門(mén)式起重機(jī)又叫龍門(mén)吊,其金屬結(jié)構(gòu)像門(mén)形框架,承載主梁下安裝兩條支腳,可以直接在地面的軌道上行走,主梁兩端可以具有外伸懸臂梁。門(mén)式起重機(jī)作為一種常用的貨運(yùn)特種機(jī)械,被廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)大笨重貨物的裝卸,為了保證門(mén)式起重機(jī)可以安全作業(yè),需要做好安全監(jiān)控管理工作。在進(jìn)行安全管理時(shí),不僅要提高安全運(yùn)作效率,提升作業(yè)人的操作技能,還需要利用安全監(jiān)控管理系統(tǒng)來(lái)對(duì)施工進(jìn)行管理,確??梢约皶r(shí)做出反應(yīng),及時(shí)將設(shè)備電源切斷,并將預(yù)警系統(tǒng)啟動(dòng),做出緊急制動(dòng)。
門(mén)式起重機(jī)在施工過(guò)程中存在的問(wèn)題
操作人員視線受阻一般的門(mén)式起重機(jī)司機(jī)室的位置在走形支腿上,起重機(jī)的吊索具需要反復(fù)的進(jìn)行操作才能完成施工作業(yè)。 這樣施工有一定的弊端,在施工過(guò)程中由于司機(jī)室只能觀測(cè)到一個(gè)方向,如果在進(jìn)行作業(yè)的過(guò)程中有移動(dòng)的人員、車(chē)輛或其它作業(yè)設(shè)備經(jīng)過(guò)的時(shí)候,容易造成事故, 特別是在構(gòu)件較多的區(qū)域,視線受阻嚴(yán)重,而司機(jī)只能通過(guò)以往的工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行設(shè)備的操作,安全隱患較大。
安全管理措施不到位 在對(duì)門(mén)式起重機(jī)施工進(jìn)行安全管理的過(guò)程中,主 要是通過(guò)在施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的方法來(lái)安全防護(hù)的,現(xiàn)場(chǎng)監(jiān) 控的安全管理措施存在很多弊端。主要有以下幾點(diǎn):(1) 不可能全天候的進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控,受到人、機(jī)械設(shè)備、天 氣等多方面的影響?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的人員不能無(wú)時(shí)無(wú)刻的對(duì) 施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控。(2)無(wú)法全面地對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行 監(jiān)控,因?yàn)殚T(mén)式起重機(jī)在施工的過(guò)程中需要進(jìn)行多角度 的施工,且設(shè)備運(yùn)行的速度較快,所以人為進(jìn)行監(jiān)控不 能滿足監(jiān)控的要求。(3)因?yàn)楸O(jiān)控工作人員不能滿足 監(jiān)控的需要,所以在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控工作的時(shí)候只是做表面工作,很難真正的發(fā)現(xiàn)施工作業(yè)中存在的問(wèn)題。
綜合管理系統(tǒng)架構(gòu)
門(mén)式起重機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容是對(duì)門(mén)式起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的設(shè)備參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控、對(duì)起重機(jī)的 運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,從而確保起重機(jī)能夠正常、高效運(yùn) 行。監(jiān)控管理系統(tǒng)主要由各設(shè)備中的傳感器、顯示器、 控制器、攝像監(jiān)控、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)處理、計(jì)算機(jī)等多 個(gè)設(shè)備構(gòu)成的。 監(jiān)控管理系統(tǒng)主要可以分為三個(gè)大的部分,分別 是數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)處理、監(jiān)控?cái)z像、遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件,這 三個(gè)部分缺一不可,共同實(shí)現(xiàn)監(jiān)控管理系統(tǒng)的功能。具 體的綜合管理系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如圖 1 所示。
數(shù)據(jù)的收集和處理工作 門(mén)式起重機(jī)監(jiān)控管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的收集工作的原理 是利用定位裝置確定位置,然后通過(guò)激光對(duì)各位置之間 的距離進(jìn)行測(cè)量,利用信號(hào)傳輸設(shè)備將數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸, 最后利用傳感器將收集到的信息傳輸?shù)剿緳C(jī)室的顯示屏上。系統(tǒng)會(huì)對(duì)收集到的信息進(jìn)行處理,如果處理后的數(shù) 據(jù)超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的警戒值,就會(huì)發(fā)出警報(bào),提醒司機(jī)進(jìn) 行安全操作,如果在一定時(shí)間內(nèi)司機(jī)沒(méi)有做出安全操作, 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)控制設(shè)備停止運(yùn)行,避免發(fā)生安全事故,確 保人員和設(shè)備的安全。為了保證數(shù)據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性 和設(shè)備運(yùn)行的安全性,監(jiān)控管理系統(tǒng)采取多種方法來(lái)進(jìn) 行數(shù)據(jù)收集和處理工作,主要有以下幾種方法。
將門(mén)式起重機(jī)的重量限制器、風(fēng)速儀傳感器 的數(shù)據(jù)傳輸方式改變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳輸,又由網(wǎng)絡(luò)信號(hào)傳 輸?shù)奖O(jiān)控管理系統(tǒng),由司機(jī)室的 HMI 來(lái)將具體的數(shù)據(jù) 顯示出來(lái),如果數(shù)據(jù)超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的警戒值,不需要司 機(jī)進(jìn)行控制,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)控制設(shè)備停止施工。
利用編碼器來(lái)對(duì)起重機(jī)周?chē)能?chē)輛、起重機(jī) 運(yùn)行的狀態(tài)等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,然后將收集到的數(shù)據(jù)傳輸 到HMI的顯示器上,如果數(shù)據(jù)超過(guò)系統(tǒng)設(shè)定的警戒值, 安全系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào),并自動(dòng)將二次控制回路切斷,防 止設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行,確保設(shè)備運(yùn)行的安全。
利用激光測(cè)距技術(shù)來(lái)對(duì)制動(dòng)片的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān) 控。因?yàn)槠鹬貦C(jī)在運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間后制動(dòng)片會(huì)出現(xiàn)磨損嚴(yán) 重等問(wèn)題,嚴(yán)重影響設(shè)備的制動(dòng)性能,在制動(dòng)器裝置處 安裝激光測(cè)距儀來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,然后將收集到的數(shù)據(jù) 傳輸?shù)?span> HMI 的顯示器上,如果制動(dòng)片的磨損超過(guò)系統(tǒng) 設(shè)定的警戒值后,安全系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)。
利用三相電源模塊來(lái)對(duì)起重機(jī)的電量大小、 電流大小、電壓大小、功率大小等進(jìn)行監(jiān)控,然后將這 些數(shù)據(jù)傳輸電控系統(tǒng),電控系統(tǒng)在檢測(cè)到數(shù)據(jù)異常時(shí)就 會(huì)將出現(xiàn)故障的部分顯示到HMI上,并自動(dòng)發(fā)出警報(bào), 對(duì)出現(xiàn)故障的部分進(jìn)行斷電保護(hù)。
利用 LAN、WLAN 將數(shù)據(jù)收集、處理系統(tǒng) 和遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件相連接,進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸工作。 遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件的設(shè)計(jì)依據(jù) 遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件主要由前端設(shè)備、圖像處理和傳輸 設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)客戶端三個(gè)部分構(gòu)成,主要功能是對(duì)起重 機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)、發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)報(bào)警、設(shè)備 的運(yùn)行管理等,通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處 理分析,然后將起重機(jī)的運(yùn)行情況傳輸?shù)奖O(jiān)控室,管 理人員就可以實(shí)時(shí)監(jiān)控管理設(shè)備的運(yùn)行。遠(yuǎn)程監(jiān)控軟 件利用分布式開(kāi)發(fā)框架的結(jié)構(gòu)來(lái)展開(kāi)工作,這種方法 較之前的框架結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),更加簡(jiǎn)單、高效、實(shí)用???慮到直接從原來(lái)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的難度較大,所以本 次的轉(zhuǎn)換采取逐步過(guò)渡的方法來(lái)減輕難度,從而使分 布式開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)更加合理。 2.3? 故障排查 利用遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行調(diào)試和故 障排查,大大減輕工作人員的工作強(qiáng)度和工作難度。在 排查到有故障的區(qū)域時(shí),系統(tǒng)會(huì)將故障的具體位置和導(dǎo) 致故障的原因傳輸?shù)骄S修室,維修人員就可以根據(jù)系統(tǒng) 的提示信息進(jìn)行修理工作。
3? 安全監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)的實(shí)用性
當(dāng)前,安全監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于門(mén) 式起重機(jī)和臺(tái)門(mén)式起重機(jī),通過(guò)對(duì)該系統(tǒng)的應(yīng)用,大大 提高了起重機(jī)的工作效率,降低了安全事故的發(fā)生概率, 也為監(jiān)控管理工作提供便利,實(shí)用性強(qiáng),使用效果良好。 具體有以下優(yōu)點(diǎn)。 (1)確保起重機(jī)安全運(yùn)行。起重機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中, 遇到安全隱患時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出警報(bào),提示司機(jī)正確 操作,減少事故發(fā)生。 (2)對(duì)三相電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。如果發(fā)現(xiàn)起重機(jī) 的電流、電壓、電量、功率等出現(xiàn)異常情況時(shí),就會(huì)自 動(dòng)發(fā)出警報(bào),避免出現(xiàn)設(shè)備故障施工的現(xiàn)象。 (3)加強(qiáng)對(duì)工作人員的監(jiān)督。利用安全監(jiān)控綜合 管理系統(tǒng)可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,可以通過(guò)監(jiān)控 來(lái)發(fā)現(xiàn)工作人員違章作業(yè)的行為,從而對(duì)其進(jìn)行批評(píng)教 育,促使工作人員自覺(jué)遵守規(guī)章制度,進(jìn)行安全操作。 通過(guò)安全監(jiān)控綜合管理系統(tǒng)還可以拓寬司機(jī)的操作視 野,消除安全隱患,降低安全事故的發(fā)生概率。 (4)提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。利用安全監(jiān)控 綜合管理系統(tǒng)可以自動(dòng)對(duì)起重機(jī)的工作時(shí)間和工作量進(jìn) 行記錄,使數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性大大提高,為設(shè)備的 維修和保養(yǎng)提供數(shù)據(jù)支撐。
綜上所述,在進(jìn)行門(mén)式起重機(jī)作業(yè)過(guò)程中,通過(guò) 采用安全監(jiān)控管理系統(tǒng)進(jìn)行安全管理,使門(mén)式起重機(jī)安 全管理模式得到了改善,降低了管理人員和職工的勞動(dòng) 強(qiáng)度,提升了管理效率,降低了安全隱患,保證了起重 機(jī)作業(yè)安全,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的管理目標(biāo),使門(mén)式機(jī)械的作 業(yè)故障率顯著降低,保證了作業(yè)人員及設(shè)備的安全。