石忠晓[1]2003年在《智能化起重机安全监控系统》文中研究表明在研究、参考国内外现有起重机安全监控系统的基础上，充分利用现代电子、计算机、传感测控等方面的技术成果，开发了新一代智能化起重机多功能安全监控系统。本系统具有检测、控制、超限报警等常规功能：并且实现点阵LCM中文显示功能和用于记录历史工作数据的黑匣子功能。本系统还在智能化方面做了探索，开发了监控系统自学习功能，实现了更高的智能水平，使通用性大大增加。系统RS-232接口部分实现了单机系统与外部的通讯。 针对完善系统功能、提高系统先进性与可靠性的要求，对力矩限制器进行总体方案设计，开发出了新的安全监控系统的硬件电路，并采用C-51语言编写了系统控制软件。此外，本文采用了一系列软、硬件保护措施来提高系统的抗干扰能力。最后的实验调试结果表明，整个系统完成了全部要求功能，运行稳定、可靠，达到了预期的目标。
曲广海[2]2004年在《自学习分体式大屏幕起重机安全监控系统的研究》文中进行了进一步梳理在研究、参考国内外现有起重机安全监控系统的基础上，充分利用现代电子、计算机、传感测控等方面的技术成果，开发了新一代的智能化起重机多功能安全监控系统。本系统具有检测、控制、超限报警等常规功能；并且实现点阵LCM中文显示功能、图形显示功能、起重机工况的实时动画演示以及用于记录历史工作数据的黑匣子功能。系统具有实时时钟功能，满足了用户需要时间信息的要求，使系统功能更加完善。系统RS-232接口部分实现了单片机系统与外部的通讯。 系统具有自学习功能，可以化简起重机繁琐的参数输入过程，提高了系统安装调试的简便性。大大地提高了力限器的通用性。在不改变任何软件和硬件的情况下，同样的系统可以应用于不同型号，不同品种的起重机上。 针对完善系统功能、提高系统先进性与可靠性的要求，对力矩限制器进行总体方案设计，开发出新的安全监控系统的硬件电路，并采用C-51语言编写了系统控制软件，软件设计采用了模块化和结构化的程序设计思想。 此外，本文采取了一系列软、硬件措施来提高系统的抗干扰能力。最后的实验调试结果表明。整个系统完成了全部功能要求，运行稳定，可靠，达到了与预期的目标。
乐昭[3]2012年在《起重机安全监控与防摇控制研究》文中提出起重机在运行过程中当平移机构采用可变速驱动时，吊重会在运输过程中产生摆动现象，极大的影响了起重机的安全性以及工作效率；以叁相交流电为电源的起重机，在相序错误、过压等情况下会导致设备运转错误、过热等现象，对起重机设备安全以及操作员的人身安全都有极大的影响。基于以上两点，对起重机进行防摇控制，以期让吊重的摆动尽可能快的消减，以及对起重机叁相电相序是否正确、是否缺相、是否超重等进行监测，以保障起重机的安全性和工作效率。利用拉格朗日方程针对起重机原型建立起重机吊重系统动力学方程，通过对其进行必要的简化后得到吊重摆角模型,在对该模型的分析后可以得知，大、小车运行的加（减）速度和吊重的绳长是影响吊重摆动的主要因素。由小车吊重开环系统极点在复平面上的分布可以知道，其开环系统本身的稳定性较差，可以加入状态反馈增益调节器将系统极点配置在期望位置，从而构造闭环控制系统使系统达到稳定。考虑到实际操作中利用传感器测量小车吊重摆角有相当的技术难度和成本要求，故而采集小车位置信息设置全维状态观测器对相关变量进行估算，即重构状态变量空间，并将估算出来的相关信息提供给防摇控制系统，经过仿真分析得出在小车在预定的调节时间内吊重的摆角能迅速衰减为零，且系统具有较好的阻尼特性和动态响应。起重机安全监控器采用了飞思卡尔MC9S12DG128单片机作为处理器，设计了CAN通信、数据采集、状态检测等硬件电路和接口电路，并设计了系统软件，使其可以在起重机运行前检测电源相序是否正确、是否存在缺相等安全隐患，在运行时保证起重机的低速启动、低速停止、数据存储、数据通信和显示等功能，以保证起重机运行过程中的安全可靠。
代宝林[4]2004年在《起重机安全智能监控系统》文中认为引言 随着微电子技术、计算机技术、智能仪表技术及传感器技术的迅速发展，现今起重机用户已越来越不满足于起重机仅仅拥有载荷、力矩限制功能，他们希望获得更多关于起重机状态的准确信息，包括起升高度、风速、起升角度、工作幅度甚至钢丝绳状况、油温、振动情况等信息；并希望起重机具有较强的自动控制功能及自诊断能力，以降低操作和维护的劳动负担并保证起重机的安全。 本安全监控系统要求根据不同作业状态下的起吊特性曲线自动对起重机进行力矩限制；能实时对主臂仰角、起吊高度和起升绳拉力进行测量；安全监测系统的显示系统可随时显示主钩和副钩的作业力矩百分比、实际载荷、主臂仰角、实际起吊高度、以及作业幅度等参数；有预报警、超限报警和超限控制功能。总体方案根据起重机用户的需求和当前各种技术的发展，考虑到系统未来兼容的可能性，本系统基本组成结构单元如图2-1所示。系统由一个主控板（中央处理单元）、6个前向通道组成。前向通道包括、1、长度传感器，2、角度传感器，3、有杆腔油缸压力传感器，4、无杆腔油缸压力传感器，5、钢丝过卷传感器，6、钢丝过放传感器等，各前向通道分别负责采集不同的物理信号，通过电缆传送到主控板，然后进行A/D转换（个别节点目前不用进行A/D转换，如钢丝过卷钢丝过放是开关信号），MCU利用转换后的数据进行计算。自学习的几个相关图<WP=71>3．1起重机几何参数与监控系统有关的起重机几何参数见图3-1。其中，H0—吊臂后铰点到地面的高度；hw—吊臂后铰点到起升卷筒中心垂直距离；Lw—吊臂后铰点到起升卷筒中心水平距离；Nr—吊臂后铰点到吊臂中心线垂直距离；CR—吊臂后铰点到回转中心线水平距离；La—吊臂后铰点到变幅缸下铰点水平距离；Lb—吊臂后铰点到变幅缸下铰点垂直距离；G —吊臂总重（含副臂重量）；Ll—吊臂重心到吊臂后铰点水平距离；Lc—吊臂后铰点到变幅缸上铰点水平距离；Nc—变幅缸上铰点到吊臂中心线垂直距离；Dp—单顶滑轮直径；<WP=72>N1—主臂头部导向滑轮中心到吊臂中心线的垂直距离；N2—主臂头部定滑轮中心到吊臂中心线的垂直距离；Ld—单顶滑轮中心到吊臂头部滑轮中心水平距离；Nd—单顶滑轮中心到吊臂中心线垂直距离；Lj—各副臂长度；Nj—副臂头部滑轮中心距主臂中心线的垂直距离；L —基本臂+2节臂……臂长；D —变幅缸内径；d —变幅缸活塞杆直径；N —主臂倍率。3．2简化系统模型系统硬件从本系统的要完成的安全监控的要求出发，系统硬件主要包含以下几个部分：1.信号采集电路。主控板电路。输出及人机交互电路。<WP=73>通讯与外部通讯的必要性：系统使用前，必须进行一定的设定，并且需要输入运行参数。智能化的设计虽然简化了设定过程，但是仍然有一些参数需要人工录入，比如：额定吊重、额定力矩和额定高度等。系统超载纪录和其他信息，做为起重机的工况，如果能输出到特定设备进行分析，将强化对起重机的管理和分析。基于以上两点考虑，设计了RS-232系统通讯模块,用来与计算机进行必要地通信，下传系统参数以及上传纪录等。系统软件本文的软件设计按如下的步骤进行：6.1分析问题，明确所要解决的问题的要求。6.2确定算法。根据问题的要求和指令系统的特点，决定系统程序算法。算法是进行程序设计的依据，它决定了程序的正确性和程序的质量。6.3制定程序框图。根据所选择的算法，制定出运算的步骤和顺序，把运算过程划成程序的流程图。6.4确定数据格式，分配工作单元，进一步将程序框图画成详细的操作流程图。根据程序的流程图，选用合适的编程语言来编写源程序。6.5程序调试。对于MCS-51单片机来说，没有自开发的功能，需要使用仿真器，在仿真器上以单步、断点、连续方式试运行程序，对程序进行调试，排除程序中的错误，直至正确为止。<WP=74>图6－1 软件结构示意图可靠性7．1硬件措施采用光电耦合措施可以将节点与前向、后向以及与其他节点部分切断电路的联系，能有效地防止干扰从过程通道进入节点。在本文的电路中，为了隔离各节<WP=75>点与系统外部的联系，在前向通道和后向通道均采用了光电隔离措施。地线--数字、模拟电路分开、接地线尽量加粗、接地线构成闭环回路去耦电容配置--在印刷电路板的各个关键部位配置去耦电容7．2软件：主要采用数字滤波、指令冗余、软件陷井、程序运行监视系统（WATCHDOG）措施结论起重机安全监控系统的总体方案设计基本正确、可行，其主要功能基本得以实现。系统运行?
杨薛亮, 陶阳[5]2011年在《浅谈我国起重机安全装置的现状及发展》文中指出结合近年我国法规标准及政府文件对起重机安全装置的要求,主要以力矩限制器为例,分析了我国起重机安全装置的现状,指出了国内起重机安全装置智能化、集成化、信息化的发展趋势。
刘聪慧[6]2015年在《基于物联网的起重机械企业信息管理系统的研究》文中提出随着我国经济的发展,起重机械作为一种特种设备,在冶炼、建筑、物流运输等工业生产中不可或缺,起着举足轻重的作用,大力地推动了社会的进步与发展。工业规模的不断发展又促进了起重机更加广泛的使用。由于起重机属于大型设备,一旦发生事故,将造成无法估量的人员伤害和经济损失。如何确保起重机的安全运行、减少事故的发生,及如何实现起重机的智能化管理成为当下比较关心的问题。另外,在信息化技术快速发展的今天,如何提高企业的信息化智能化的管理水平,提高企业在社会中的竞争力也成为企业面临的重大问题。本文立足于起重机械企业的管理发展,以起重机械企业为主要研究对象,以实现起重机械公司的智能化、信息化管理为目的,建立了一个综合起重机企业信息管理系统。首先结合系统建立的目的和用户的要求,论文完成了系统的需求分析,包括具体信息的需求、实际功能需求和系统性能需求,确定了系统的总体功能。结合物联网的叁层结构体系,完成了系统总体结构的设计。接着采用RFID和EPC编码等物联网关键技术完成了企业人员、起重机设备信息、起重机的调试运行安全信息、车间作业调度和企业仓库等管理的设计和功能实现。最后论文采用叁层结构体系建立了软件系统的逻辑结构,采用SQL Server2008作为系统数据库,完成了信息管理系统数据库的设计,包括数据库概念设计和详细表单的设计,并采用ADO技术进行数据库的连接访问。基于Visual Studio 2010完成了信息管理系统的软件设计,设计开发了系统的主要功能模块,并建立了简单明了比较容易操作的良好的交互界面,实现了系统的主要功能。系统的建立实现了企业对人员、设备、生产和仓库物流的高度集中化管理,为日后起重机械行业建立基于物联网的起重机大型的综合管理平台做了一个良好的开端,提供一定的借鉴作用。
吕西波[7]2012年在《基于物联网技术的塔式起重机无线远程监控系统》文中研究表明塔式起重机是建筑工程中不可缺少的装卸设备，巨大的推动了基础设施的建设，推动了社会的发展，但塔式起重机事故的时有发生给社会带来了很多负面影响。据统计，塔式起重机是特种设备中事故发生率最高的一种，而且事故一旦发生就会带来巨大的生命或财产损失。针对塔式起重机的安全监控现状，本论文提出一种基于物联网技术的塔式起重机无线远程监控系统，融合监测和管理于一身，利用物联网技术监测群塔机，有效地实现了多传感器多塔机的实时状态监测等多项功能。传统的塔式起重机状态监测系统中状态信号使用导线进行长距离传输或者由工作人员直接到现场设备上进行采集，过长的传输线不仅使成本增加，而且很容易受到环境的影响。由于风吹日晒，线缆很容易老化，而且当遇到大风大雪天气时，线缆很容易被刮断导致采集设备数据传输中断。随着无线通信技术的发展以及在诸多领域的广泛应用，使越来越多的设备进行远距离无线传输信息成为可能。相比较传统的数据传输方式，无线传输无须考虑长距离传输线缆的安装问题，节省了大量线缆，并且降低了施工难度和系统成本，特别适合人员很不方便到达的区域，应用前景巨大。本论文以塔式起重机为对象，从塔式起重机状态安全监控的角度出发，利用物联网技术，结合塔式起重机具体的工作方式和工作条件，对基于物联网技术的塔式起重机无线远程监控系统进行研究。重点研究塔机运行状态信息采集、ARM9主控制板监控和ZigBee及GPRS无线传输。系统不但提高了塔式起重机的监控的自动化程度，而且节省大量的人力和资金，方便快捷监控管理，有较高的使用价值和社会效益。
谷雨檀[8]2016年在《打造高端交流平台促进国际间起重机安全合作——第13届韩中日亚洲起重机安全论坛在首尔举办》文中认为7月4日下午,第13届韩中日亚洲起重机安全论坛在韩国COEX首尔会议中心顺利召开,本届主题为"起重机安全作业的作业计划书的制订及应用",来自韩国、中国和日本起重机安全领域的专家齐聚一堂,共同探讨了起重机安全领域关注的话题。该论坛由韩国、中国、日本叁国轮流主办,其中论坛的中方组委会就设在《建设机械技术与管理》杂志社,此次中方代表团由我社组织前往参加该活动。中方代表团成员包括河南省质量技术监督局副
贾永峰[9]2005年在《塔式起重机多源信息监控系统研究》文中指出近年来随着各类高层、超高层建筑的兴起和生产自动化程度的提高,塔式起重机在现代化建筑施工过程中应用越来越广、作用越来越大,并且不断向大型化、智能化方向发展。在大型化方面主要是起升高度、变幅幅度越来越大,起重量不断增加,这样就对塔机的安全性、可靠性、高效性提出了更高的要求。随着微电子技术、计算机技术、检测技术和控制技术的迅速发展使起重机不断趋于自动化、智能化,这使得塔机运行更平稳、更安全,控制更准确,生产效率更高。因此,应用微电子技术和现代测控技术,研制塔机实时状态监控系统,使其更安全高效的工作,减少事故发生和运行状态记录都有重要意义。 本文完成了塔式起重机的控制和监测系统的分析与研究、电气控制电路设计和软件设计。运用函数型连接神经网络解决了起重力矩和起重量在线测量中的非线性问题,使得计算过程简单,测量数据准确。用PLC实现塔机电气控制,用文本显示器以数值方式在线显示塔机运行过程中的主要状态参数,当测量值超过设定值时,可自动报警并记录当前各状态参数,并且能够切断相应控制电路,起到安全保护的作用。运用VC++调用Mscomm通讯控件,在上位机与PLC之间建立通讯。用上位机管理控制塔机运行,实现PLC的I/O口状态监测、过程变量监测、系统信息监测、塔机运行状态参数监测和在线故障诊断,能够实现PLC任意I/O口状态控制以及塔机的线控功能。用软件设定塔机的工作范围,有效的解决了塔机碰撞和互撞问题。运用模糊控制原理对塔机吊具自动跟踪系统进行研究,为进一步提高塔机安全性、高效性奠定基础。最后通过软硬件综合调试验证了本监控系统的可行性和有效性。
雷鹏[10]2008年在《基于无线网络的塔式起重机运行状态监测系统的研究与设计》文中认为随着国民经济的快速发展,塔式起重机在现代化建筑施工过程中应用越来越广,随着各类高层、超高层建筑和大型建设工程的兴起,塔式起重机的发展趋势必然是起升高度、起升重量、小车变幅幅度和起重力矩要求越来越大,这就对塔机的安全性能提出了更高的要求。我国每年都要发生多起塔倒人亡的恶性事故。为了防止重大事故的发生,提高塔机的工作效率和安全性能,减少因事故造成的人员和经济损失,塔式起重机上的各类安全保护装置越来越重要,运行状态的安全监测越来越有必要。因此,对塔式起重机安全保护装置的研究,尤其是动态监测系统的研究意义重大。随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,应用嵌入式单片机技术、测控技术和无线网络技术,研制开发塔式起重机状态实时监测系统,将使得塔式起重机工作更加安全平稳,控制更加准确,这对于提高塔机的作业效率,避免事故和对事故分析都具有重要作用。本文完成了基于无线网络的塔式起重机状态监测系统的分析与研究、硬件电路和软件的设计。运用单片机技术,以数值或图形方式实时显示塔式起重机运行过程中状态参数曲线的变化,当参数值超过限定值时,可自动报警并断电停机,起到安全保护的作用。运用无线网路技术,可通过无线网络将各个塔机的状态及时传送到监控主机上,对塔式起重机群进行远程监控,避免塔机相互碰撞的事故。同时针对微机监控系统的特点,从系统元件、硬件电路、软件结构和软件程序等多方面考虑,运用抗干扰技术,保证单片机系统的可靠性。在分析数据采集通道特点的基础上,实现起重量检测通道的非线性补偿,并分析起重量中动载荷的滤波方法。同时采用Delphi7设计了上位机和下位机之间无线网络通信监控系统,实现测量数据的上传和参数下传设置。通过对监测系统的硬件调试、软件调试和软硬件综合调试及连网调试,进一步验证了本监测系统的可行性和可靠性。
参考文献：
[1]. 智能化起重机安全监控系统[D]. 石忠晓. 大连理工大学. 2003
[2]. 自学习分体式大屏幕起重机安全监控系统的研究[D]. 曲广海. 大连理工大学. 2004
[3]. 起重机安全监控与防摇控制研究[D]. 乐昭. 南京邮电大学. 2012
[4]. 起重机安全智能监控系统[D]. 代宝林. 吉林大学. 2004
[5]. 浅谈我国起重机安全装置的现状及发展[J]. 杨薛亮, 陶阳. 建筑机械化. 2011
[6]. 基于物联网的起重机械企业信息管理系统的研究[D]. 刘聪慧. 武汉理工大学. 2015
[7]. 基于物联网技术的塔式起重机无线远程监控系统[D]. 吕西波. 太原科技大学. 2012
[8]. 打造高端交流平台促进国际间起重机安全合作——第13届韩中日亚洲起重机安全论坛在首尔举办[J]. 谷雨檀. 建设机械技术与管理. 2016
[9]. 塔式起重机多源信息监控系统研究[D]. 贾永峰. 西安建筑科技大学. 2005
[10]. 基于无线网络的塔式起重机运行状态监测系统的研究与设计[D]. 雷鹏. 西安建筑科技大学. 2008
标签：机械工业论文; 塔式起重机论文; 塔机黑匣子论文; 起重机论文; 环境监控系统论文; 智能化技术论文; 功能分析论文;