电铲数量与卡车合理匹配
露天矿卡车运输系统最佳调度
露天矿卡车运输系统最佳调度的数学模型及其数值解法研究马义飞 李祥仪(北京科技大学资源工程系,北京,100083)摘 要 文章分析了目前卡车调度系统的建模情况,应用最佳控制的理论建立了卡车调度系统的数学模型,并结合一简例,分析了数值解法,给出简例的数值解。
通过对数值解的分析,说明数学模型和数值解法都是正确的。
关键词 计算机控制;卡车调度;最佳控制;数学模型中图法分类号 TD 571:O 224A M a them a tic M ode l of O p ti m a l C ontro lfo r T ruck D is pa tch S ys tem in O pe nca s t M iningM a Y ifei L i X iangyi(B eij ing U n iversity of S cience &T echnology ,B eij ing ,100083Ch ina )Abs tra c t T h is p ap er has exam ined the m odelling of truck disp atch system in op encast m in 2ing .W ith the op ti m al theo ry ,a m athem atical m odel has been con structed .T ak ing a si m p le case as exam p le ,the p ap er has analyzed the com p u tati onal m ethod of the p rob lem ,w ith the m ethod ,calcu lated the si m p le case and go t good resu lts w h ich p roved that the m athem atical m odel and the so lving m ethod are co rrect .Ke y w o rds com p u ter con tro l ;truck disp atch ;op ti m al con tro l ;m athem atical m odel1 当前国内外计算机卡车调度系统的应用情况[1] 国际上流行的计算机卡车调度系统是美国模块公司的D ISPA TCH ,它是综合监控系统,经过多年的发展,现在达到对设备状态自动监控,GPS 定位,自动派车的阶段。
露天矿挖机卡车智能化调试系统(2)(1)
露天矿智能化调度系统目录一、系统概况 (3)二、系统组成 (4)三、系统功能 (5)3.1优化调度 (5)3.2设备管理 (7)3.3自动计量 (7)3.4地图监控 (7)3.5地图编辑 (8)3.6生产数据统计 (9)3.7预警系统 (10)3.8 水位监控 (10)3.9 车辆防碰撞预警 (11)四、系统管理模块 (11)4.1 挖机管理 (11)4.2卡车管理 (12)4.3卡车水位实时监测预警系统 (13)4.4 露天矿车辆防撞预警系统 (14)4.5 调度管理 (15)五、系统十大特点 (16)5.1全自动的实时调度 (16)5.2直观方便的调度界面 (16)5.3司机对全局信息的知情 (16)5.4电铲装载能力的自动采集 (17)5.5特殊物料的自动派车 (17)5.6长距离派车问题的解决 (17)5.7灵活的局部定铲派车 (17)5.8高适应的智能终端 (18)5.9语音提示 (18)5.10系统适应性强 (18)露天矿挖机卡车智能化调度系统一、系统概况现在化露天矿山已全部采用机械化（挖机、电铲、卡车、钻车、洒水车、加油车等），机械化设备的投入将产能推向了高峰，但随着机械化的投入，运行效率是每一个矿山人不断思考的地方，如何提高每台设备的运行效率，如何规避卡车行进过程中的碰撞，如何实现自动化调试，如何实现油耗、卡车水箱水量监测以及及时提醒，是现在矿山人迫切需要实现的智能化需求。
综合运用现代化高新信息化技术，包括全球化定位技术、GIS、无线通信、人工智能、系统工程理论和最先进的优化技术等方式，对露天矿的主要设备（挖机、电铲、卡车、钻车、洒水车、加油车等）的精准工作位置、工作状态、工作量进行全天候数据化监控，自动适应采矿生产过程中的各种变化，实现对卡车、挖机的自动化调试，达到优化生产、安全生产、提高效率、提高产能、增加利润、降低油耗的目的。
建立生产监控、智能调度、智能生产指挥管理系统，彻底改变传统的生产管理模式，提高了企业的管理水平和信息化水平，为露天矿生产管理方式提供一场新的变革，为数字化矿山建设奠定基础，同时也是21世纪现代化矿山建设体系的必然要求和重要发展方向。
胜利东二号矿卡车运输能力分析
两 车车箱 间 的净 距 ， ２５Ｉ； 取 ． ｌ ｌ
运行所进行 的各种辅 助性生产 活动和服务性 活动 ， 主 要包括 车辆 的保 修 、 备件及 油料 的供 给和道 路养 护 。
３ 矿 山道路 设பைடு நூலகம் 分析
ｌ一 后 轮外缘距 路 面边缘 的距离 ， ２ｍ。 ， 取
计 算得 Ｂ＝ １ ２ ．ｍ ３
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露 采 技 ２ｏ 增 天 矿 术 ０年 刊 ｌ
胜 利东二号矿卡 车运输 能 力分析
霍志 刚 ，王春 雨 ，陈世 乾
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（ 蒙 古大 唐 国 际锡 林 浩 特矿 业 有 限 公 司胜利 东二 号露 天 煤 矿 ， 内蒙 古 锡 林 浩 特 ０ ６ ０ ） 内 ２ ０ ０
收 稿 日期 ：０ ０ ０ — ７ ２ １— １ ０
的前 提下 ， 路允 许通 过的最 大汽 车数量 或运 输量 。 道
作 者简 介 ： 霍志 刚（ ９ ３ ） 男 ， 宁人 ， １８ 一 ， 辽 助理 工 程 师 ， ２０ ０ ８年毕业于内蒙古工业大学交通运输 专业， 现为锡林浩特 矿 业公 司采矿 作业部任 生产技 术 员， 从事人 员培训 、 设备 管
理 和部 门工 作 计 划及 总 结等 相 关 工 作 。
矿 业公 司主 要矿 山道 路 大部分 为双 车道 ， 据 《 天 根 露
矿 线 路工 程》 在 保证 安 全 的前 提下 ， 许通 过 的最 ， 允 大 汽车 数量 可按下式 计算 ：
・
３ ・ ２
露天采矿技术 ２１年增 ０ ０ 刊
Ⅳ： ｌ
年完成 产 量 约为 １ ４ ．５ ｍ ， 以全年 可完成产 ８ 万 ３所 ５ ４
量为 ２９ ０２ １ ． ５万 ｍ 。 ３
LINGO练习
∑=nj i ijij xc1,1 解非线性方程组⎪⎩⎪⎨⎧=+++=+4222222y y x x y x2 装配线平衡模型 一条装配线含有一系列的工作站，在最终产品的加工过程中每个工作站执行一种或几种特定的任务。
装配线周期是指所有工作站完成分配给它们各自的任务所化费时间中的最大值。
平衡装配线的目标是为每个工作站分配加工任务，尽可能使每个工作站执行相同数量的任务，其最终标准是装配线周期最短。
不适当的平衡装配线将会产生瓶颈——有较少任务的工作站将被迫等待其前面分配了较多任务的工作站。
问题会因为众多任务间存在优先关系而变得更复杂，任务的分配必须服从这种优先关系。
这个模型的目标是最小化装配线周期。
有2类约束：① 要保证每件任务只能也必须分配至一个工作站来加工； ② 要保证满足任务间的所有优先关系。
例 有11件任务（A —K ）分配到4个工作站（1—4），任务的优先次序如下图。
每件任务所花费的时间如下表。
3 旅行售货员问题（又称货郎担问题，Traveling Salesman Problem ）有一个推销员，从城市1出发，要遍访城市2，3，…，n 各一次，最后返回城市1。
已知从城市i 到j 的旅费为ij c，问他应按怎样的次序访问这些城市，使得总旅费最少？可以用多种方法把TSP 表示成整数规划模型。
这里介绍的一种建立模型的方法，是把该问题的每个解（不一定是最优的）看作是一次“巡回”。
在下述意义下，引入一些0-1整数变量：ij x ⎩⎨⎧≠=其它情况，且到巡回路线是从，0,1j i j i 其目标只是使为最小。
这里有两个明显的必须满足的条件：访问城市i 后必须要有一个即将访问的确切城市；访问城市j 前必须要有一个刚刚访问过的确切城市。
用下面的两组约束分别实现上面的两个条件。
ni xnj ij,,2,1,11 ==∑=nj xni ij,,2,1,11==∑=到此我们得到了一个模型，它是一个指派问题的整数规划模型。
数学建模lingo作业-习题讲解
基础题：1．目标规划问题最近，某节能灯具厂接到了订购16000套A 型和B 型节能灯具的订货合同，合同中没有对这两种灯具的各自数量做要求，但合同要求工厂在一周内完成生产任务并交货。
根据该厂的生产能力，一周内可以利用的生产时间为20000min ，可利用的包装时间为36000min 。
生产完成和包装一套A 型节能灯具各需要2min ；生产完成和包装完成一套B 型节能灯具各需要1min 和3min 。
每套A 型节能灯成本为7元，销售价为15元，即利润为8元；每套B 型节能灯成本为14元，销售价为20元，即利润为6元。
厂长首先要求必须按合同完成订货任务，并且即不要有足量，也不要有超量。
其次要求满意销售额达到或者尽量接近275000元。
最后要求在生产总时间和包装总时间上可以有所增加，但过量尽量地小。
同时注意到增加生产时间要比包装时间困难得多。
试为该节能灯具厂制定生产计划。
解：将题中数据列表如下：根据问题的实际情况，首先分析确定问题的目标级优先级。
第一优先级目标：恰好完成生产和包装完成节能灯具16000套，赋予优先因子p1；第二优先级目标：完成或者尽量接近销售额为275000元，赋予优先因子p2； 第三优先级目标：生产和包装时间的增加量尽量地小，赋予优先因子p3； 然后建立相应的目标约束。
在此，假设决策变量12,x x 分别表示A 型，B 型节能灯具的数量。
（1） 关于生产数量的目标约束。
用1d -和1d +分别表示未达到和超额完成订货指标16000套的偏差量，因此目标约束为1111211min ,..16000z d d s t x x d d -+-+=+++-=要求恰好达到目标值，即正、负偏差变量都要尽可能地小（2） 关于销售额的目标约束。
用2d -和2d +分别表示未达到和超额完成满意销售指标275000元的偏差值。
因此目标约束为221222min ,..1520-275000.z d s t x x d d --+=++=要求超过目标值，即超过量不限，但必须是负偏差变量要尽可能地小，(另外：d +要求不超过目标值，即允许达不到目标值，就是正偏差变量要尽可能地小) （3） 关于生产和包装时间的目标约束。
抚顺东露天矿工艺改造的方案探讨
抚顺东露天矿工艺改造的方案探讨霍明亮【摘要】抚顺东露天矿采用电铲-电铁为主、电铲-采矿汽车为辅的生产工艺.随着时代的发展,电铁开采工艺并没有得到大的发展,设备基本没有更新,致使现在存在劳动强度大,招工难,生产人数多,生产成本高等弊端.特别是排土环节存在突出问题.针对这种情况,提出了工艺改造的方案.【期刊名称】《露天采矿技术》【年(卷),期】2017(032)008【总页数】4页(P22-25)【关键词】工艺改造;半连续;间断;成本【作者】霍明亮【作者单位】抚顺矿业集团设计院有限责任公司,辽宁抚顺 113017【正文语种】中文【中图分类】TD824东露天矿隶属抚顺矿业集团，位于抚顺煤田的东部，东西长6 km，南北宽2.5 km，面积约12 km2。
现已探明煤炭储量9 000万t，油母页岩储量10亿t，油母页岩富矿平均厚度94.24 m，平均含油率为7.26%，最高达15.23%，开采年限近60 a。
东露天矿最早开采于1924年，建国后被列为国家“一五”计划156项重点建设项目之一，曾3次开采、停产。
1997年，抚顺矿务局编制了以东露天矿恢复为龙头、以油母页岩开发利用为主的转产规划。
2004年9月28日国家发改委批复东露天矿恢复工程项目，2006年4月26日成立东露天矿，2009年9月29日正式投产，2013年达产，形成了以电铲-电机车为主、电铲-采矿汽车为辅的生产工艺，生产范围拓展到了西露天矿内排土场和东舍场。
目前，电铁线路总延长180 km，接触网201 km，输配电线路271 km，拥有电铲33台、电机车48台、钻机11台，以及载重汽车81台、挖沟机25台、推土机17台、铲车38台等大型工程机械设备200余台，年产煤炭70万t、油母页岩富矿1 190万t，主要担负集团公司页岩油生产的富矿供应任务。
东露天矿建设初期开采工艺的选择，主要有以下因素：1）自然条件。
东露天矿的油母页岩属中硬岩石，f=2.6～4.5。
露天矿生产的车辆安排审批稿
露天矿生产的车辆安排 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】露天矿生产的车辆安排（CMCM2003B）摘要本文要解决的问题主要围绕减少实际中的经济成本而展开的。
在经济运作中，减少成本是作为露天矿生产带来利润最大化的有效手段之一。
而合理安排有效路线和车次，成为了解决减少成本问题的关键。
鉴于铲点到卸点线路的复杂性，我们把问题分成两个层次加以解决。
首先我们采用了整体规划的算法，建立了数学模型以求得最小运输量。
其基本思想是提取重要的约束性条件，对于总产量达最小的目标函数进行约束，运用lingo程序求出其最优解，最后得出最小运输量为吨，且第5、6、7个铲点没有使用。
对于层次二，通过解决层次一所得出具体流量计算卡车在各个路线上一个班次最多可以运行的次数及各路线上需要的卡车数，从而得出所有路线要出动13辆卡车.问题重述此题类似与产地与销地的运输的整数规划问题。
10个矿位，5个卸点，运输矿石和岩石两种产品。
此题的重点在于限制条件的提取，由于题中所给条件较多如：每个铲位至多能安置一台电铲，电铲的平均装车时间为5分钟。
卸货地有卸矿石的矿石漏、2个铁路倒装场和卸岩石的岩石漏、岩场等。
每个卸点都有各自的产量要求，岩石卸点的品味限制都为% 1%。
电铲和卸点都不能同时为两辆及两辆以上卡车服务。
卡车每次都是满载运输，且在一个班次中不存在卡车等待情况，卡车只在开始时点火一次。
卡车的平均卸车时间为3分钟。
一个班次为8小时等等。
总之，限制条件比较隐晦，需要从题中认真挖掘。
本文需要解决的问题是如何设计一个班次使得总运量（吨公里）最小，同时出动最少的卡车，从而运输成本最小。
一个班次的生产计划应该包含以下内容：出动几台电铲，分别在哪些铲位上；出动几辆卡车，分别在哪些路线上各运输多少次。
因此问题可转化为：1、如何在满足所有限制条件的条件下，使得一个班次内所有卡车的总运量最小。
电铲初级工复习题(含答案)
电铲初级工复习题（含答案）一、单选题（共49题，每题1分，共49分）1.灭火器要把喷管对准火焰的（）。
A、根部B、前部C、顶部D、中部正确答案：A2.挖掘机启动后若发现回转有异音，可能是（）出现故障。
A、履带板B、回转电机C、提升电机D、行走电机正确答案：B3.下列关于爱岗敬业的说法中，你认为正确的是（）。
A、要做到爱岗敬业就应一辈子在岗位上无私奉献B、市场经济鼓励人才流动，再提倡爱岗敬业已不合时宜C、即便在市场经济时代，也要提倡“干一行、爱一行、专一行”D、在现实中，我们不得不承认，“爱岗敬业”的观念阻碍了人们的择业自由正确答案：C4.润滑维护保养工作的任务，就是使设备保持（），而避免出现事故磨损。
A、自然磨损B、非正常磨损C、清洁D、负荷运行正确答案：A5.对WK-35单斗挖掘机电器系统停机步骤说法正确的是()。
A、主令控制器归零-停止AFE-高压停止-低压停止B、主令控制器归零-高压停止-低压停止-AFE停止C、主令控制器归零-AFE停止-低压停止-高压停止D、低压停止-主令控制器归零-高压停止-AFE停止正确答案：A6.挖掘机启动前检查项目包括（）。
A、挖掘机周围环境B、电缆卷筒装置是否完好C、电缆爬犁车是否完好D、以上全对正确答案：D7.测量电压的工作量具是()。
A、电位器B、电压表C、电流表D、电容器正确答案：B8.闪光对焊机周围()内应无易燃易爆物品,并备有专用消防器材。
A、10mmB、5mmC、15mmD、20mm正确答案：C9.下列对挖掘机的基本操作描述正确的一项是（）A、铲斗可以跨越电缆B、操作时认真观察作业环境C、边挖掘边回转D、高吊铲斗装车正确答案：B10.根据标准作业流程，WK系列挖掘机斗齿更换的步骤是()。
A、使用专用工具退出斗齿销子—清理斗齿周围杂物—用吊车卸下斗齿B、清理斗齿周围杂物—用吊车卸下斗齿—使用专用工具退出斗齿销子C、清理斗齿周围杂物—使用专用工具退出斗齿销子—用吊车卸下斗齿D、用吊车卸下斗齿—使用专用工具退出斗齿销子—清理斗齿周围杂物正确答案：C11.挖掘机横过6000伏高压架空线时，天轮顶端距线路不得小于（）米。
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工程技术学院 尚云飞 2009171314 指导教师：孟爱国 第1页 电铲型号及其数量和卡车车型选型设计 1．已知条件： 1.煤的容重1.14t／m3，岩的容重1.95t／m3；
2.本年产能是1550万吨，剥离4320万m3； 3.年工作天数为365天，时间利用系数η1=0.73， η2=0.74，满载系数kH=0.9，松散系数ks=1.3。
2．要求： 1.计算各型电铲台数；
2．计算效率数量；
3.计算合理的车铲比，配置各合理矿车型号。 1. 选型原则与计算过程
1.1 选型原则 选挖掘机主要根据矿山规模、矿岩采剥总量、开采工艺、矿岩物理学性质设备供应情况等因素选型。 特大型露天矿斗容不小于8~10m3的挖掘机，大型选斗容4~10m3的挖掘机，中型2~4m3，小型1~2m3的挖掘机。采用汽车运输时，挖掘机铲斗斗容与汽车重量要合理配备，一般一车要装4~6斗。
1.2选型及台数计算
1.2.1 露天矿山日产量
Q1=t4441032.2736595.1104320101550
由于日产量大于5×104t，所以利用以下公式计算： V2=B2﹢P2(Q1-5) 式中：B2——基量系数，取6-9; P2——增量系数，取1-1.5。 所以 V2=7﹢1×（27.32-5）=29.32m³ 因此选择的挖掘机型号为WK-35型电铲。 1.2.2电铲生产能力的计算
Qc=PHtKTVK3600 工程技术学院 尚云飞 2009171314 指导教师：孟爱国 第2页 式中 V—挖掘机铲斗容积，m3 KH—挖掘机铲斗满斗系数； T—挖掘机班工作时间，h；
η—班工作时间利用系数，=1 X 2； t—挖掘机铲斗循环时间，s； kp—矿岩在铲斗汇总的松散系数。
1.2.3 WK-35矿用挖掘机介绍 WK系列挖掘机采用三维仿真和有限元分析等现代设计方法，对整机性能和工作尺寸进行合理的选择；充分发挥自身的效力，提高了挖掘机与范围宽广的各种矿用车、破碎站等其他设备的匹配性，更好地满足用户高效装载、降低单位生产成本的要求。 WK-35型挖掘机的基本性能参数
Qc=PHtKTVK3600=3.13874.073.089.0353600=9920.43m³ Qa= Qc×3×365=1086万m³ 1.2.4电铲台数的计算 矿山所需挖掘机台数可按下式计算： N=aQA （2-11） 式中 ： A—年采剥量，m3/a； Qa—挖掘机台年效率，m3/a ，Qa值可通过计算或参考挖掘机实际台年生产能力选取，并要考虑效率降低因素。
主要性能参数 标准斗容 35m3 主电机功率 2x700kW/690VAC 斗容范围 15m3-54m3 最大挖掘半径 24m 提升速度 1.6m/s 最大挖掘高度 16．20m 推压速度 0.65m/s 最大卸载半径 20.90m 行走速度 1.08km/h 最大卸载高度 9.40m 最大提升力 2150kN 挖掘深度 1.75m 最大推压力 850kN 工作重量 1065t 最大爬坡角度 13度 理论生产率 4200m3/h 工程技术学院 尚云飞 2009171314 指导教师：孟爱国
第3页 采煤时所需的数量为：N煤=aQA=14.110861550台=1.25台
剥离岩石时所需数量为：N矿石=aQA=台98.310864320 综上所算得：N= N煤+ N矿石=1.25+3.98=5.23台 取5台 所以选用的WK-12C型电铲数为5台。 2.设备间的匹配 矿山规模确定之后，首先选择合适的产装设备，并确定与之配套的运输设备，然后选择其他的主要采掘设备，主要设备合理配套之后，再选择辅助设备。
2.1 自卸汽车和挖掘机的合理配置 在煤矿生产中，它决定和制约着矿山的生产能力。在装运作业中，汽车往返运行与采场与卸矿仓之间，装载机则相对基本不动。在使用配合方面，往往是一台挖掘机与多辆汽车配合。在装载运输设备的购置、运行和维护维修费中，自卸汽车约占90％。由此可知，自卸汽车在露天矿的装运作业中占主导地位，因此，在露天矿装运设备选型与匹配上，应以自卸汽车为主。在装运作业中，挖掘机和自卸汽车装运的是同一种矿石，故挖掘机的铲斗斗容与汽车车箱容积，是二者匹配的基本参数。装载时，对挖掘机要求满斗，但运输中因汽车受载重量的限制，不一定是满箱。由于矿岩的种类很多，其松散容重差别较大，所以应按汽车额定载重量需要的容积与铲斗匹配，即先根据汽车的额定载重量与所运矿石的松散容重，确定需要的车箱容积，再用该容积与挖掘机铲斗容积进行匹配。
2.2挖掘机斗容的确定 据使用经验可知： 一般取装载斗数N=3～7。当运距为1～3km时，4≤N≤6；当运距≤1km时，取N=3；当运距为4～5km时，取N=6～7。取车厢容积为1：n(煤取3、岩石取3)，依据挖掘机斗容与汽车载重的比例关系：
qmpQ=Vk
式中： mV —挖掘机铲斗容积，m³； pk—匹配系数。 2.3 WK-35型挖掘机配套矿车计算 装煤的：Qa=35×3=105 m³ Qa ×P岩=105×1.14=119.7t 装岩的：Qa =3x35=105 m³ Qa ×P岩=105×1.95=204.75t 所以装煤的选用108t矿用自卸式卡车，装岩使用220t矿用自卸式卡车。 工程技术学院 尚云飞 2009171314 指导教师：孟爱国 第4页 3.矿车型号及其技术参数 3.1 SF31904C型矿用自卸卡车
3.2 KOMATSU830E型矿用自卸卡车
4.参考文献： 【1】李晓豁，露天采矿机械[M].北京.冶金工业出版社,2010 【2】王运敏，中国采矿设备手册[M].北京.科学出版社,2007 【3】李晓豁，挖掘机械[M].阜新.阜新矿业学院,1992
型号 SF31904C 功率(kw/rpm) 895/2100 自身质量（t） 85 额定载重量（t） 108t 满载质量（t） 108 堆装容量（m³） 73 最大卸载高度（m） 11.207 自卸斗最小离地高度（m） 1.35 最高行驶速度 45 排量（L） 82.5 机身全长（m） 10.9 发动机缸数（个） 24 机身全宽（m） 6.3 机身全高（m） 5.5
型号 KOMATSU830E 功率(kw/rpm) 1865/1900 自身质量（t） 158 额定载重量（t） 220t 满载质量（t） 600 堆装容量（m³） 147 最大卸载高度（m） 11.207 自卸斗最小离地高度（m） 1.35 最高行驶速度 60 发动机缸数（个） 24 机身全长（m） 14.4 机身全宽（m） 7.3 机身全高（m） 6900 工程技术学院 尚云飞 2009171314 指导教师：孟爱国
第5页 矿用电铲动态称重计量系统
摘要 由于在矿山开采的整个过程中，都没有在线的计量装置，因此对电铲司机和运输司机的工作量考核只能以车次计量，这就带来了很多弊端，有些操作人员为夸大产量，经常性的使车处于欠载状况，造成资源浪费。而有些时候却由于车的过载引发安全问题。针对以上原因，我们提出了在电铲上对矿物在线动态称重系统的研究方案，也就是本文的题目：矿用电铲动态称重计量系统。 本课题的理论依据是牛顿第二定律 F=ma。首先分析矿用电铲的结构及运动规律，然后结合动力学知识分析作用在铲斗上的各个力及变量，对这些力和变量选择合适的传感器去检测，最后应用牛顿第二定律求出矿物的质量也即重量。 其实现方法是通过单片机即 AT89C52 进行数据的获取，而由PC 机进行数据的处理。AT89C52 控制各个传感器定时去采样力或变量的值，而后把采集回来的数据通过串行口发送给PC 机，由PC 机对数据进行处理。 AT89C52 上的实现：控制传感器采集数据，传感器有模拟的和数字的，采回来的数据都要首先经过信号处理，然后再进入单片机AT89C52 或者是AT89C52 扩展的外部I/O 口8255。由于AT89C52 的运算能力低，所以把采集的数据通过串行通信方式传送给PC 机。AT89C52 除了实现通信功能外，还增加一些附加的功能，如针对一些矿山“勺杆射出”的故障，实现了限位报警功能；用X25045 芯片实现看门狗、电压监控、数据保存的功能；另外还扩展了LCD 显示器，显示由PC 机传过来的数据。 PC 机上的实现：在PC 机上应用Visual C ++语言实现了通信功能，即接收和发送数据；对数据进行处理；把结果进行显示、存储和打印等。
关键词：动态称重，动力学，AT89C52，PC 机 绪论 1.1 课题提出的意义 在露天矿山的开采过程中，其采装运输作业主要是电铲挖掘，然后装入载重汽车运往矿仓，由于在矿装运输作业过程中，都没有在线计量装置，因此对电铲司机和运输司机的工作量考核只能以车次计量。这使得操作人员为夸大产量，人为造成车辆经常性的处于欠载状况，导致人工、油料、轮胎的白白浪费，使得装运效率低下，成本增高。同时为避免超载所隐含的安全责任。 对此，国内外许多矿山和设备厂家纷纷开始研制车载或铲载称重系统，以使汽车运行在安全高效的最佳装载状态下，从而提高汽车的运输效率，改造后的运装系统其生产效率可提高10％到15％，经济效益十分显著。但铲载称重系统的优点是车载称重系统所不能及的，下面就铲载称重系统和车载称重系统的比较来说明。 车载与铲载称重系统的比较[1]： 车载称重系统是一个非常普通的生产测量工艺。大多数新的大型矿用汽车都安装了车上有效载荷称重装置。但这些系统与装在电铲上的称重精度为±2 %的系统相比不够精确。汽车上系统的称重精度大约为±10 % , 而且还要求在静止的和平坦的装载面上进行。此外, 汽车的液力系统的压缩特性随着操作温度的大幅度变化而变化的, 这在加拿大的一些矿山司空见惯。汽车上称重系统的维修要求很高, 因为冲击性装车会降低压力传感器的寿命。汽车的工作环境对电子装置而言是很苛刻的, 高振动、大幅度的温度变化以及电缆裸露在车体散料之中。相对而言, 电铲称重系统采用的是来自电动机和运动编码机的信号。传输信号的电缆在受保护的温度稳定的护套中沿电缆桥架敷设。电铲称重系统与汽车称重系统相