一、橋式起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)總體方案

設(shè)計(jì)安全監(jiān)控管理系統(tǒng)包括信息采集單元、信息處理單元、控制輸出單元、信 息存儲(chǔ)單元、信息顯示單元、信息導(dǎo)出接口單元 等，當(dāng)有遠(yuǎn)程監(jiān)控要求時(shí)，還應(yīng)增加遠(yuǎn)程傳輸 單元。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)起重機(jī)狀態(tài)進(jìn)行24 h全天候監(jiān) 控，比如運(yùn)行數(shù)據(jù)、環(huán)境參數(shù)、司機(jī)的操作指令等， 保護(hù)起重機(jī)的正常、有效運(yùn)行。在事故發(fā)生之前 偵測(cè)出潛在危機(jī)，使機(jī)器停止作業(yè)，并通過(guò)各種方 式將報(bào)警信息發(fā)送給相關(guān)人員及時(shí)處理。將起重機(jī)運(yùn)行時(shí)候的一些重要參數(shù)、故障記 錄、視頻信號(hào)等同步存儲(chǔ)下來(lái)(數(shù)據(jù)資料的存儲(chǔ)時(shí) 間為30天、視頻信息的存儲(chǔ)時(shí)間為72 h )，為將來(lái) 研究調(diào)查提供材料。

起重機(jī)可分為主起升、小車(chē)運(yùn)行、大車(chē)運(yùn)行3 大機(jī)構(gòu)。門(mén)式起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)是采用 FX3U-48騰的PLC,觸摸屏采用的是昆侖通態(tài) 15 in屏TPC1561HI,采用北京無(wú)線聯(lián)技有限公司 生產(chǎn)的風(fēng)速傳感器，輸出信號(hào)為4~20 mA,量程為 0~30m/S。采用JHPY型旁壓式張力傳感器，該傳 感器專(zhuān)為測(cè)量鋼絲繩索的張力，具有可靠性高、互換性好、使用方便等特點(diǎn)。

二、橋式起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)部分功能介紹

系統(tǒng)能夠以數(shù)字形式直觀的顯示當(dāng)前實(shí)際重 量及高度位置，以及當(dāng)前的風(fēng)速。同時(shí)具有聲光 報(bào)警功能，當(dāng)有實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，例如 系統(tǒng)超載、風(fēng)速過(guò)大等等，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出聲光報(bào) 警提示，并同時(shí)采取相應(yīng)的措施，確保操作及施工 安全。橋式起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置了管理員權(quán)限，只有管理員身份進(jìn) 人才能修改參數(shù)，普通操作者進(jìn)人只能監(jiān)視當(dāng)前 實(shí)際參數(shù)，避免非工作人員引起的誤操作。系統(tǒng)除了實(shí)時(shí)的顯示當(dāng)前各項(xiàng)參數(shù)，還能夠 對(duì)以往的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行歷史查詢(xún)，方便以后對(duì)某 一數(shù)據(jù)進(jìn)行查找。系統(tǒng)還能夠記錄開(kāi)機(jī)時(shí)間以及設(shè)備工作的時(shí) 間，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，提示停機(jī)休息，以免長(zhǎng)時(shí)間勞累操 作而引起事故。具有斷電保持功能，能夠在斷電的情況下，保 持?jǐn)?shù)據(jù)不丟失。

三、監(jiān)控系統(tǒng)的觸摸屏設(shè)計(jì)

系統(tǒng)采用昆侖通態(tài)觸摸屏，型號(hào)為15 in的 TPC1561HI，它是一套以嵌人式低功耗CPU為核 心（主頻600 MHz)的高性能嵌人式一體化工控 機(jī)。該產(chǎn)品設(shè)計(jì)采用了 15 in高亮度TFT液晶顯 示屏（分辨率1024x768)、四線電阻式觸摸屏（分 辨率1024x 1024),內(nèi)置4G容量的SD卡存儲(chǔ)，能夠 存儲(chǔ)現(xiàn)場(chǎng)中采集的各種參數(shù)，同時(shí)方便進(jìn)行歷史 數(shù)據(jù)的查詢(xún)。觸摸屏設(shè)計(jì)系統(tǒng)監(jiān)控界面如圖2 所示。整個(gè)起重機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)包括登錄界面、監(jiān)控界面、報(bào)警查 詢(xún)、操作作界面、數(shù)據(jù)查詢(xún)、關(guān)于軟件等界面，包括 操作指令信息、故障報(bào)警信息、工作時(shí)間及循環(huán)數(shù) 以及門(mén)式起重機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)等指令或信息。

在起升卷筒處安裝高度限制器，高度限制器 用來(lái)控制上升及下降的減速、減速檢測(cè)和終點(diǎn)位 置。重垂限位為上升超限位，屬于故障保護(hù)，當(dāng)此 限位動(dòng)作機(jī)構(gòu)應(yīng)立即停止動(dòng)作。起升機(jī)構(gòu)的電氣保護(hù)有短路及過(guò)電流保護(hù)、 過(guò)載保護(hù)、失壓及零位保護(hù)、超速保護(hù)。超負(fù)荷保 護(hù)是當(dāng)?shù)蹉^吊重量達(dá)95%額定載荷時(shí)發(fā)聲光預(yù)警 信號(hào)、105%額定載荷時(shí)發(fā)出開(kāi)關(guān)信號(hào)，作起升機(jī) 構(gòu)聯(lián)鎖，即斷開(kāi)上升工作且只能下放重物,同時(shí)發(fā) 出報(bào)警信號(hào)。

工作時(shí)間能夠記錄開(kāi)機(jī)時(shí)系統(tǒng)的時(shí)間，累計(jì) 工作時(shí)間能夠?qū)ぷ魅藛T的工作時(shí)間進(jìn)行計(jì)算, 防止工作人員長(zhǎng)時(shí)間疲勞工作。