较大、容易出错等问题,还有可能因为人工疏忽,导致点检不全面,使得设备故障加剧和设备劣化等问题。针对以上问题,2021年,多金属采矿场引进ITIQ数据采集系统,它能够实现设备状况的实时监测、自动计量记录并上传至网络服务器、自动统计分析数据等,使得从计量到统计分析这一烦琐的过程一步解决。不仅如此,设备管理人员还能通过手机APP及PC网站随时随地监测设备动态数据,有效提升设备管理水平、故障响应处理速度、统计分析效率、设备运转率及使用寿命等,为智能化矿山建设提供基础与经验。

2 ITIQ数据采集系统原理

ITIQ数据采集系统是由控制器通过采集各传感器、发动机、动作信号及报警数据等进行分析计算,将分析计算结果通过CAN总线方式传输给显控一体机并进行数据储存,将部分需要的数据显示出来。当一个作业班次结束后,显控一体机通过物联网能够自动将收集的数据上传至服务器,服务器获得数据后,后台软件进行数据处理和统计分析,管理人员可通过手机端APP进行查看,原理示意图,如图1所示。

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▲图1 ITIQ数据采集系统原理示意图

3 ITIQ数据采集系统在simba1354凿岩台车凿岩应用一

3.1 硬件配置

主要配置硬件包括控制器、显控一体机、编码器、倾角传感器、相关连接线束、小电箱及结构件等。硬件配置示意图,如图2所示。

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▲图2 硬件配置示意图

3.2 数据采集项目

通过设备搭载的多个传感器,可实时采集包括生产数据、设备运行数据、报警数据、作业运行信息、环保数据等多项高达50项数据内容,能够深入且全方位地了解设备的生产运行状况。数据采集项目,如表1所示。

表1 数据采集项目

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3.3 应用分析

通过simba1354凿岩台车上的ITIQ数据采集系统,管理人员能够在手机上随时随地得到清晰而准确的设备数据,它既能以每天的进尺米数、设备的工况实时数据形式呈现,也能以累计进尺米数、累计工作时间、平均油耗等一系列的统计分析后的形式呈现。为设备管理、生产进度分析提供极大的便利和有力的数据支持,同时,还能为设备的维保提供便利,有利于设备的保养以及故障的排查、维修,提高效率。

4 ITIQ数据采集系统在ST1030铲运机出矿应用二

4.1 ���件配置

主要配置硬件包括显控一体机、位置传感器及圆盘、油压传感器、数据传输工具等。硬件配置示意图,如图3所示。

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▲图3 硬件配置示意图

4.2 数据采集项目

设备通过显控一体机将接收的位置传感器、圆盘以及油压传感器信号转换成实时重量与斗数,同时集成车身其他传感器,如油位传感器、油温传感器、发动机线束传感信号等一系列信息,对其进行整合、计算及传输。数据采集项目,如表2所示。

表2 数据采集项目

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4.3 应用分析

在称重计量方面相较场部以往的人工视频监测计量方法,ITIQ数据采集系统具有更高的准确性、精确性与稳定性。优化流程,计量、记录、上传、统计分析一步到位,节省人力成本与时间成本。在设备维保方面,多样化的车况实时数据,能够全面地反映出设备状态,便于车辆点检,有利于维修人员及时地进行故障排查与维修,避免故障造对车辆成二次损害。

5 结语

矿山技术的发展大体经历了原始阶段、机械化阶段、数字化信息化阶段,并且正在向着智能化阶段迈进。智能矿山建设也从单个系统、单项技术智能化,即“点上的无人”向多个系统智能化,即“面上的无人”向“一个矿井的无人”,最后,向“矿区系统的无人”发展。在新一代信息技术5G通信、工业互联网、区块链、新基建等的发展支撑下,智能化是未来矿山发展的必然趋势,而ITIQ数据采集系统的应用也是向着智能化矿山迈进过程中的一步,其无论是在凿岩设备还是出矿设备上的应用,都展现出了出色的优越性、便捷性与实用性。从设备维保角度看,它能够全面动态地监测设备各项工作数据信息,自动检测异常情况并报警,同时还能进行保养提醒。减小了设备维保和点检的难度,提升了设备运转率,延长了设备使用寿命,有效防止设备劣化,节约维保成本。

从设备管理角度看,ITIQ数据采集系统所体现的集成化、网络化与智能化能够最大程度为设备生产分析、设备管理分析提供便利和数据支持,结合其强大的统计系统,实现同一车辆不同时段的效率、车辆及车队、矿区与矿区之间效率对比,通过多元化的数据对比,能够更快更准确地找出问题的关键,提高设备管理的效率及生产效率。