淺談塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)

塔機(jī)是建筑工程中進(jìn)行運(yùn)輸作業(yè)的重要設(shè)備，近年來(lái)隨著塔機(jī)的大量使用，塔機(jī)違規(guī)、超載、超限作業(yè)和群塔干涉等引發(fā)的各類塔機(jī)運(yùn)行安全事故時(shí)有發(fā)生，造成了巨大的生命財(cái)產(chǎn)損失。

過(guò)去機(jī)械式超載限制器是在塔機(jī)上應(yīng)用最多的安全保護(hù)裝置之一，主要包括弓形板式起重力矩限制器和測(cè)力環(huán)式起重量限制器，其結(jié)構(gòu)形式多為弓形板和微動(dòng)開(kāi)關(guān)。但塔機(jī)的操作人員在使用過(guò)程中為便于超載運(yùn)行，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)將超載限制器的控制線不接，或?qū)⒊d限制器的設(shè)定點(diǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)定點(diǎn)不得大于1.1額定起重量），或?qū)⒐伟迤鹬亓叵拗破魅藶閾p壞等問(wèn)題，極易導(dǎo)致超載事故的發(fā)生。

塔機(jī)安全事故的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)告誡我們，必須對(duì)塔機(jī)的使用過(guò)程中的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)督管理，才能切實(shí)消除設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的各種危險(xiǎn)因素和安全隱患，預(yù)防和減少塔機(jī)運(yùn)行安全生產(chǎn)事故的發(fā)生。

塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)就是應(yīng)上述要求研制開(kāi)發(fā)的塔機(jī)安全保護(hù)裝置，在GB 12602-2009《起重機(jī)械超載保護(hù)裝置》、GB/T 28264-2012《起重機(jī)械安全監(jiān)控管理系統(tǒng)》中，對(duì)塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)性能提出了明確的要求。

1 塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的組成

該系統(tǒng)主要包括：信號(hào)采集單元、信號(hào)處理單元、控制輸出單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、信號(hào)顯示單元、信息導(dǎo)出接口單元、遠(yuǎn)程傳輸單元等。如圖所示

2 塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理

通過(guò)各類傳感器對(duì)塔機(jī)運(yùn)行時(shí)起重量、幅度、高度、風(fēng)速、碰撞等參數(shù)適時(shí)檢測(cè)獲得基本數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)線送至主控器，主控器對(duì)獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、運(yùn)算獲得準(zhǔn)確的重量、力矩、幅度、高度等信息，適時(shí)判斷超載超限和碰撞等風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)行報(bào)警控制及界面數(shù)據(jù)顯示，并經(jīng)獲得的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至后端遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行記憶存儲(chǔ)。

3 塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)功能

本系統(tǒng)集傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信技術(shù)為一體。其主要功能如下：

（1）實(shí)時(shí)信號(hào)采集及顯示。系統(tǒng)能連續(xù)采集和動(dòng)態(tài)顯示塔機(jī)的各種參數(shù)，如：重量、力矩、幅度、高度、角度、風(fēng)速等。使司機(jī)能直觀了解塔機(jī)的工作狀態(tài)，避免誤操作和超載。

（2）報(bào)警及控制輸出。系統(tǒng)能對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算、比較、判斷，發(fā)出聲光報(bào)警并切斷起重機(jī)向危險(xiǎn)方向運(yùn)行的回路，從而實(shí)現(xiàn)安全自動(dòng)控制。

（3）區(qū)域防碰。系統(tǒng)能對(duì)群塔之間碰撞及單機(jī)誤入限制區(qū)有報(bào)警控制功能。

（4）遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)。通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控軟件將塔機(jī)運(yùn)行的安全數(shù)據(jù)和報(bào)警信息實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)程可視化監(jiān)控平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)塔機(jī)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

（5）運(yùn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢。用戶可以通過(guò)監(jiān)控平臺(tái)查詢指定時(shí)間內(nèi)指定塔機(jī)的各種相應(yīng)信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)查詢。

（6）數(shù)據(jù)下載打印。存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可通過(guò)USB實(shí)現(xiàn)本地?cái)?shù)據(jù)下載或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程下載，并提供打印輸出功能。

（7）及時(shí)短信告知。通過(guò)短信的方式及時(shí)將違規(guī)操作通知相關(guān)負(fù)責(zé)安全的人員和部門，還可以進(jìn)行塔機(jī)租賃到期提醒。

塔機(jī)安全監(jiān)控系統(tǒng)為塔機(jī)操作人員提供塔機(jī)運(yùn)行的圖文顯示、聲光報(bào)警，有利于實(shí)現(xiàn)施工現(xiàn)場(chǎng)塔機(jī)的安全管理，防止塔機(jī)重大安全事故的發(fā)生；使監(jiān)督管理部門的安全監(jiān)控更加便捷、高效；為塔機(jī)安全事故鑒定提供有效的信息，它的推廣使用是安全生產(chǎn)的必然選擇。