(湖南中聯(lián)重科智能技術(shù)有限公司 湖南 長沙 410205)
隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的飛速發(fā)展,高層、超高層建筑越來越多,而在建筑工地上承擔(dān)著運輸任務(wù)的塔式起重機(jī)(下文簡稱:塔機(jī))也隨之越立越高,每次從地面將重物吊到施工作業(yè)面時,吊鉤需要經(jīng)歷幾百米的行程,通常需要耗費較長的時間,特別是當(dāng)倍率較高、吊重較大的情況下,耗費的時間將會更長。在這種工況下,塔機(jī)司機(jī)需長時間將操作桿維持在相應(yīng)檔位,長期如此,容易疲勞,嚴(yán)重時可產(chǎn)生手抽筋等情況,有發(fā)生危險的可能。觀察發(fā)現(xiàn)塔機(jī)司機(jī)在此情況下常用繩子綁住或用異物抵住操作桿,此屬違規(guī)操作,有嚴(yán)重的安全隱患。
鑒于現(xiàn)狀,筆者團(tuán)隊設(shè)計了一種塔機(jī)定速巡航系統(tǒng),該系統(tǒng)基于現(xiàn)有的塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng),配合PLC可編程控制器,實現(xiàn)定速巡航功能。塔機(jī)定速巡航功能可以在檔位穩(wěn)定后,按下定速巡航開關(guān),然后松開操作桿,讓塔機(jī)按照當(dāng)前檔位自動工作,從而減小塔機(jī)司機(jī)的工作量,避免危險發(fā)生。
本文設(shè)計的定速巡航功能嵌入已有的塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)中,主要增加系統(tǒng)中通訊協(xié)議數(shù)據(jù)和軟件開發(fā),未增加硬件成本。整體系統(tǒng)包括塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)、聯(lián)動臺、PLC可編程控制器、變頻器、以及幅度、高度、回轉(zhuǎn)、重量、風(fēng)速等傳感器。
其中塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)帶有顯示屏和按鍵,可實現(xiàn)人機(jī)交互。塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)可通過幅度、高度、回轉(zhuǎn)、重量、風(fēng)速等傳感器獲得塔機(jī)狀態(tài)信息,監(jiān)控塔機(jī)運行狀態(tài),能在塔機(jī)朝危險方向運行時產(chǎn)生報警和限位信息。
而PLC可編程控制器可獲得聯(lián)動臺檔位,并將檔位信息通過RS485接口發(fā)送給塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng),同時接收塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送過來的執(zhí)行檔位信息,按照執(zhí)行檔位控制變頻器輸出檔位。
定速巡航控制器嵌入在塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)中,可通過顯示屏和按鍵操作定速巡航開始與結(jié)束,設(shè)定定速巡航檔位。定速巡航模塊可以獲得塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)的限位信息,從而在定速巡航過程中,保證塔機(jī)運行安全。
5.定速巡航過程中監(jiān)控塔機(jī)整體運行狀態(tài),確保塔機(jī)安全運行。
患者家屬應(yīng)幫助患者做好日常生活的管理工作,如幫助其形成一個良好的生活習(xí)慣和方式,陪同患者進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪\動鍛煉,幫助患者設(shè)計每日食譜、制作食物等,總以低熱量、優(yōu)質(zhì)蛋白、富含維生素及纖維素的食物為主[2],避免攝入含糖量高的食物而導(dǎo)致血糖的升高。
2.定速巡航開啟條件判斷,只有在滿足開啟條件時才啟動定速巡航。
圖1 工作流程圖
定速巡航控制器工作流程中幾個重要點說明如下:
6.定速巡航退出,退出定速巡航后,塔機(jī)開始按聯(lián)動臺檔位運行。
在平頭塔和垂頭塔上,定速巡航控制器可同時控制幅度、高度、回轉(zhuǎn)三個電機(jī)。但在實際應(yīng)用中最多的場景是,幅度和回轉(zhuǎn)暫時保持不變,只對高度起升或下降做巡航,即變幅和回轉(zhuǎn)電機(jī)檔位為0,起升電機(jī)檔位設(shè)定某固定值(如III檔上升)。
2.歸納整理,產(chǎn)生矛盾。調(diào)查后,出現(xiàn)了很多加數(shù)是相同的加法算式,比較極端的算式,比如9個2相加,8個4……,學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,算式太麻煩。引入乘法的時機(jī)到了,通過已學(xué)與現(xiàn)實產(chǎn)生矛盾,提示學(xué)生,解決此類問題,我們需要有另一種算式來代表這樣的加法算式。
3.設(shè)定的檔位在當(dāng)前吊重下是否安全可行,若不符合安全檔位要求,則降檔到安全檔位運行定速巡航。
1.設(shè)定開啟條件:定速巡航必須在塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)不報警的情況下才能啟動,吊鉤離起重臂距離較近時只能起升定速巡航向下,吊鉤離地面較近時只能定速巡航向上,變幅和回轉(zhuǎn)也類似,風(fēng)速預(yù)報警、超力矩、超重量時禁用定速巡航;高負(fù)載運行時,定速巡航檔位限制在低檔;塔機(jī)處于頂升狀態(tài)及安全監(jiān)控系統(tǒng)失效時禁用定速巡航。
4.定速巡航成功開啟后,塔機(jī)司機(jī)的手可離開檔位操作手柄,聯(lián)動臺檔位自動歸零,塔機(jī)會按照固定檔位自動運行。
基于小流域河(溝)道生態(tài)監(jiān)測的必要性和緊迫性,本研究借鑒歐盟水框架的理念與方法,選擇典型河(溝)道開展生態(tài)監(jiān)測和評價的研究探索,為摸清北京市河(溝)道生態(tài)質(zhì)量、實行分類和指導(dǎo)治理奠定基礎(chǔ),服務(wù)于北京的水資源和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
道路通,百業(yè)興。隨著道路提升工程的深入推進(jìn),工廠開始入駐該村,更多的合作社成立起來,越來越多的群眾實現(xiàn)了在家門口就業(yè)。一條條產(chǎn)業(yè)路、生態(tài)路、小康路穿行在廣袤田野上,托起了群眾的致富夢。
1.定速巡航檔位設(shè)定和功能開啟,有兩種方式:一種是將聯(lián)動臺檔位調(diào)節(jié)到希望定速巡航的檔位并保持,點擊主機(jī)屏幕上定速巡航開始按鈕,則觸發(fā)定速巡航開啟;另一方式是確保聯(lián)動臺檔位歸零的情況下,在主機(jī)屏幕上設(shè)置定速巡航檔位信息,并點擊定速巡航開始按鈕,則觸發(fā)定速巡航開啟。
安全性是工程機(jī)械設(shè)備首要考慮的,本系統(tǒng)從以下幾個方面進(jìn)行定速巡航過程安全控制:
系統(tǒng)工作流程圖如圖1所示,定速巡航控制器可直接利用塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)已獲取的塔機(jī)靜態(tài)參數(shù)(如:塔高,臂長)和動態(tài)參數(shù)(吊鉤高度、幅度、回轉(zhuǎn)、風(fēng)速等),及塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)處理的限位輸出;通過PLC獲得聯(lián)動臺檔位信息。定速巡航控制器根據(jù)獲取的塔機(jī)當(dāng)前狀態(tài),分析處理后,輸出執(zhí)行檔位信息到執(zhí)行機(jī)構(gòu)PLC,PLC根據(jù)檔位信息控制各電機(jī)輸出,從而控制塔機(jī)動作。
A Preliminary Study on the Function of Student Societies in Higher Vocational Colleges______________________________LI Guihuan 93
2.電子限位:主要通過軟件分析后輸出變幅、起升、回轉(zhuǎn)電機(jī)的檔位,控制吊鉤運行的速度。
3.機(jī)械限位:機(jī)械限位是在結(jié)構(gòu)上強(qiáng)制阻止吊鉤的過度運動,以防電子設(shè)備失靈情況下吊鉤吊物過度運動碰撞塔身,塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)已配置機(jī)械限位器。
4.強(qiáng)制退出:除以上提出的電子限位停止和機(jī)械限位需強(qiáng)制退出巡航,還有以下幾種情況需強(qiáng)制退出:吊重值發(fā)生改變,進(jìn)入頂升模式,塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)失效,電控柜斷電、系統(tǒng)重啟,塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)限位。
5.報、預(yù)警提示:塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)具備語音提示,屏上圖標(biāo)提示及聲光告等多種報警、提示方式。在原報警、提示上增加巡航相關(guān)內(nèi)容。如:在巡航開啟時語音提示是否開啟成功;成功開啟后屏上主界面固定位置顯示巡航圖標(biāo)和當(dāng)前巡航檔位,每一分鐘語音提示一次“正在定速巡航模式”;當(dāng)電子限位達(dá)到減速檔值時,語音提示“請退出定速巡航”,屏上相關(guān)圖標(biāo)和提示變?yōu)辄S色,聲光報警器以長周期預(yù)警。
(2)采購階段。該階段包含智慧物流園區(qū)設(shè)備采購、信息化服務(wù)采購以及安裝施工等工作安排。在采購環(huán)節(jié)囊括了絕大部分分包招標(biāo)、合同簽署、分包合同執(zhí)行等事務(wù)工作,智慧物流園區(qū)涉及的采購資材和服務(wù),包括數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)軟件、人工智能化設(shè)備、人機(jī)交互系統(tǒng)、可視化系統(tǒng)、云服務(wù)等,要求相比普通的物流園區(qū)技術(shù)含量更高,要求更為復(fù)雜。
筆者以工作中觀察到的實際需求出發(fā),借鑒汽車行業(yè)的定速巡航理念,在原有的塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)平臺上,不增加硬件成本,設(shè)計出塔機(jī)定速巡航功能。此功能在塔高60米以上的塔機(jī)起升和下降工作時有很強(qiáng)的實用性。基于現(xiàn)有塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的定速巡航功能,本文重點在于保障定速巡航運行過程的安全性,固本設(shè)計每一處都重點考慮實際操作性、安全性及可靠性。