淺談門式起重機的安全監(jiān)控系統(tǒng)

李文斌 沙娜(新疆伊犁哈薩克自治州特種設備檢測檢驗所，新疆 伊犁哈薩克 835000)

淺談門式起重機的安全監(jiān)控系統(tǒng)

李文斌 沙娜(新疆伊犁哈薩克自治州特種設備檢測檢驗所，新疆 伊犁哈薩克 835000)

門式起重機的安全監(jiān)控系統(tǒng)是起重機上的重要裝置，是其安全運行的保障。本文討論了門式起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)中的相關內容，并指出了監(jiān)控系統(tǒng)目前存在的問題，對其總體要求進行了分析。

門式起重機;安全監(jiān)控系統(tǒng)

起重機是一種常見的起重設備，自身的運行效率直接關系到企業(yè)的經濟利益，但是實際上，起重機在運行的過程中，常會存在眾多故障較多、監(jiān)管不到位等問題，嚴重影響著其工作水平的提升，對此安全運行是其首要問題。

現(xiàn)代監(jiān)控技術，主要包括計算機、信息技術等，不僅僅是信息、監(jiān)控技術的集成，更是數(shù)字化技術時代發(fā)展的必然產物，最大化的降低了工人人員的強度、生產成本等，對于設備運行的實時監(jiān)控，有效的保證了設備運行的質量。

在起重機上使用安全監(jiān)控管理系統(tǒng)在起重機上的應用，可以保證其運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，保證了起重機工作的效率、安全以及管理的水平。降低了故障維護的時間，優(yōu)化了當前的起重機監(jiān)管狀況。

隨著我國科學技術不斷的發(fā)展，關于起重機械方面的標準規(guī)范等也逐漸的完善，并要求期中企業(yè)，以及相關的部門，起重機在應用安全監(jiān)控系統(tǒng)的同時，更要安裝超速保護裝置等一系列的安全防護裝置，從而更好的提升起重機械運行的安全性。

但是實際上，即使按照相關的規(guī)范要求安裝保護裝置的情況下，在運行的過程中還是會存在一定是問題，像不同型號起重機械運行效率不同，起重作用不能達到充分的發(fā)揮。其次在實際的施工中，一般會為了提升其工作效率，會在缺失或是不具備限制器的情況下施工，增加了安全風險。為了增加其利用率，減少工作成本，常常會超載工作，或是在環(huán)境不符合施工條件的情況下進行施工，加上操作人員的操作水平不到位等，只一味的追求其工作效率而忽略起重機的工作限度，都會導致起重機出現(xiàn)危險事故。但是只使用單一的一種安全保護裝置,受到起重機工作環(huán)境、工作荷載等方面的差異，當其超過設計極限發(fā)出警報時，安裝的該種安全保護裝置會出現(xiàn)停機的問題，極大的降低了其中機械的應用率。

1 門式起重機的安全監(jiān)控系統(tǒng)

針對其安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的檢驗，要完全按照GB/ T28264—2012《起重機械安全監(jiān)控管理系統(tǒng)》規(guī)定進行。檢驗項目多且繁瑣，包括檢驗項目包括監(jiān)控狀態(tài)、監(jiān)控參數(shù)、管理權限的設定、斷電后信息的保存、系統(tǒng)綜合誤差、存儲時間、連續(xù)作業(yè)、顯示信息的清晰度、實時性、通信協(xié)議的開放性、歷史追溯性、報警裝置、故障自診斷、文字表達形式、儲存要求等內容。

按照相關標準門式起重機的采集源包括∶同一或不同一軌道運行機構防碰撞裝置、超速保護裝置、風速儀裝置、起重量限制器、供電電纜卷筒安全限位、起升高度限位器、起升機構制動器、運行行程限位器、抗風防滑裝置、聯(lián)鎖保護安全裝置。

1.1 監(jiān)控參數(shù)

監(jiān)控參數(shù)主要體現(xiàn)在起重量、操作指令、工作（累積）時間、視頻系統(tǒng)等。

1.2 傳感器

傳感器屬于信息采集源，它是整個安全監(jiān)控系統(tǒng)的基礎。針對于傳感器監(jiān)控狀態(tài)的檢驗，首先要用專門的傳感器，人為斷開、閉合操作，觀察監(jiān)控系統(tǒng)與其狀態(tài)反映是否一致。

1.3 參數(shù)記錄

安全監(jiān)控系統(tǒng)對于工作時間等參數(shù)的記錄應當是準確無誤的，繼而保證在后期的故障分析、安全評定等充分的發(fā)揮依據(jù)作用，保證設備狀態(tài)檢驗的有效進行。具體檢驗方法主要體現(xiàn)在以下幾點；第一、工作時間；將記錄的設備動作時間點（段）與安全監(jiān)控系統(tǒng)進行比對。第二、累計工作時間；對某工作循環(huán)時間數(shù)據(jù)進行獲取，且驗證后的參數(shù)應當及時的而進行存儲等操作處理。第三、工作循環(huán)次數(shù)；根據(jù)屏幕得知工作循環(huán)次數(shù)，調取驗證后進行存儲等處理。第四、掃描周期；系統(tǒng)自身的狀況直接關系著系統(tǒng)掃描周期，且掃描周期與系統(tǒng)硬件水平之間存在反比關系。且當系統(tǒng)掃描周期過長，會無法精準的記錄到操作指令，繼而增加了后期故障分析結果的誤差，同時也為責任追究帶來一系列不必要的麻煩。對此要想保證掃描周期的標準性、規(guī)范性，就要不斷的提升安全監(jiān)控系統(tǒng)的硬件水平等自身情況，一般將檢驗的系統(tǒng)掃描周期會控制在100ms內。

1.4 聯(lián)鎖保護裝置

聯(lián)鎖保護裝置是其中機械所必須安裝和設置的，同時也是對于人、機安全操作的重要保證，對此安全監(jiān)控系統(tǒng)就要保證其狀態(tài)監(jiān)控的科學性和精準性，從而達到其安裝的目的。一般門式起重機的聯(lián)鎖保護，是指主門限位、機構間的運行聯(lián)鎖。

門限位包含大車門、上（下）小車門限位等，針對于門限位開關閉合的現(xiàn)場試驗，門限位狀態(tài)、系統(tǒng)顯示之間應當是完全吻合的。其次運行聯(lián)鎖包含的抬吊時上下小車距離、上（下）小車兩吊鉤載重差（鉤移差）等，也都要符合設計的標準，同時能夠實現(xiàn)實時、動態(tài)監(jiān)控。在空載檢驗環(huán)節(jié)時，要求兩機構動作，同時聯(lián)鎖狀態(tài)，不僅要符合規(guī)定，還能被系統(tǒng)屏幕實時顯示。

一般上小車兩吊具之間的鉤移，會存在600t起重量或是更重的門式起重機中，對此就要加強鉤移差的監(jiān)控。實際上對于鉤移差的監(jiān)視，是一個必不可少的環(huán)節(jié)，但由于其自身特征等因素，常常被設計技術人員等忽視；導致其常常出現(xiàn)超標的問題，而鉤移差一旦超值，會導致起重機受到過大的受載偏心而出現(xiàn)安全事故，對此加強鉤移差的合理監(jiān)控是尤為重要的。

1.5 注意事項

其注意事項主要體現(xiàn)在以下幾點；第一、針對于傳感器類的檢驗，首先要精準的找到傳感器定位位置，人工操作的同時，檢查系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控是否合理。第二、系統(tǒng)針對于參數(shù)的記錄應當是準確的，且掃描周期一定要在100ms內。第三、針對于聯(lián)鎖保護的檢驗，系統(tǒng)應當能夠準確的監(jiān)控到上小車鉤移裝置的鉤移差等；第四、考慮到起重量綜合誤差試驗耗時的問題，為了有效降低其的時耗，以及保證實驗結果的精確度，需要采取組合荷載等方式，從而達到其試驗的時效要求。第五、視頻信息系統(tǒng)應當能實現(xiàn)對于、吊點、大車行走，以及同時監(jiān)控上下小車車行走區(qū)域的視頻圖像。第六、安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的工作，是在數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)、視頻信息系統(tǒng)的基礎上組合成，一般會為了提升其工作效率，會從其設計、研制等角度，將其兩個系統(tǒng)進行有效進行整合。另外針對于系統(tǒng)的檢驗，以及起重機械的定檢，會存在大量的重復環(huán)節(jié)，對此可將該重合的部分，計入到起重機定檢項目中。

2 監(jiān)控系統(tǒng)目前存在的問題

2.1 標準研究方面

介于門式起重機本身自身的功能等特征，當前我國對標準研究并不是很系統(tǒng)，尤其是對于一些安全保護裝置，像起重力矩限制器，一般考慮到其能夠正常的參數(shù)等信息，就認為其達標。

而實際上對于起重機械運行狀態(tài)的標準要求，不僅僅要實時記錄，還要通過歷史追溯，將其信息等記錄由安全監(jiān)控管理系統(tǒng)進行儲存，為后期的查詢等提供一定的依據(jù)?？紤]到原來儀表實時顯示的功能，對此安全監(jiān)控系統(tǒng)還需要將儀表傳感器的信號實施保存。

2.2 管理系統(tǒng)方面

安全監(jiān)控管理系統(tǒng)，與整機電氣系統(tǒng)之間，由于研發(fā)單位不同，所以會常常存在兩者不能完全集合的現(xiàn)象，在安全監(jiān)控管理系統(tǒng)進行控制等環(huán)節(jié)，不能實現(xiàn)精準反應以及優(yōu)先級，對此參與單位應當加強各控制點的明確以及聯(lián)鎖保護等工作。

2.3 視頻系統(tǒng)方面

視頻系統(tǒng)是安全監(jiān)控系統(tǒng)的又一功能，作用為起重機的狀態(tài)監(jiān)控；但是大部分的企業(yè)，并不會將視頻系統(tǒng)納入到安全監(jiān)控管理系統(tǒng)中，這顯然是錯誤的想法。視頻系統(tǒng)對于門式起重機的要求，包括吊點、行走區(qū)域的觀察，對此在門式起重機的大車運行機構、吊點等環(huán)節(jié)，進行攝像頭的安裝。

2.4 信息存儲方面

信息存儲是一項重要的工作，其儲存的信息，包括設備運行狀態(tài)、故障等信息。同時狀態(tài)信息中最常見的為操作指令。起重機可以將全部的操作指令都進行記錄以及儲存，而操作信號是指從按鈕等獲取的命令信號，而不是從傳感器中獲取運行信號的推理出來的。

3 結語

綜上所述，通過對于門式起重機的安全監(jiān)控系統(tǒng)的分析，發(fā)現(xiàn)其不僅僅是時代發(fā)展的產物，更是的機械設備智能化、自動化發(fā)展的重要趨勢。但是我國對于其遠程傳輸單元、遠程監(jiān)控中心等內容的研究并不是很完善，但是起重機遠程控制預留接口的設置，也預示著其未來互聯(lián)網技術的融合發(fā)展。最后安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的安裝，不僅提升了機械的應用率，同時還提升了其工作的安全性；但是前提是嚴格的操作試驗驗證，從而最大程度的發(fā)揮其安全監(jiān)控管理系統(tǒng)的作用。