港口設(shè)備模型定制方案需求書

1項目背景目的

項目的目的是開發(fā)一個針對港口的通用設(shè)備（場橋、岸橋和擺渡車）及其對貨柜進行上下搬運操作的演示模型，其中模型運行流程必須跟實際港口的操作運行流程一致，其中包括岸橋?qū)⒇浳飶呢洿舷掳徇\到擺渡車的流程；擺渡車運載貨物到堆場的岸橋下的流程；場橋?qū)⒇浳飶臄[渡車上下搬運到堆場的流程。

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、場橋和擺渡車的作業(yè)流程。初步構(gòu)想是下面兩個流程循環(huán)進行：

a岸橋?qū)⒋系募b箱搬運到擺渡車上，擺渡車將集裝箱運輸?shù)綀鰳蛳?，場橋再將車上的集裝箱搬運到堆場上堆放；

b場橋?qū)⒍褕錾霞b箱搬運到擺渡車上，擺渡車將集裝箱運輸?shù)桨稑蛳?，岸橋?qū)⒓b箱搬運到船上

3項目功能需求

3.1岸橋

3.1.1機械模型

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

（2） 實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個自由度運行，包括在a地面沿軌道行走；b吊機1在主結(jié)構(gòu)上行走； d吊機1通過繩索上下伸縮抓手；e吊機2在二層結(jié)構(gòu)上行走；f吊機2通過繩索上下伸縮抓手；

（4） 抓手可以實現(xiàn)抓取貨柜，抓取方式跟真實設(shè)備類似，通過機械結(jié)構(gòu)實現(xiàn)抓取等；

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

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

（7） 所有電機及抓取操作都需要留有可供PLC控制的接口，實現(xiàn)能控制電機的運作、讀取電機的運行位置及抓手的狀態(tài)

3.2場橋

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

（2） 實物與模型的比例范圍在1:20~1:30之間，推薦1:30；

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

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

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

（6） 岸橋可以對集裝箱的夾取并能準確從堆場搬運到貨柜車上裝車，同時也可以將貨柜車上的集裝箱搬運到堆場指定位置；

（7） 所有電機及抓取操作都需要留有可供PLC控制的接口，實現(xiàn)能控制電機的運作、讀取電機的運行位置及抓手的狀態(tài)。

3.3擺渡車 

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

（2）實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作場地按照指定的路線來回運行；

（4）擺渡車能配合場橋和岸橋?qū)崿F(xiàn)集裝箱的裝貨卸貨；

（5）擺渡車的啟動和停止需要留有可控PLC控制和讀取的接口；

3.4貨柜 

（1）模型參考實際集裝箱結(jié)構(gòu)，外形相似度要求不高；

（2）實物與模型的比例范圍在1:20~1:30之間，推薦1:30；

（3）集裝箱需要實現(xiàn)在貨柜車上固定，在堆場等自行疊加固定放置；

（4）集裝箱能配合場橋和岸橋?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橋和岸橋運動；能夠通過切換達到一個搖桿控制場橋和岸橋；

（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，并且可以控制整個模型運行和單獨分別控制場橋和岸橋的運動

（4） 操作面板同時需要有一個配套的移動端APP軟件，實現(xiàn)跟操作面板類似的功能；

3.6運作場地 

（1） 運作場地為實際港口縮小簡化模型，主要是場橋和岸橋運行導(dǎo)軌（或者普通運行）鋪設(shè)場地，擺渡車的運行場地、集裝箱堆放的堆場等；

（2） 運作場地內(nèi)部同時作為所有電動設(shè)備的電路驅(qū)動、走線、供電等器件的擺放位置；

（3） 運行場地通過傳感器、標識等方式輔助擺渡車的定位、運行等；

（4） 堆場上和船上要示意疊加堆放一些集裝箱（不是只放置一兩個），并且是可以項目疊加好的，場橋和岸橋要能抓取堆放的所有的集裝箱（跟實際作業(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；堆場為2堆，數(shù)量為2*2；

3.6軟件

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

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