起重机自动化技术的发展研究论文_刘召成,许超,申文君,赵奇,刘勇,龚明

起重机自动化技术的发展研究论文_刘召成,许超,申文君,赵奇,刘勇,龚明

海洋石油工程(青岛)有限公司 山东 青岛 266520

摘要:在我国经济发展建设中,起重机发挥着十分重要的作用,不管是在货物搬运、还是建筑行业对起重机的应用范围均在不断增加。本文主要从起重机的发展趋势入手,阐述了起重机自动化技术发展的研究,最后总结了全文,旨在为起重机自动化技术的发展提供参考意见。

关键词:起重机;自动化技术;发展研究;发展趋势

前言

相比西方发达国家,我国的起重机自动化水平还不够高,在短期内难以缩短与西方国家之间的差距。主要是因为我国相关技术人员缺乏对起重机自动化技术的认知,进而难以推动起重机的发展。在经济全球化的当前,市场竞争压力逐渐加剧,起重机朝着自动化方向发展属于必然趋势。

一、起重机的发展趋势

在多元化时代背景下,起重机逐渐朝着自动化、智能化方向发展。通过在传统起重机机械原理中增加电子技术(包括:电气、电力、微电子、光纤维等),能够全面提升起重机驱动、控制系统的运行质量,进而促使起重机的智能化水平得到提升。依据相关资料显示,目前数字化电气自动控制装置已经投入到起重机设备的应用中,这类自动控制装置能够实现驱动系统的全数字化管理,还可以自行编制控制系统,实现设备故障诊断,强化数据的管理与应用在,以此确保起重机的稳定运行。

在载波通讯系统、无接触供电系统、条码技术的应用中,能够全面提升起重机的柔性,促使少批量模式得到广泛应用。通过加大对起重机检测系统的研发,能够实现远距离遥控,进而更好的满足自动化生产需求,确保工作人员的安全性。

二、起重机自动化技术的发展研究

(一)无线遥控技术

我国机械行业标准中,曾对无线电遥控装置提出了明确的要求。在实际工作中无线遥控主要分为红外、无线电两种遥控方式。其中红外线遥控主要适用于近距离遥控,同时必须要确保接收器、发射器之间的可视性。无线遥控技术是目前应用较为普遍的起重机遥控。

无线电遥控系统本身具备紧急停运功能,能够在无人操作或者是机械设备失灵的情况,采取无线遥控形式。紧急停运有分为主动紧急停、被动紧急停两种,其中主动紧急停需要依据司机发出的紧急停止指令,将起重机上的总电源切断,促使起重机结构停止运行。被动紧急停止指的是,在一定时间内起重机的接收机无法检测到控制系统的信号,进而判断起重机存在故障,遥控系统会将通道电源切除,使得起重机的各个机构停止运行。

在应用中为了避免出现误操作,主动紧急停止开关无法进行复位。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆只有司机通过发射器将主动紧停止指令发出之后,直到接收器接收到信号,继电器控制终端才会将主动停止命令输送出去。在整个指令传输过程中,所需时间必须要在0.5s的范围内,发布出的切断电源指令必须属于最优级。一旦系统无法检测到高频载波信号,无法接受数据信号时,必须要被动实现紧急停运,在1.5s范围内将通道总电源切断。若是通道被噪音干扰,其干扰时间在1s以上,且系统无法将正确地址检测出来,必须要立即将通道电源切除,一次确保起重机系统运行的安全性。

(二)塔式自升技术

塔式起重机的上身部分能够进行自动旋转,由于这类起重机的自动作业空间较大,适用于房屋建造中,主要运输大件的建筑构件。传统的塔式起重机必须要搭配吊装使用,作业高度也会受到很大的限制。通过融入自升技术,起重机能够在本身液压顶升装置的支持下,结合施工需求,逐步上升,能够为高层建筑的建设提供技术支持。

(三)激光定位技术

激光定位技术,指的是在起重机的运行中精准定位重心位置。其工作原理主要是因为在起重机的取物装置上安装有专门的超声波传感装置,在超声波技术上能够引导取物装置进行自行取物。起重机只需要裕兴磁场转化器、激光技术,就能够实现精准定位。需要注意的是在应用激光定位技术时,吊具的防摇系统运行速度要控制在200m/min的范围内,加速度需要控制在0.5㎡/s。必须要快重物吊起,接着控制重物的摇晃幅度,进而实现位移控制的偏差。起重机上会安装对应的感应器,主要是为了避免起重机与周围的设备发生碰撞,起重机上的诊断、监控系统,可以进行常规性的故障维护与检修,包括:齿轮箱内的油温、起重机的荷载、起重机的振动情况、制动器的寿命等。

(四)力传感自动技术

自动化起重机的吊臂上会安装承力传感器,主要测量吊起的重物。在起重机的吊物过程中,一旦吊起的重量超过起重机的起重吨位,传感器会自动发出警报,避免因为重量过大,使得起重机的吊臂出现倾斜。例如:若是将起重机应用在工程建设中在,借助履带类型起重机将钢筋笼下放操作时(如下图1所示),若是传感器检测到起重机的起重力低于重物重量,就会出现成孔倾斜、孔壁坍塌,导致钢精笼卡在孔壁上。一旦是出现这类情况,必须要强行将钢筋笼放下,并调整钢筋笼的位置,以此确保后期的施工顺利。

(图1为履带式起重机结构示意图)

(五)PLC自动控制技术

PLC自动控制系统是起重机最为常用的系统,本身属于逻辑编辑器,适用于工业环境。在起重机的自动化控制中,PLC自动控制属于核心部分,能够通过专门的编程储存器,制定逻辑运算,以此实现起重机的自动化控制,还可以进行定时控制。由于PLC自动控制的类型较多,大致可以划分为大PLC自动控制系统、小PLC自动控制系统。依据相关调查显示,目前我国应用的大PLC自动控制系统主要以SiemensS7-300/400为主,小PLC自动控制系统,以Mistubishi中的FX,SiemensS7等。

三、结束语

综上所述,在建筑、工业、交通运输等方面起重机均得到了广泛的应用,通过提升起重机的自动化水平,能够全面提升应用行业的生产效率,降低生产成本,以此实现行业内经济效益的提升。不仅如此,通过提升起重机自身的自动化水平,还可以增加起重机的安全性、可靠性,最大程度避免起重机出现运行施工,影响操作人员的生命安全。

参考文献:

[1]俎学俭.对起重运输机械技术发展问题的思考[J].内燃机与配件,2018,13(03):223-224.

[2]刘占仓,韩翠英.浅谈自动化技术在起重机械上的应用和发展[J].通讯世界,2017,19(23):297-298.

[3]程梦子. 核废料固化桶转运起重机系统无人化的研究与设计[D].西南交通大学,2016,10(23):107-108.

[4]程宇琼.浅谈自动化技术在起重机械上的应用和发展[J].建材技术与应用,2015,22(04):7-9.

[5]盛雷军.浅谈起重机自动化技术的发展[J].中国高新技术企业,2011,20(02):27-28.

论文作者:刘召成,许超,申文君,赵奇,刘勇,龚明

论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/16

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

起重机自动化技术的发展研究论文_刘召成,许超,申文君,赵奇,刘勇,龚明
下载Doc文档

猜你喜欢