余 巍 李 杰
（上海振华重工（集团）股份有限公司，上海，200125）
【摘 要】起重机是机械化施工活动中不可或缺的重要设备，现在已经被广泛的应用到各个施工领域中。在使用过程中虽然提高了工程施工效率，但是近年来随着工程量的增加，现场施工引发的安全事故也日益频繁，受工程施工特征影响，庘要提高起重机管理效果，就需要进一步做好对远程监控系统的研究，针对存在的不足进行分析，结合实际情况，对监控系统进行优化完善。本文就远程监控系统在起重机管理中的应用进行了分析。
【关键词】远程监控；起重机；现场总线
随着社会生产水平的提升，为满足生产管理需求，远程监控系统在管理中所具有的功能性更强，同时也对管理要求越来越高。就我国起重机应用现状来看，其在生产活动中起到重要作用，为降低其故障造成的损失，就需要合理完善的实时监控系统，及时发现并预报起重机运行故障，方便设备管理人员进行维护。现在应用的远程监控系统，所需设备种类多，无法对起重机进行集中管理与监控，应就现有系统进行更进一步研究，争取不断提高监控管理效果。
一、远程监控方式分析
1.保持型远程监控
远程监控一般只会向设备控制系统发出控制命令，然后由设备来完成这个命令，并对设备执行命令的过程进行监视，在必要的时候对设备进行干预。整个过程中，需要设备持续不断的向监控系统发送运行信息，实现系统与设备之间信息通讯的连接，其中在通讯工程中允许有一定的滞后，利用设备自身所具有的智能化功能，及时发现并处理施工现场存在的问题，避免事故进一步的扩展[1]。此种监控模式，可以实现远程设备无人控制，在对相对危险环境的处理上具有更好的效果。
2.完全型远程监控
设备本地控制系统主要负责其执行机构的监视，全部的操作系统则由远程监控系统来完成。此种监控方式，设备与系统处于分离状态，并且对设备控制系统内信号传递速度有比较高的要求，可以及时确认施工现场存在的问题并进行处理，主要应用于比较特殊的工程施工[2]。
3 完成型远程监控
远程监控系统对施工现场的监控，控制命令的作用部位仅仅为设备的控制系统，最终由设备来自主完成系统命令。此系统可以对设备运行全过程进行监控，并且在设备在完成系统命令后向远程监控系统进行报告。其中，设备在完成系统命令时，需要在本地操作人员与系统共同处理下完成。
二、远程监控系统起重机应用功能设计
1.数据采集与显示功能
远程监控系统在起重机中的应用，在进行设计时，必须要保证其具备数据采集与显示功能，即能够根据要求从数据库中获取相应的信息并对其进行处理。同时也可以将监测的实时数据传递给用户，然后用户根据各项监测数据来采取相应的处理措施，保证起重机可以正常高效的运行。
2.安全功能
系统安全是远程监控系统在起重机中应用的重要功能要求，既要保证系统中所存信息的安全性，避免遭受外界因素的影响，同时也需要通过设限来组织无权限人对重要资料的查看以及操作等。其中，对于系统操作人员权限的设定，可以采取分级的方式，对于核心材料以及重要操作等只有特定的人员才可以完成。
3.用户交流界面功能
交流界面是人与程序相交的起点，直接影响着系统对起重机监控的效果，同时也影响着人们使用感觉。因此在对系统进行设计时，应尽量保证交流界面的人性化与简洁化，提高用户操作的流畅性、方便性以及舒适性等，将系统所提供的所有的功能完整、明确以及简单明了的显示在用户界面上，在整体上提高系统在起重机管理中应用的效果。
4.管理功能
利用远程监控系统对起重机进行管理，不但要保证管理人员可以从个人计算机监视系统来掌握设备整个运行状态，更为重要的是要满足管理人员在必要时间对设备进行管理操作，例如通过控制系统来完成设备运行、开关等[3]。远程监控系统的应用需要面对用户电子化工作制度，即对设备资料、运行状态数据以及操作记录等信息进行整理与分析，将结果传达给管理人员，为其提供管理起重机的数据支持，便于更合理的选择维护管理手段，提高起重机运行的效率。
三、远程监控系统在起重机运行管理中运用设计
1.系统登陆模块
为提高系统安全性，用户登录时首先要确认用户身份，允许具有权限的用户登陆。常见的登陆方式有起重机用户、技术人员以及系统管理人员三种，输入用户名、密码与验证码，选择用户类型，经过系统信息认证后可进入用户管理界面。
2.系统监控管理模块
系统监控管理模块主要就是来完成对起重机运行状态的实时监测，将设备运行工况与定位等信息通过现场监控终端上传到远程监控中心，通过起重机控制页面对工作现场起重机进行远程锁机或解锁，完成对设备的远程定位、实时监控以及远程控制。
2.1 起重机一览
通过“起重机一览”模块可以在GIS 地图上查看系统监控所有起重机实时位置，并且同时可以在数据库中查询到该起重机运行状态，通过状态值来判断其是否正常，并且以绿色与红色来却分不同状态下的起重机。这样操作人员可以更直观的了解到所有起重机的运行情况，对存在故障的及时进行处理。
2.2 状态检测
起重机最易发生故障的部位为柴油机、液压系统、力矩限制器、电气系统以及机械结构等，其中又以力矩限制器与液压系统故障最为常见。这样就需要系统着重对这两个部位进行检测：第一，力矩限制器监测。主要包括主副倍率、额定起重重量、负荷率、实际起重重量、主臂角度、主笔长度、塔臂长度、塔臂角度以及起升高度等[4]。第二，液压系统监测。主要包括冷却水温、机油温度、冷却水压、机油压力以及机油与冷却水液位等。通过对相应数据的监测，可以通过系统远程锁定程序来对起重机进行远程锁机，降低事故发生率。
2.3 远程控制
如果遇到起重机故障以及用户恶意拖款等情况，操作人员即可以通过远程监控系统对现场监控终端下达控制命令，对起重机进行远程锁机，可以降低事故发生概率，并保证自身利益。在故障以及账款还清后可以通过远程解锁来恢复起重机正常工作状态。
3.系统信息管理模块主要为起重机数据管理与维护管理功能，对于数据管理来说，即管理人员可以结合设备应用实际情况来对系统内相应起重机信息进行添加修改等，保证信息的完整度与准确度。而维护计划管理，则是通过系统来结合实际情况来合理安排相应的维护措施。当设备部件运行台时、作业箱量等超过额定数值时，系统会发出相应的警告，这样维护管理人员就可以明确知道哪些部件需要更换与维修，确定维修养护的工序，进而能够制定科学合理的维修保养计划，提高设备管理的规范化。
结束语：
起重机是工程建设中不可或缺的机械设备，对保证工作效率具有重要意义。为提高其管理效果，可以针对其运行管理的特征来选择应用远程监控系统，设计合理的远程监控系统，实现对设备运行全过程的监控监测，通过对监测到数据的管理分析，制定合理的管理措施与方案，提高设备管理的规范化与科学化，进一步推动工程建设的效率。
参考文献：
[1]何苗.基于WinCC 的港口起重机移动监控系统的研究与应用[D]. 武汉理工大学,2006.
论文作者:余 巍 李 杰
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年5月总第198期供稿
论文发表时间:2015/9/15
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