CN202400737U - 起重机械在线安全监控记录仪 - Google Patents

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叶凯
陈忠
查继明
缪华国
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常州市常欣电子衡器有限公司
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Abstract

本实用新型涉及一种起重机械在线安全监控记录仪,包括信号中央处理器、信号采集模块、存储模块、显示器、数据传输模块、网络通讯模块以及控制输出模块和声光报警模块,信号采集模块、存储模块、数据传输模块以及控制输出模块和声光报警模块分别接中央处理器输入输出接口,显示器和网络通讯模块分别接中央处理器的显示接口和网络通讯接口;信号采集单元包括主钩荷重传感器、主钩速度传感器和主钩位置传感器以及幅度传感器,副钩荷重传感器、副钩速度传感器以及副钩位置传感器,主起升互感器、起升互感器、纠编传感器、风速传感器和测距传感器。本实用新型能采集起重机工作时全面的运行状态数据和环境数据,能提高安全检测效率和可靠性。

Description

起重机械在线安全监控记录仪
技术领域
[0001] 该实用新型涉及一种起重机械在线安全监控记录仪,属于起重机械安全作业综合监控技术领域。
背景技术
[0002] 随着生产规模的扩大,自动化程度的提高,起重运输机械在现代化生产过程中应用越来越广,作用愈来愈大。对于门座式双梁起重机是钢铁冶金行业,物料装卸等方便的重要设备,也是受国家有关部门长期监管的特种设备,确保安全可靠运行是毋庸置疑的。随着自动化程度的提高,起重机上安装的各类传感器和检测装置也越来越多,而门座式起重机,其大跨度的大于40米,在实际使用过程中由于众多因素影响,如大车轨道高低和平行偏差,电动机转速的偏差、电动机的电流大等的影响,都会影响起重机的正常运行,为此目前一些起重设备采用起重机综合监控仪,通过起重机综合监控仪可得到起重机的速度数据、 起重量数据、制动器温度数据等,对起重机进行保护,可以有效提供超速保护、过载保护、制动器性能不良预警,可进行远程监控等。但现有的起重机综合监控仪仅采集起重数据以及速度和温度数据,由于选择的取力点不恰当,造成可靠性差,运行不久就性能下降,精度超标,故障频繁。再则起重机的跨度较大,风速对起重机也会产生影响,而目前的起重机综合监控仪没有对环境数据进行采集,因此不能对起重机进行全面保护。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种能采集起重机工作时全面的运行状态数据和环境数据,能提高安全检测效率和可靠性的起重机械在线安全监控记录仪。
[0004] 本实用新型为达到上述目的的技术方案是:一种起重机械在线安全监控记录仪,其特征在于:包括中央处理器、信号采集模块、存储模块、显示器、数据传输模块、网络通讯模块以及控制输出模块和声光报警模块,信号采集模块、存储模块、数据传输模块以及控制输出模块和声光报警模块分别接中央处理器输入输出接口,显示器和网络通讯模块分别接中央处理器的显示接口和网络通讯接口 ;所述的信号采集单元包括安装在主钩上用于测量主钩起吊重量的主钩荷重传感器、测量主钩起吊速度的主钩速度传感器和测量主钩移动位置的主钩位置传感器以及主钩工作幅度的幅度传感器,安装在副钩上的用于测量副钩起吊重量的副钩荷重传感器、测量副钩起吊速度的副钩速度传感器以及测量副钩移动位置的副钩位置传感器,安装在主起升电机上用于测量主起升电机电流和电压的主起升互感器,安装在副起升电机上用于测量副起升电机电流和电压的副起升互感器,安装在起重机左右行走轮上用于测量起重机左右行走轮的纠编传感器,以及安装在起重机上用于测量风速的风速传感器和安装在起重机两侧用于防碰撞测距的测距传感器。
[0005] 本实用新型将信号采集模块、存储模块、显示器、数据传输模块、网络通讯模块以及控制输出模块和声光报警模块与中央处理器连接,信号采集模块是采集起重机的起重量及幅度的起重性数据,起重机位置及速度的动态数据,起重电机电压及电流的电气动力数据以及风速及防碰限位的环境数据,由于能对起重机工作时的各种运行性能数据进行全面精确的检测,中央处理器接收各数据经处理并输出相应的控制信号,以保证起重机工作处于安全作业状态,同时通过存储模块存贮起重机的实时运行数据,可以进行存贮数据的提取、网络数据传输及显示分析,本实用新型可通过网络模块能上传实时状态数据,进行远程监控,使用户可以现场查询各种运行数据,提高安全检测效率和可靠性性,能给用户提供准确信息对设备科学地进行及时维护,按时检修,到时报废,提高大型起重机械本质安全性倉泛。
附图说明 [0006] 下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。
[0007] 图I是本实用新型起重机械在线安全监控记录仪的结构框图。
具体实施方式
[0008] 见图I所示,本实用新型的起重机械在线安全监控记录仪,包括信号采集模块、中央处理器、存储模块、显示器、数据传输模块、网络通讯模块以及控制输出模块和声光报警模块,信号采集模块、存储模块、数据传输模块以及控制输出模块和声光报警模块分别接中央处理器输入输出接口,显示器和网络通讯模块分别接中央处理器的显示接口和网络通讯接口,显示器具有人机对话单元。
[0009] 本实用新型的信号采集单元包括安装在主钩上用于测量主钩起吊重量的主钩荷重传感器、测量主钩起吊速度的主钩速度传感器和测量主钩移动位置的主钩位置传感器以及测量主钩工作幅度的幅度传感器,安装在装副钩上的用于测量副钩起吊重量的副钩荷重传感器、测量副钩起吊速度的副钩速度传感器以及测量副钩移动位置的副钩位置传感器,安装在主起升电机上用于测量主起升电机电流和电压的主起升互感器,安装在副起升电机上用于测量副起升电机电流和电压的副起升互感器,安装在起重机左右行走轮上用于测量起重机左右行走轮的纠编传感器,以及安装在起重机上用于测量风速的风速传感器和安装在起重机两侧用于防碰撞测距的测距传感器。
[0010] 本实用新型通过主钩荷重传感器能实时获取各吊点实际起吊的物件重量,同时通过主钩上的速度传感器和位置传感器监测起重机主钩上下运行的速度和起升高度信号,并通过幅度传感器实时获取起重机工作幅度变化数据,该幅度传感器为角度传感器或旋转编码器,通过副钩上的副钩荷重传感器能实时获取各吊点实际起吊的物件重量,并通过副钩速度传感器和副钩位置传感器能监测起重机副钩上下运行的速度和起升高度信号,本实用新型的副吊钩为两个,在两副钩同时抬吊物件时,能监测两副钩之间速度能够保持协调一致,以防发生倾斜危险。本实用新型通过主副钩上的各传感器,得到起重机起重量和幅度的起重性数据以及位置和速度动态数据,在起吊中一旦发生超载及起吊速度、位置以及工作幅度超过报警设定值时,通过声光报警模块立即自动发出报警信号,并阻止起重机进一步向危险方向动作,实现超载保护的功能。本实用新型通过主起升互感器和副起升互感器,采集起重机工作时主起升电机和副起升电机的电流及电压的电动力系统数据,在过电流或过电压时通过声光报警模块进行报警和控制,并对故障诊断数据判断,本实用新型的主起升互感器和副起升互感器可采用电流互感器。本用新型通过安装在起重机左右行走轮上的左的纠编传感器采集起重机左右行走轮的纠偏信号,当两个位置差达到报警设定值时,将纠偏启动信号输入至中央处理器,并通过声光报警模块报警和控制,本实用新型的纠编传感器可采用编码器。本实用新型通过安装在起重机上的风速传感器测量现场环境的风速,当风速或超出允许的级别时,可通过声光报警模块立即报警提示。本实用新型通过测距传感器采机起重机移动位置,能始终确保相互之间有足够的安全距离,一旦超出范围通过声光报警模块立刻报警提示,紧急时将实现自动停止前进,以避免碰撞,实时全面测量起重面工作时的各种运行性能数据。
[0011] 本实用新型的中央处理器可采用TI0MAP3530、TI0MAP3630或TI0MAP4440等双核处理器,使其各输入输出接口对各输入信号响应、识别及处理后输入控制信号,使控制输出模块控制起重机,并根据各种测量的信号声光报警模块提供安全可靠的控制报警信号,使设备避免发生危险动作。本实 用新型通过存储模块对所测得数据进行全面安全的记录储存,该存储存器可采用SD卡或微型硬盘等,并配置相关的软件,使用户可以现场查询各种运行数据,如查询循环次数、超载次数,以各种索引查询载荷谱数据,方便的数据提取及数据实时传输,并通过数据传输模块可以方便地利用手提电脑等数据设备对存储的运行数据进行现场提取。本实用新型通过网络通讯模块实时传输测量数据,供上一级的管理系统进行远程监控,并通过显示器对各数据进行显示,显示器可采液晶显示器,并通过有人机对话单元进行数据调整,显示各种数据或图表,并建立相应的数据库,以标准的通讯接口形式上传到上位管理机或因特网,方便管理部门下载有关信息。本实用新型的控制输出模块,采取光电隔离及继电器驱动,使起重机避免发生危险动作。

Claims (3)

1. 一种起重机械在线安全监控记录仪,其特征在于:包括中央处理器、信号采集模块、存储模块、显示器、数据传输模块、网络通讯模块以及控制输出模块和声光报警模块,信号采集模块、存储模块、数据传输模块以及控制输出模块和声光报警模块分别接中央处理器输入输出接ロ,显示器和网络通讯模块分别接中央处理器的显示接口和网络通讯接ロ ;所述的信号采集单元包括安装在主钩上用于测量主钩起吊重量的主钩荷重传感器、測量主钩起吊速度的主钩速度传感器和測量主钩移动位置的主钩位置传感器以及主钩工作幅度的幅度传感器,安装在副钩上的用于测量副钩起吊重量的副钩荷重传感器、測量副钩起吊速度的副钩速度传感器以及测量副钩移动位置的副钩位置传感器,安装在主起升电机上用于測量主起升电机电流和电压的主起升互感器,安装在副起升电机上用于测量副起升电机电流和电压的副起升互感器,安装在起重机左右行走轮上用于测量起重机左右行走轮的纠编传感器,以及安装在起重机上用于测量风速的风速传感器和安装在起重机两侧用于防碰撞测距的测距传感器。
2.根据权利要求I所述的起重机械在线安全监控记录仪,其特征在于:所述的显示器具有人机对话单元。
3.根据权利要求I所述的起重机械在线安全监控记录仪,其特征在于:所述的幅度传感器为角度传感器或旋转编码器。
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