GPS在自移橋式布料機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

周飛舟，付延濤，辜小川

摘要：為實(shí)現(xiàn)大型礦用自移橋式布料機(jī)運(yùn)行時(shí)自移式布料橋的7臺(tái)自行履帶車(chē)在堆浸場(chǎng)水平方向多角度多方向同步行走、自移式布料橋和可移置膠帶機(jī)卸料小車(chē)同步行走時(shí)位移和角度的高度一致性，并控制移動(dòng)式卸料小車(chē)在自移式布料橋上方軌道的行走區(qū)間和不同位置處的行走速度。在布料機(jī)上安裝GPS接收機(jī)，采用基于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載波相位差分技術(shù)的GPS精確定位4臺(tái)GPS接收機(jī)的位置坐標(biāo)，PLC控制器將GPS接收機(jī)的位置信息轉(zhuǎn)換為堆浸場(chǎng)坐標(biāo)值，并通過(guò)與DP通訊連接傳送位置信息，最終通過(guò)在軟件中編程實(shí)現(xiàn)自移式布料橋多自行履帶車(chē)同步行進(jìn)和各組件協(xié)同工作，減少了布料橋整體行走時(shí)的機(jī)械故障率，每年可節(jié)約成本約13萬(wàn)美元。

關(guān)鍵詞：GPS;自移橋式布料機(jī);RTK技術(shù);坐標(biāo)系;PLC

中圖分類(lèi)號(hào)：TD676 文章編號(hào)：1001-1277（2022）03-0050-05

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Adoi：10.11792/hj20220311

引 言

GPS（Global Positioning System）即全球定位系統(tǒng)，在使用GPS進(jìn)行定位時(shí)，會(huì)受到各種因素（如衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘差誤差、傳播誤差等）的影響，為消除誤差源得到更高的定位精度，常采用差分GPS技術(shù)[1]。自移橋式布料機(jī)（下稱(chēng)“布料機(jī)”）用于散裝物料的堆置，移動(dòng)工作時(shí)對(duì)各自行履帶車(chē)和關(guān)鍵移動(dòng)部位定位精度要求高。

萬(wàn)寶礦產(chǎn)（緬甸）萊比塘銅礦（下稱(chēng)“萊比塘銅礦”）選礦廠(chǎng)現(xiàn)有2臺(tái)生產(chǎn)能力6 000 t/h的布料機(jī)，布料機(jī)結(jié)構(gòu)龐大，控制系統(tǒng)復(fù)雜。

因此，萊比塘銅礦定位系統(tǒng)采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載波相位差分（Real-Time Kinematic，RTK）技術(shù)，該技術(shù)需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)數(shù)量布置若干套GPS定位設(shè)備，每套GPS定位設(shè)備包含2臺(tái)接收機(jī)，其中一臺(tái)作為基準(zhǔn)站，另外一臺(tái)則作為流動(dòng)站[2]，多點(diǎn)測(cè)量時(shí)流動(dòng)站可以共用1個(gè)基準(zhǔn)站。

采用瑞士徠卡公司的GS10定位設(shè)備，GS10采用無(wú)線(xiàn)傳輸方式接收RTK數(shù)據(jù)，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站之間選用芬蘭SATEL公司的GFU27無(wú)線(xiàn)數(shù)傳電臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)。依據(jù)RTK技術(shù)對(duì)基準(zhǔn)站的選址要求[2-3]，在堆浸場(chǎng)正前方設(shè)置一個(gè)基準(zhǔn)站，置于塔臺(tái)頂端，實(shí)時(shí)向布料機(jī)上的4臺(tái)流動(dòng)站發(fā)送其接收到的載波相位信號(hào)[3]。

GPS工作時(shí)，所有接收機(jī)都在觀(guān)測(cè)衛(wèi)星數(shù)據(jù)，基準(zhǔn)站把接收的載波相位信號(hào)傳給流動(dòng)站，流動(dòng)站在接收衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)也接收基準(zhǔn)站信號(hào)，在這2個(gè)信號(hào)的基礎(chǔ)上，流動(dòng)站上的內(nèi)置軟件就可以實(shí)現(xiàn)差分運(yùn)算，精確定位出基準(zhǔn)站與流動(dòng)站的空間相對(duì)位置[2]。采用RTK技術(shù)測(cè)量可使GPS定位精度達(dá)到厘米級(jí)[2-3]。

1 工程背景

萊比塘銅礦是亞洲最大濕法冶金銅礦山之一，年生產(chǎn)陰極銅10萬(wàn)t，采用“露天開(kāi)采—破碎—運(yùn)輸—堆浸—萃取—電積”的生產(chǎn)工藝。其選礦廠(chǎng)負(fù)責(zé)礦石的“破碎—運(yùn)輸—筑堆”工序，年處理礦石1 800萬(wàn)t，采用布料機(jī)對(duì)處理后的礦石進(jìn)行筑堆，布料機(jī)工作在露天銅礦的永久堆浸場(chǎng)內(nèi)，位于礦石“開(kāi)采—破碎—運(yùn)輸—堆浸”物料流的最末端。堆浸場(chǎng)被平均劃分成數(shù)十個(gè)并排的矩形堆浸單元，布料機(jī)將破碎后的礦石經(jīng)膠帶輸送機(jī)均勻筑堆在堆浸單元，并通過(guò)履帶的自行移動(dòng)和膠帶輸送機(jī)的移設(shè)使筑堆范圍能夠覆蓋整個(gè)堆浸場(chǎng)[1]。單臺(tái)布料機(jī)設(shè)自行履帶車(chē)11臺(tái)，生產(chǎn)和移設(shè)時(shí)因受工藝要求和工況變化影響，4大組成部件移動(dòng)時(shí)刻處于不同狀態(tài)。國(guó)內(nèi)對(duì)大型礦用移動(dòng)設(shè)備的應(yīng)用中鮮有對(duì)布料機(jī)的應(yīng)用，目前只在智利埃斯康迪達(dá)銅礦和萊比塘銅礦中有所應(yīng)用[4-5]。

為提高布料機(jī)布料橋上7臺(tái)自行履帶車(chē)在永久堆浸場(chǎng)筑堆中移動(dòng)的同步性，以及4大組成部件在堆浸場(chǎng)平面直角坐標(biāo)系x、y坐標(biāo)方向上的協(xié)同性，在每臺(tái)布料機(jī)上配置4套GPS衛(wèi)星定位設(shè)備對(duì)其關(guān)鍵部位進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，獲取的位置信息通過(guò)PROFIBUS DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊進(jìn)入PLC，通過(guò)編程控制解決了大型礦用布料機(jī)多履帶和多組成部件之間移動(dòng)同步性和協(xié)同性難以實(shí)現(xiàn)高精度控制的問(wèn)題。

2 布料機(jī)工作原理及控制系統(tǒng)

2.1 結(jié)構(gòu)及工作原理

布料機(jī)由長(zhǎng)800 m的可移置膠帶輸送機(jī)（Conveyor Volume，CV）、跨越在CV上方的可移置膠帶機(jī)卸料小車(chē)（Tripper Control Car，TCC）、長(zhǎng)350 m的自移式布料橋（Mobile System Bridge，MSB）及位于MSB上方的移動(dòng)式卸料小車(chē)（Tripper Car/Stacker，TCS）等4部分組成（如圖1所示）[4]。其中，MSB由7臺(tái)自行履帶車(chē)支撐，可以整體多角度行走，布料時(shí)MSB的7臺(tái)自行履帶車(chē)必須保持在同一水平線(xiàn)上同步行走。TCC和CV頭部驅(qū)動(dòng)站各由2臺(tái)自行履帶車(chē)支撐其自由移動(dòng)。

經(jīng)過(guò)破碎后的礦石從上游供料膠帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)至布料機(jī)的CV上，由CV轉(zhuǎn)運(yùn)到TCC，再通過(guò)TCC的下料口落至MSB頭部受料膠帶的正上方，最后轉(zhuǎn)運(yùn)至TCS并選擇單側(cè)布料。當(dāng)MSB的一側(cè)布完礦石完成筑堆后，MSB的7臺(tái)自行履帶車(chē)載著MSB和TCS按設(shè)定步長(zhǎng)自動(dòng)后退到下個(gè)相鄰區(qū)域繼續(xù)布料，TCC則跟隨MSB自動(dòng)同步移動(dòng)[4]。

為確保布料機(jī)的MSB和TCC自動(dòng)行走時(shí)能夠精準(zhǔn)同步，在MSB的1號(hào)自行履帶車(chē)、7號(hào)自行履帶車(chē)和TCC下料口處各配置1套GS10定位設(shè)備來(lái)獲取3個(gè)測(cè)點(diǎn)的位置信息;為了控制TCS布料筑堆時(shí)點(diǎn)位的分布和TCS在MSB上方軌道行走的區(qū)間及速度，在TCS上方布置1臺(tái)GS10定位設(shè)備來(lái)獲取TCS在MSB上的水平位置。

2.2 控制系統(tǒng)

布料機(jī)控制系統(tǒng)由CV控制系統(tǒng)、TCC控制系統(tǒng)、MSB控制系統(tǒng)（包含TCS從站）和MSB的7臺(tái)自行履帶車(chē)控制系統(tǒng)等10個(gè)主控制系統(tǒng)組成，均采用西門(mén)子S7-300 PLC作控制器。各控制系統(tǒng)之間采用西門(mén)子PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連接，采用DP通訊交換數(shù)據(jù)，4套GPS接收機(jī)輸出的是基于RS232串行數(shù)據(jù)接口標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)，需先通過(guò)西門(mén)子網(wǎng)關(guān)DP/RS232C Link將其轉(zhuǎn)換為基于RS485物理接口的PROFIBUS DP信號(hào)，然后再經(jīng)過(guò)中繼器進(jìn)入相應(yīng)的控制器，布料機(jī)控制系統(tǒng)如圖2所示，圖中包含了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用的ProfiNet通訊。

3 工程應(yīng)用

3.1 GPS在控制系統(tǒng)中的硬件組態(tài)

采用西門(mén)子Step7編程軟件，分別將MSB和TCC控制系統(tǒng)的CPU作為主站，將GPS定位接收機(jī)GS10作為從站掛在主站上。布料機(jī)上共布置4個(gè)GPS，需分別在TCC控制系統(tǒng)和MSB控制系統(tǒng)上組態(tài)，GPS在TCC控制系統(tǒng)中的硬件組態(tài)如圖3所示，地址為20，其在MSB控制系統(tǒng)中的硬件組態(tài)同理。

3.2 GPS在控制系統(tǒng)中的軟件實(shí)現(xiàn)

3.2.1 GPS定位數(shù)據(jù)分析

美國(guó)國(guó)家海洋電子協(xié)會(huì)（National Marine Electronics Association，NMEA）是數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)會(huì)的一個(gè)協(xié)議集，GS10輸出的數(shù)據(jù)遵循NMEA協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)[6]。接收機(jī)輸出的標(biāo)準(zhǔn)信息有幾種不同的格式，常用的有GGA、GSA、POS、LLK、LLQ、GLL和GGK等[6-7]。其中，LLK和LLQ是瑞士徠卡公司專(zhuān)用的協(xié)議數(shù)據(jù)格式，現(xiàn)場(chǎng)GPS系統(tǒng)采用LLQ語(yǔ)句格式輸出數(shù)據(jù)[6-7]。

3.2.2 初始數(shù)據(jù)獲取

在Step7編程環(huán)境中編制一個(gè)帶有背景數(shù)據(jù)塊的功能塊FB，F(xiàn)B程序代碼采用SCL語(yǔ)言編寫(xiě)，用于解算每個(gè)定位設(shè)備GS10所在位置的經(jīng)度、緯度、高度、數(shù)據(jù)質(zhì)量、數(shù)據(jù)精度和衛(wèi)星個(gè)數(shù)等數(shù)據(jù)[6-7]。PLC通過(guò)在編程軟件中建立專(zhuān)用功能FC調(diào)用FB，讀取GS10中的數(shù)據(jù)，F(xiàn)B程序代碼關(guān)鍵部分如下：

1）數(shù)據(jù)采集部分。GS10接收到的數(shù)據(jù)以字節(jié)為單位分成5組，每組2個(gè)字節(jié)包含16個(gè)位，PLC從第0位開(kāi)始依次循環(huán)讀取，讀取的MESSAGE作為PLC的輸入。

FOR i：=0 TO 79 DO

MESSAGE[i]：=BYTE_TO_CHAR（PIB[FIRST_PEB+i]）;

END_FOR;

其中，F(xiàn)IRST_PEB是PLC讀取GS10時(shí)定義的接口起始地址，在硬件組態(tài)部分對(duì)每個(gè)GS10從站進(jìn)行定義。

2）判斷數(shù)據(jù)ID。PLC讀取GS10數(shù)據(jù)后，查詢(xún)判斷數(shù)據(jù)的第3，4，5和0位是否和LLQ語(yǔ)句的ID內(nèi)容相符合，只要有1個(gè)位不對(duì)應(yīng)，就判定該數(shù)據(jù)無(wú)效，返回?zé)o效代碼。

IF（（MESSAGE[3]<>L）OR（MESSAGE[4]<>L）OR（MESSAGE[5]<>L）OR（MESSAGE[0]<>））

THEN

RES_CODE_NMEA_TYPE：=9000;

END_IF;

3）讀取經(jīng)度值。在79個(gè)字符位中確定經(jīng)度邊界區(qū)間，然后在此區(qū)間內(nèi)確定經(jīng)度字符區(qū)域所占的總位數(shù)，把該區(qū)間內(nèi)的位分成L1和L2兩段，并將其由字符型轉(zhuǎn)換成整型，定義前半段整型數(shù)值為x（i），后半段為y（i）。獲取經(jīng)度值過(guò)程如下：

FOR i：=1 TO L1 DO

EM：=（x（i）-48）×e（L1-1）×2.302585+EM

END_FOR;

FOR i：= 1TO L2 DO

EMM：=（y（i）-48）×e（L2-1）×2.302585+EMM

END_FOR ;

ER：=（EM-ΔΕ）+EMM/eL2×2.302585

其中，ΔΕ為GS10流動(dòng)站相對(duì)GPS基準(zhǔn)站的偏差補(bǔ)償值，ER為PLC從GS10中讀取的經(jīng)度值。PLC讀取緯度值和高度值過(guò)程與此原理相同。

3.2.3 坐標(biāo)變換

初始數(shù)據(jù)獲取到的經(jīng)度、緯度、高度等數(shù)據(jù)是在GS10中由WGS-84坐標(biāo)投影到UTM（通用橫墨卡托格網(wǎng)系統(tǒng)）坐標(biāo)系中的數(shù)值，需將其轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)需要的堆浸場(chǎng)坐標(biāo)值[8-10]。

以布料機(jī)的CV頭部驅(qū)動(dòng)站為原點(diǎn)，MSB為x軸，CV為y軸，建立一個(gè)堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系，選取CV首尾中心線(xiàn)（無(wú)限接近）兩點(diǎn)為公共控制點(diǎn)，采用移動(dòng)式手持測(cè)量GPS接收機(jī)測(cè)出兩點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo)值，然后將其導(dǎo)入GPS觀(guān)測(cè)手簿中，通過(guò)手簿的程序處理軟件將WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成UTM坐標(biāo)值，在Step7編程環(huán)境中創(chuàng)建一個(gè)功能FC，分別將2個(gè)公共控制點(diǎn)的UTM坐標(biāo)值和從4個(gè)GS10中獲取的坐標(biāo)值加載到FC輸入側(cè)中，PLC通過(guò)4次調(diào)用FC，即可自動(dòng)計(jì)算出4個(gè)GS10定位設(shè)備在堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系中的x、y、z值，通過(guò)編寫(xiě)控制算法程序，就可以控制布料機(jī)運(yùn)行。FC程序采用STL語(yǔ)言編寫(xiě)，通過(guò)執(zhí)行代碼即可獲得每個(gè)GS10接收器在堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系中的x、y坐標(biāo)值，具體算法如下[8-10]：

1）計(jì)算首尾兩點(diǎn)坐標(biāo)偏北角。選取CV首尾中心線(xiàn)上的兩點(diǎn)P1和P2為公共點(diǎn)，如圖4所示。計(jì)算此方向與東西方向的夾角（α），見(jiàn)式（1）。

α=arctanPn1-Pn2/Pe2-Pe1π（1）

式中：Pn1、Pn2、Pe1、Pe2分別為WGS-84坐標(biāo)系中點(diǎn)P1和P2北緯和東經(jīng)數(shù)值投影在UTM坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值;π為圓周率。

2）將求得坐標(biāo)偏北角轉(zhuǎn)換為弧度，見(jiàn)式（2）～（4）。

αrad=（180°-α）×π180°（2）

sin α=sin αrad（3）

cos α=cos αrad（4）

式中：αrad為坐標(biāo)偏北角的弧度值。

3）計(jì)算GS10流動(dòng)站北緯實(shí)時(shí)數(shù)值和點(diǎn)P1北緯UTM坐標(biāo)值的偏差（ΔΝ），見(jiàn)式（5）。

ΔΝ=NR-Pn1（5）

式中：NR為上節(jié)初始數(shù)據(jù)獲取中PLC讀取的實(shí)時(shí)北緯數(shù)值。

4）計(jì)算GS10流動(dòng)站東經(jīng)實(shí)時(shí)數(shù)值和點(diǎn)P1東經(jīng)UTM坐標(biāo)值的偏差（ΔE），見(jiàn)式（6）。

ΔE=ER-Pe1（6）

式中：ER為上節(jié)初始數(shù)據(jù)獲取中PLC讀取的實(shí)時(shí)東經(jīng)數(shù)值。

5）堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系中x值求取，見(jiàn)式（7）～（9）。

Tr1_x=ΔEcos α（7）

Tr2_x=ΔNsin α（8）

x=Tr1_x+Tr2_x（9）

式中：Tr1_x和Tr2_x分別為GS10流動(dòng)站獲取的經(jīng)緯度值相對(duì)于公共點(diǎn)東向偏差和北向偏差在堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系x坐標(biāo)方向的分量。

6）堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系中y值求取，見(jiàn)式（10）～（12）。

Tr1_y=ΔEsin α（10）

Tr2_y=ΔNcos α（11）

y=Tr1_y-Tr2_y（12）

式中：Tr1_y和Tr2_y分別為GS10流動(dòng)站獲取的經(jīng)緯度值相對(duì)于公共點(diǎn)東向偏差和北向偏差在堆浸場(chǎng)坐標(biāo)系中y坐標(biāo)方向的分量。

3.3 控制方案應(yīng)用

通過(guò)數(shù)據(jù)獲取和坐標(biāo)變換2個(gè)重要步驟，即可獲取MSB首尾自行履帶車(chē)、TCC下料口和TCS卸料小車(chē)在堆浸場(chǎng)平面坐標(biāo)系中的準(zhǔn)確位置。

通過(guò)在主程序OB1或新建的FC中編寫(xiě)控制命令控制TCS在MSB上方的布料點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)逐點(diǎn)連續(xù)布料，并在TCS行走到靠近MSB的1號(hào)和7號(hào)自行履帶車(chē)上方位置時(shí)提前降低速度，以免失控造成事故。該方案取代了最初在TCS上安裝編碼器控制TCS行走距離和速度的方案。

通過(guò)在主程序OB1或再次新建的FC中編寫(xiě)控制命令分別控制MSB和TCC的同步及MSB 7臺(tái)自行履帶車(chē)的同步。布料時(shí)需要控制TCC的y坐標(biāo)值與MSB頭部1號(hào)自行履帶車(chē)的y坐標(biāo)值，保證坐標(biāo)值偏差持續(xù)穩(wěn)定，如果出現(xiàn)偏差，PLC則根據(jù)偏差大小自動(dòng)調(diào)節(jié)TCC自行履帶車(chē)的速度，避免了TCC和MSB同步行走偏差過(guò)大導(dǎo)致的故障停機(jī)，實(shí)現(xiàn)了布料機(jī)生產(chǎn)時(shí)TCC下料口和MSB受料口位置的相對(duì)固定，可以保證下料的連續(xù)性，不會(huì)發(fā)生漏料或者跑料的情況，該方案取代了最初在TCC下料口x、y、z方向安裝超聲波傳感器定位MSB受料漏斗位置的方案。當(dāng)布料機(jī)在堆浸場(chǎng)布料筑堆時(shí)，程序通過(guò)計(jì)算MSB 1號(hào)自行履帶車(chē)的x、y坐標(biāo)值和7號(hào)自行履帶車(chē)的x、y坐標(biāo)值的偏差，自動(dòng)調(diào)節(jié)7臺(tái)自行履帶車(chē)運(yùn)行速度和角度，從而實(shí)現(xiàn)MSB 7臺(tái)自行履帶車(chē)在堆浸單元的直行、轉(zhuǎn)彎行走、90°旋轉(zhuǎn)行走、扇形布料等多種運(yùn)行軌跡下的同步控制，大大減少甚至完全避免了MSB整體行走時(shí)的機(jī)械故障。

將GPS應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)2臺(tái)布料機(jī)中，保證了大型布料機(jī)生產(chǎn)和移設(shè)時(shí)多自行履帶車(chē)之間、多移動(dòng)從屬部件之間位移和角度變化的同步，應(yīng)用效果良好，故障率低。由最初設(shè)計(jì)GPS只用于MSB布料橋上7臺(tái)自行履帶車(chē)多種運(yùn)行軌跡下的同步行走控制擴(kuò)展到在TCC和TCS上的改造應(yīng)用，相比最初使用絕對(duì)值編碼器和超聲波傳感器等定位方案，在TCC和TCS安裝GPS后，只需一個(gè)電氣技師在布料機(jī)停產(chǎn)移設(shè)時(shí)對(duì)GPS進(jìn)行檢查即可，省去日常對(duì)傳感器及使用環(huán)境的維護(hù)。由于GPS安裝的固定性和RTK技術(shù)的厘米級(jí)定位精度，布料機(jī)生產(chǎn)時(shí)TCC受料斗自動(dòng)跟隨MSB下料斗同步行走，不會(huì)造成明顯偏差導(dǎo)致漏料，省去了每班人工巡檢和頻繁校正受料口位置。采用絕對(duì)值編碼器和超聲波傳感器時(shí)，不僅安裝困難而且容易受到濕礦黏結(jié)影響，安裝維護(hù)均需要工人高空作業(yè)。使用GPS代替?zhèn)鹘y(tǒng)傳感器應(yīng)用效果如表1所示。

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)將采用實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)載波相位差分技術(shù)的GPS設(shè)備布置在MSB的1號(hào)自行履帶車(chē)、7號(hào)自行履帶車(chē)、TCC下料口和TCS上方，實(shí)現(xiàn)對(duì)布料機(jī)4大組成部件位置信息的精準(zhǔn)定位，并通過(guò)編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)布料機(jī)的自動(dòng)化控制，可有效控制MSB上7臺(tái)自行履帶車(chē)在堆浸單元中直行、轉(zhuǎn)彎行走、90°旋轉(zhuǎn)行走、扇形布料等多種運(yùn)行軌跡。在萊比塘銅礦的應(yīng)用效果良好，機(jī)械故障率低，每年可節(jié)約成本約13萬(wàn)美元。

[參 考 文 獻(xiàn)]

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Application of GPS to the control system of self-mobilized bridge spreader

Zhou Feizhou1，2，F(xiàn)u Yantao1，2，Gu Xiaochuan1，2

（1.Wanbao Mineral Co.，Ltd.; 2.Wanbao Mineral（Burma）Copper Industry Co.，Ltd.）

Abstract：GPS receiver is installed on the self-mobilized bridge spreader，in order to achieve multi-angle and multi-directional synchronized movement of 7 self-moving crawlers on self-mobilized bridge spreader bridge along horizontal direction of heap leaching field，high consistency of displacement and angle during the synchronized movement of the discharge cart on self-mobilized spreader bridge and movable seal tape machine，and control the moving speed of mobile discharge cart on the moving section on the tracks above the self-mobilized spreader bridge and on different locations，when large-scale self-mobilized spreader is operational.The location coordinates of 4 GPS receivers are precisely located by GPS based on real-time kinematic technology.PLC controller converts the location information of GPS receivers into numbers on the heap leaching field coordinate system，and transmits location information by connecting DP communications.Finally，synchronized movement of multiple self-moving crawlers on self-mobilized spreader bridge and synergic operation between each component are realized by software programming，the rate of mechanical failure during the overall movement of spreader bridge is reduced，and the annual cost can be saved by about 130 000 dollars.

Keywords：GPS;self-mobilized bridge spreader;RTK technology;coordinate system;PLC