重慶智能起重機安全監控和故障診斷技術大大降低了事故率

智能起重機安全監控和故障診斷技術大大降低了事故率

起重機的安全問題是首要問題。起重機的安全監控是保證其安全運行的重要措施。監控技術的水平直接反映了起重機的安全性能。今天，我們將重點介紹智能起重機的安全監控和故障診斷技術。

利用可編程控制器PLC模塊和人機交互模塊為操作人員提供更直觀、所有系統工作參數和狀態信息，提高整機控制技術水平和應用效率，具有圖形、交互顯示、監控和智能診斷功能，實現集中診斷界面和安全監控，可大大降低勞動力成本，提高生產效率。

智能起重機安全監控和故障診斷利用人工神經網絡理論對起重機機械系統的工作狀態進行智能監控和故障診斷，快速確定故障類型，提高故障診斷率。隨著全球集裝箱運輸業的發展，起重機制造商不斷朝著快速、安全、可靠、低成本的方向開發港口集裝箱裝卸起重機設備。

遠程監控是指本地計算機通過Internet等網絡系統對遠端進行監控，完成分散控制網絡的狀態監控和設備的診斷和維護。通常，通信媒體、計算機軟件和硬件系統被稱為遠程監控系統，可以實現遠程監控。遠程監控技術廣泛應用于工業生產現場設備分布分散或數據時監控設備的運行狀態，進行有效控制。

近年來，起重機的遠程監控技術發展迅速。通過工業網絡技術，收集起重機各種電氣控制系統的信號或信息，實現起重機電氣控制系統的所有計算機圖形監控、故障監控和跟蹤、起重機運行狀態、工作內容監控和工作量統計，有效提高生產管理水平;智能起重機安全監控和故障診斷技術可實現快速服務響應，大大提高設備故障排除時間，確保設備完整性。

將批評計算機技術、控制技術、網絡技術、通信技術、微電子技術、電力電子技術、光纜技術應用于起重機，開發新的計算機監控管理系統，實現智能人機接口，是起重機安全監控和故障診斷的重要發展方向。

智能起重機防搖擺技術介紹。

在起重機工作過程中，由于車輛加減速、負荷提升動作和風力，摩擦引起的干擾導致重物來回擺動，不僅嚴重影響工作效率，而且容易造成事故。例如，在冶金鑄造廠，起重機迅速將含有金屬液的鋼水袋運至鑄造口上方進行鑄造，要求起重機快速準確地移動。由于鋼絲繩的擺動，起重機的運行時間會增加，導致金屬液過早冷卻，降低產品質量和工作效率;或者金屬液濺到鑄造口外，造成安全生產事故。因此，智能起重機的準確定位和擺動控制越來越受到重視。

針對智能起重機的準確定位和防擺控制，外國學者采用了經典控制、現代控制、控制、自適應控制、非線性控制、模糊控制、神經網絡控制、滑模結構控制等多種控制方法。

學者Lee是關注經典控制方法的典型代表。Lee主要采用根軌跡法、頻域法等常規分析方法，結合現代智能控制，設計了起重機系統的防擺定位控制器。意大利ZMohamed、M、Tokhi和Glossitisg將橋式起重機視為欠驅動系統，提出了基于滑模的消擺控制系統。起重機本質上是一個高度非線性的系統。近年來，許多外國學者直接從非線性的角度研究起重機的控制策略，取得了豐富的學術成果1。輸入整形手術(又稱時滯濾波)是減少起重機殘余振動的簡單方法。在建立起重機數學模型的基礎上，結合輸入整形手術和反饋控制方法，大大降低了起重機的負載擺動，減輕了操作人員的負擔。

國內智能起重機防擺控制始于20世紀80年代初，早期研究的學者是哈爾濱工程大學的華克強等人。文獻[18-19設計了模糊控制器，并進行了試驗研究。試驗結果表明，負載的擺動得到了有效的抑制。采用時滯濾波技術，通過濾波輸入信號有效控制負載的擺動角。時滯濾波由開環控制系統實現，無需反饋信號，易于工程應用。

一種混合控制方法，將魯棒輸入整形手術與模糊控制相結合，用于起重機的定位和防擺動，保證系統在消除負載擺動的同時準確定位。該方法對不同繩長和負載具有良好的魯棒性能。提出了分段切換因子的模糊控制方法，并采用實值遺傳算法選擇了模糊控制器的分段因子，結果表明其性能優于傳統的二次控制。采用機器人動力學方法建立起重擺動動力學模型，提出了基于調節器理論的控制方案，以抑制旋轉作業中的起重擺動。該控制方案可實現旋轉運動中起重擺動小，擺動抑制效果好。此外，還采用GFS技術進行準確定位。