港口設(shè)備模型定制方案需求書

1項(xiàng)目背景目的

項(xiàng)目的目的是開發(fā)一個(gè)針對(duì)港口的通用設(shè)備（場(chǎng)橋、岸橋和擺渡車）及其對(duì)貨柜進(jìn)行上下搬運(yùn)操作的演示模型，其中模型運(yùn)行流程必須跟實(shí)際港口的操作運(yùn)行流程一致，其中包括岸橋?qū)⒇浳飶呢洿舷掳徇\(yùn)到擺渡車的流程；擺渡車運(yùn)載貨物到堆場(chǎng)的岸橋下的流程；場(chǎng)橋?qū)⒇浳飶臄[渡車上下搬運(yùn)到堆場(chǎng)的流程。

2.1方案流程

設(shè)備的主要目的是為了演示港口設(shè)備重的岸橋、場(chǎng)橋和擺渡車的作業(yè)流程。初步構(gòu)想是下面兩個(gè)流程循環(huán)進(jìn)行：

a岸橋?qū)⒋系募b箱搬運(yùn)到擺渡車上，擺渡車將集裝箱運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)橋下，場(chǎng)橋再將車上的集裝箱搬運(yùn)到堆場(chǎng)上堆放；

b場(chǎng)橋?qū)⒍褕?chǎng)上集裝箱搬運(yùn)到擺渡車上，擺渡車將集裝箱運(yùn)輸?shù)桨稑蛳拢稑驅(qū)⒓b箱搬運(yùn)到船上

3項(xiàng)目功能需求

3.1岸橋

3.1.1機(jī)械模型

（1） 模型參考實(shí)際岸橋結(jié)構(gòu)和運(yùn)作原理，外形相似度大70%（相似程度可以參考上圖的模型，接近這個(gè)模型的程度即可），要有兩層的結(jié)構(gòu)；

（2） 實(shí)物與模型的比例范圍在1:20~1:30之間，推薦1:30；

（3） 模型可以做5個(gè)自由度運(yùn)行，包括在a地面沿軌道行走；b吊機(jī)1在主結(jié)構(gòu)上行走； d吊機(jī)1通過繩索上下伸縮抓手；e吊機(jī)2在二層結(jié)構(gòu)上行走；f吊機(jī)2通過繩索上下伸縮抓手；

（4） 抓手可以實(shí)現(xiàn)抓取貨柜，抓取方式跟真實(shí)設(shè)備類似，通過機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)抓取等；

（5） 吊機(jī)1和吊機(jī)2通過繩索傳動(dòng)的方式上下伸縮抓手，其他自由度實(shí)現(xiàn)具體方式?jīng)]有強(qiáng)制要求，能實(shí)現(xiàn)就可以；如過有難度需更改方式，需要溝通同確認(rèn)；

（6） 岸橋模型可以對(duì)集裝箱的夾取并能準(zhǔn)確搬運(yùn)到貨柜車上裝車，同時(shí)也可以將從貨柜車上將集裝箱搬運(yùn)到指定位置；

（7） 所有電機(jī)及抓取操作都需要留有可供PLC控制的接口，實(shí)現(xiàn)能控制電機(jī)的運(yùn)作、讀取電機(jī)的運(yùn)行位置及抓手的狀態(tài)

3.2場(chǎng)橋

（1） 模型參考實(shí)際廠橋結(jié)構(gòu)和運(yùn)作原理，外形相似度大70%（相似程度可以參考上圖的模型，接近這個(gè)模型的程度即可）；

（2） 實(shí)物與模型的比例范圍在1:20~1:30之間，推薦1:30；

（3） 模型可以做三個(gè)自由度運(yùn)行，包括在a地面沿軌道行走；b吊機(jī)在主結(jié)構(gòu)上行走；c吊機(jī)通過繩索上下伸縮抓手；

（4） 抓手可以實(shí)現(xiàn)抓取貨柜，抓取方式不限制，可以機(jī)械結(jié)構(gòu)抓取、磁鐵吸附等；

（5） 吊機(jī)通過繩索傳動(dòng)的方式上下伸縮抓手，其他自由度實(shí)現(xiàn)具體方式?jīng)]有強(qiáng)制要求，能實(shí)現(xiàn)就可以；如過有難度需更改方式，需要溝通同確認(rèn)；

（6） 岸橋可以對(duì)集裝箱的夾取并能準(zhǔn)確從堆場(chǎng)搬運(yùn)到貨柜車上裝車，同時(shí)也可以將貨柜車上的集裝箱搬運(yùn)到堆場(chǎng)指定位置；

（7） 所有電機(jī)及抓取操作都需要留有可供PLC控制的接口，實(shí)現(xiàn)能控制電機(jī)的運(yùn)作、讀取電機(jī)的運(yùn)行位置及抓手的狀態(tài)。

3.3擺渡車 

（1）模型參考實(shí)際貨柜車結(jié)構(gòu)，外形相似度要求不高，能實(shí)現(xiàn)貨柜的裝在和搬運(yùn)即可；

（2）實(shí)物與模型的比例范圍在1:20~1:30之間，推薦1:30；

（3）擺渡車需要在場(chǎng)橋和岸橋的工作范圍的指定位置停車，裝載貨物完成后能在運(yùn)作場(chǎng)地按照指定的路線來(lái)回運(yùn)行；

（4）擺渡車能配合場(chǎng)橋和岸橋?qū)崿F(xiàn)集裝箱的裝貨卸貨；

（5）擺渡車的啟動(dòng)和停止需要留有可控PLC控制和讀取的接口；

3.4貨柜 

（1）模型參考實(shí)際集裝箱結(jié)構(gòu)，外形相似度要求不高；

（2）實(shí)物與模型的比例范圍在1:20~1:30之間，推薦1:30；

（3）集裝箱需要實(shí)現(xiàn)在貨柜車上固定，在堆場(chǎng)等自行疊加固定放置；

（4）集裝箱能配合場(chǎng)橋和岸橋?qū)崿F(xiàn)集裝箱的裝貨卸貨；

3.5 操作面板 

（1） 兩邊的搖桿能夠控制場(chǎng)橋和岸橋運(yùn)動(dòng)；能夠通過切換達(dá)到一個(gè)搖桿控制場(chǎng)橋和岸橋；

（2） 操作面板需要做成類似控制盒的方式，控制盒可以跟模型放在一起，

（3） 操作面板通過以太網(wǎng)的方式與模型系統(tǒng)連接，并且可以控制整個(gè)模型運(yùn)行和單獨(dú)分別控制場(chǎng)橋和岸橋的運(yùn)動(dòng)

（4） 操作面板同時(shí)需要有一個(gè)配套的移動(dòng)端APP軟件，實(shí)現(xiàn)跟操作面板類似的功能；

3.6運(yùn)作場(chǎng)地 

（1） 運(yùn)作場(chǎng)地為實(shí)際港口縮小簡(jiǎn)化模型，主要是場(chǎng)橋和岸橋運(yùn)行導(dǎo)軌（或者普通運(yùn)行）鋪設(shè)場(chǎng)地，擺渡車的運(yùn)行場(chǎng)地、集裝箱堆放的堆場(chǎng)等；

（2） 運(yùn)作場(chǎng)地內(nèi)部同時(shí)作為所有電動(dòng)設(shè)備的電路驅(qū)動(dòng)、走線、供電等器件的擺放位置；

（3） 運(yùn)行場(chǎng)地通過傳感器、標(biāo)識(shí)等方式輔助擺渡車的定位、運(yùn)行等；

（4） 堆場(chǎng)上和船上要示意疊加堆放一些集裝箱（不是只放置一兩個(gè)），并且是可以項(xiàng)目疊加好的，場(chǎng)橋和岸橋要能抓取堆放的所有的集裝箱（跟實(shí)際作業(yè)情況類似）；

（5） 集裝箱數(shù)量和擺放位置要求為：在船上為2*2*2；堆場(chǎng)為2堆，數(shù)量為2*2；

3.6軟件

根據(jù)客戶的要求定制場(chǎng)橋運(yùn)行程序、岸橋運(yùn)行程序、擺渡車運(yùn)行程序和整體作業(yè)的運(yùn)行程序；需要手機(jī)APP；電機(jī)需要預(yù)留接口給PLC系統(tǒng)來(lái)控制；

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