码头散货装车雷达料位计应用:蓝曼雷达传感器实现精准无人值守
项目概述:华南某散货码头自动化装车改造中,原用德国 SICK 雷达料位计做货车料位实时监测,数据频繁跳变、装车频繁中断,售后长期给不出解决方案,自动化系统最终退回人工操作。换用 蓝曼雷达料位计并经三步验证后,料位数据稳定、精度达标,散货装车实现全流程无人值守。
图 1|华南散货码头移动式卸料斗进行散货装车作业现场
一、客户背景:华南散货码头要上自动化装车,料位数据是前提
该码头主要承担煤炭、矿粉、砂石等大宗散货的中转装卸业务,装车工位配备多座装车料斗,将散料装入卡车。
为提升装车效率、降低人力成本,码头启动了自动化装车改造项目,核心要求有两条:
- 料仓料位实时监测数据接入自动化控制系统,实现无人值守装车
- 适应港口粉尘、雨雾、高湿的室外环境,数据不能”看天吃饭”
项目初期,选用了德国 SICK 的雷达料位计作为料位监测方案。
二、原方案问题:SICK 料位计数据跳变装车中断,售后长期无解
原 SICK 雷达料位计的实际运行情况:
- 数据不准,装车频繁中断:测量数据频繁跳变,自动化系统接收错误数据后频繁启停装车流程
- 售后响应慢,问题长期未解决:客户多次向 SICK 反馈数据不稳定问题,售后未能给出有效解决方案
- 系统成了摆设:原方案最终不得不退回人工操作,实际效果远低于预期
图 2|原来的德国 SICK 雷达料位计,已因数据不准停用
三、改造方案:三步验证后换装蓝曼 LMA 雷达料位计
蓝曼团队接到需求后没有直接换表,而是分三步推进:
- 现场工况评估——实地测量料仓结构、物料特性(介电常数、粉尘浓度、温度变化范围),评估 SICK 原方案失效的根因
- 信号对比测试——相同料仓条件下,蓝曼料位计与 SICK 料位计并机运行对比,验证数据稳定性
- 单仓试装验证——选取 1 座料仓试装蓝曼料位计,接入自动化系统连续运行 2 周,收集数据表现
确认稳定后整体换装,技术要点:
- 76-81 GHz 调频连续波(FMCW)技术,测量精度 ±2mm,满足自动化控制对料位数据的严苛要求
- 测量范围 0.1-20m,适配码头各类散货装车车厢深度
- RS485 输出,直接接入自动化控制系统
- 抗粉尘附着能力强,港口粉尘环境下无需频繁清洁
- 全密封铸铝外壳,防护等级 IP68,适应港口室外全天候环境
图 3|蓝曼 LMA-81G 雷达料位计在码头散货装车现场的安装实景
核心参数
| 参数项 | 参数值 |
|---|---|
| 产品型号 | LMA 雷达料位计 |
| 工作频段 | 76-81 GHz FMCW |
| 测量范围 | 0.1-20 m |
| 测量精度 | ±2 mm |
| 防护等级 | IP68 |
| 输出接口 | RS485 Modbus |
| 供电电压 | DC 18-24 V |
| 工作温度 | -40℃ ~ +85℃ |
| 过程连接 | 法兰 |
| 调试方式 | PC 端调试 |
四、实施效果:数据稳定、自动化恢复,真正无人值守
蓝曼料位计投运后的实际表现:
- ✅ 数据稳定可靠,精度达标:料位数据稳定输出,偏差控制在 ±5mm 以内
- ✅ 自动化装车恢复运行:接入后自动化装车系统连续稳定运行,不再因料位数据异常中断
- ✅ 真正实现无人值守:料仓料位数据实时上传中控室,无需现场操作人员
- ✅ 港口恶劣环境适应良好:粉尘、雨雾、高湿环境下持续稳定运行,测试期间未出现因环境导致的测量异常
- ✅ 性能全面超越原有方案:抗粉尘衰减、多径干扰抑制方面表现更优,数据稳定性显著优于原 SICK 方案
图 4|华南散货码头桥式抓斗卸船机自动装车作业现场
五、适用范围:粉尘雨雾重的散货装卸场景都适用
凡是对料位数据稳定性要求高、现场环境恶劣的散料装卸场景,都可以参考本方案:
- 散货码头、港口的装车楼与装车料斗
- 矿山、砂石建材、粮食饲料等散料料仓
- 需要无人值守、人工巡检成本高的工位
同类装车料位场景可参考 装车料斗抓斗到位检测案例 与 注塑机色粉罐料位雷达案例。
常见问题
Q1:为什么德国 SICK 的雷达料位计在码头散货场景下数据不准?
港口散货装车环境复杂:物料粉尘浓度高、货仓内存在多径反射、物料表面不规则、物料快速滚落。SICK 料位计的信号处理算法在该工况下无法有效滤除干扰信号,导致测量数据频繁跳变。蓝曼料位计针对工业散货场景进行了信号处理优化,在抗粉尘衰减和多径干扰方面表现更优。
Q2:改用蓝曼雷达料位计后,安装位置需要调整吗?
蓝曼料位计采用法兰安装,更换时无需对料仓顶部结构进行改造,可直接替换安装。
Q3:雷达料位计在粉尘大的环境下需要经常清洁吗?
蓝曼料位计天线表面光滑不易粘附粉尘,且 FMCW 信号可穿透一定厚度的粉尘层。本案例投运 6 个月未进行过清洁维护,测量数据未出现异常。
Q4:自动化装车系统对料位计的响应速度有什么要求?
码头装车场景中,料位变化速度在 0.5-2m/min 范围内,蓝曼料位计测量响应时间小于 1 秒,完全满足自动化系统实时控制需求。
Q5:雷达料位计能测哪些物料?
蓝曼雷达料位计适用于煤炭、矿粉、砂石、水泥、粮食、化工颗粒等各类散料。
_1781323769239_0_d9le.png)