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AS-109履带吊起重机安全监控管理系统

一、背景

起重机在工作时，需根据现场实际情况而精彩改变工况进行起重作业，如起重量、行程、幅度数值变化所对应起吊的最大额定参数是不同的，因此需要增加一套装置对以上参数综合检测判断，对起重机工作满载、超载幅度、限位等工作状态进行报警、提示及控制以保障起重机械的正常工作。

二、主要技术要求

1.系统规范设计依据

GB/T 28264-2012《起重机械安全管理系统》

GB 6067.1-2010《起重机械安全规程》

GB5226.2002《机械安全 机械电气设备》

GB3811-2008《起重机设计规范》

2.监控参数

    针对起重设备功能情况，在不改变起重机原有功能的前提下加装安全监控管理系统，将起重机的运行参数收集、处理、显示和存储。

主要参数有风速、起重量限制器、幅度、吊钩深度、运行机构行程、高度限位器、运行行程限位器、门限位、、超速装置、起升机构制动、操作指令、工作时间、累计工作时间、每次工作循环、视频系统。

3、系统的综合误差

起重量应小于±5%，系统综合误差分别不大于5%。

4、系统连续作业

    系统的基本组成单元符合其本身技术规范，连续作业不低于16小时或工作循环20次。

5、系统具备以下功能

信息处理及控制功能、运行状态及故障信息实时记录功能和历史追溯功能、故障自诊断功能、系统发生故障时报警功能。

6、系统运行周期

系统信息的采集应满足实时性要求，在运行周期内，系统的采样周期小于100ms。

7、系统储存应满足完整性要求

储存的数据或图像信息包含数据或图像的编号、时间和日期，在存储容量达到设定的存储时间前能提示管理人员提前备份保存，数据储存时间应大于30个连续工作日，视频存储时间大于72小时。

8、系统显示

在起重机作业状态，系统具有实时显示功能，能以图形、图像、图标和文字（简体中文）的方式显示起重机工作状态和工作参数，并在各种环境下清晰可辨，不干扰司机视线，不刺目。

9、报警

系统的报警装置能向起重机操作者发出清晰的报警。

10．权限

系统可设置多级密码，操作员与管理员可输入不同密码获得相应权限。

11.通讯接口

系统配备标准485接口，以太网接口，便于上位机或其他设备数据读取。

12．防护

    防护等级IP43。

增加工业视频监控系统一套，用于监视、保存起重机轨道以及吊钩的实施画面。NVR与显示器安装在司机室内，吊钩上方安装球式摄像头（必要时厂家配合提供登高设施），通过以太网直接连接NVR中，具有360度旋转、画面防抖、抗干扰功能，18倍1/3"CCD日夜型一体化相机，大车支腿安装四个枪式摄像头，由于滑环不便于接线，视频画面通过网桥无线发送到NVR（设备需提供220VAC电源）（图1）。

图1

1.2安全监控硬件及安装

1.2.1开关状态：在机房plc柜内增加通讯模块与监控主机通讯，将采集的起重设备操作状态、限位、制动等信息（原设备需有夹轨器、电缆卷筒松紧限位信号）发送到监控主机。

1.2.2重量*（图2）、幅度：增加起重量、幅度传感器信号转换模块，信号采用屏蔽线接入安拾研发的模拟量模块中，通过ZIGBEE标准协议无线发送到主机中。

图2

1.2.3位置检测：在起升卷扬限位侧引出轴加装绝对值编码器（图3）），在大车支腿位置安装一个虽起重机一同运行的从动轮(图4)，绝对值编码器安装在从动轮引出轴上，编码器数据通过屏蔽线将信号接入睿技研发的模拟量采集板中，通过ZIGBEE标准协议无线发送到主机中。

​

图3

图4

1.2.4风速、角度：在起重机合适位置安装风速及电子罗盘，数据通过屏蔽线将信号接入睿技研发的模拟量采集板中，通过ZIGBEE标准协议无线发送到主机中。

1.2.5主机：在司机室内安装监控主机，用于数据采集、运算、处理、显示、保存等功能。

1.2.6新增PLC系统数据采集程序

1.2.7工业视频监视系统软件

1.2.8编写监控软件包括开机自检、管理权限登陆界面及整机工作时间、累计工作时间、每次工作循环等内容。软件内容满足GB/T 28264-2012《起重机械 安全监控管理系统》。 

四、分布式采集安全监控系统原理图

起重机分布式数据采集示意图

 视频示意图

五、部分画面

大车界面

视频界面

运行轨迹

历史记录

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