塔机安全监控系统是一种以现代信号处理、数字通信、网络、传感技术为基础,对塔机运行进行监控、警示、记录、统计、监管的信息化系统,如图2所示。该系统既可加强对塔机的安全管理,减少事故发生,又可提高生产效率,优化资源配置,提升行业整体技术水平。一套完整的塔机安全监控系统应当包括塔上监控设备、现场监控平台和远程监控平台。其中,在出现安全隐患或者运行风险时塔上监控设备实时为塔机操作人员提供警示或者干预;现场监控平台为现场安全管理人员提供塔机监控手段,并记录塔机运行情况以及对安全隐患、违章操作、运行风险等进行查询统计,帮助管理人员确保所有塔机安全运行;远程监控平台为政府职能部门或者公司管理部门对其所辖工程所有塔机运行和安全情况提供实时监控和数据记录分析、查询统计等功能,便于及时发现和制止非安全行为,避免隐患事故的恶化。 塔机监控设备是系统的基本构成单元,也是系统的核心,由主机、各传感器、显示器、通信、继电输出等模块组成,如表1所示。主机采用数字信号处理器(DSP)和微控制器(MCU)双核处理模式,微控制器负责整机的逻辑运行控制,而数字信号处理器负责数据的快速处理和运算。挂接在微控制器总线上的数据采集单元负责将各路传感器信号分别转换为数字信号,并送到微控制器。它可不间断的采集塔机的角度、幅度、高度、起重量、行走位置、风速等信息,并将这些信息相互共享,通过内建风险评估模型的计算,即时评估当前运行状态的风险情况。如果存在风险则立即提示操作人员谨慎操作,直至通过继电输出装置对其操作进行干预。此外还将运行、报警、违章等操作等信息实时传送到各级监控平台。另有故障自行诊断功能,如果塔机各限位存在故障,可及时诊断并提示有关人员。
如今山东鸿达重工集团已将此成熟技术全面推广至全线塔机中,均取得了理想的效果。与以前的方式相比,此种方式不仅结构紧凑、质量可靠、锥形转子异步电机维护方便,而且制造成本低,极大的增强了山东鸿达重工集团塔机在国内外市场中的竞争能力。
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