熊 奔(廣東省肇慶市特種設備檢驗所,廣東肇慶526000)
起重機智能控制技術的發展思考
熊奔
(廣東省肇慶市特種設備檢驗所,廣東肇慶526000)
起重機作為一種多動作起重機械,在當今市場上的使用和發展越來越廣泛。隨著我國基礎設施建設規模的逐漸加大,起重機智能控制技術在起重運輸行業以及野外作業中也發揮了越來越大的作用。本文結合國內外起重機控制技術的發展現狀,簡要分析智能控制技術在起重機中的廣泛應用,突出發展起重機智能控制技術的重要性,并闡述今后我國起重機智能控制技術的發展趨勢,以期促進我國工業和建筑業的迅速發展。
起重機;智能控制;發展
起重機作為民用建筑與工業施工過程中的主要設備,在建筑業發揮了必不可少的作用。隨著社會經濟和科學技術的發展,起重機智能控制技術成為了社會發展過程中不可或缺的一部分。起重機的智能控制能解決傳統控制所不能解決的問題,即非模型化系統的控制問題。
1.1國外的發展現狀
由于工業革命在歐洲的興起,以起重機為代表的起重運輸行業率先在西方發達國家發展起來。伴隨著科技革命的到來,科學技術不斷發展進步,起重機智能控制技術方面的研究在西方發達國家也較早地得到了關注,在其理論研究方面取得了較高的成就,在起重運輸行業得到了廣發的應用。德國最先在起重機上安裝了全球衛星定位的通訊系統,而且還把模糊控制在吊鉤防擺的控制上應用。英國也在起重機上安裝了自診斷的監控系統,能對大部分的常規維護檢查提供便利,更好的延長起重機的使用壽命。
1.2國內的發展現狀
起重機在工業和建筑業的施工過程中具有較強的優勢。它的工作效率很高,而且操作容易,并且使用范圍很廣以及安裝和拆卸比較簡便。我國的一些企業也對起重機的智能控制技術做了大量的研究,做出了關于起重機的遠程故障診斷、起重機的工作數據的記錄器以及電子監控的智能終端等系統設計。近年來,我國的工業和建筑業得到了較為快速的發展,起重機智能控制技術在其中發揮了必不可少的作用。
2.1安全智能控制技術
安全智能控制技術最主要表現在受力控制。起重機的防過載控制是通過力矩限制器來實現的,力矩限制器通過對起重機的關鍵構件的受力以及負荷情況的檢測,在起重機出現過載或者傾翻時,會威脅到機器和人的安全的情況時,就會對操作者發出警告,并且自動的限制起重機的危險操作,從而達到保護臂架和人的安全。力矩限制器在像操作者發出警報的同時,也會記錄下起重機在工作時各種各樣的參數,對故障的診斷和問題的分析提供可靠的依據。
2.2遠程監控技術
遠程監控中心可根據用戶的需求隨時的監控控制系統的運行狀態,對故障的發生進行分析和診斷,并且會向駕駛員發出指令進行調度,也可以向操作者提供調整措施和設備維修的建議。操作者也可以通過瀏覽器或者服務器,進入到遠程監控系統的界面,隨時查詢起重機的具體地理位置,以及關鍵的參數和工作的狀態,及時的發現問題,盡快的解決問題,使起重機得以良好的運行,確保機器和人的安全。
2.3故障的智能診斷技術
起重機故障診斷系統由參數數據庫、數據的預處理程序和現場專家組成。起重機出現的故障主要的分為六大類,駕駛人員以及維修人員在進行維修時,可以根據顯示器上所出現的故障代碼并通過專家系統的幫忙,查找和維修起重機所出現的故障,從而解決產生的故障,這給操作者和維修人員帶來了極大的便利,有利于更好、更快的解決故障,保證塔機的正常運行。
近年來,隨著建設工程規模不斷擴大,起重安裝工程量越來越大,尤其是現代化的大型電站、冶金、化工以及高層建筑的安裝作業逐步增多,對中、大噸位工程起重機的需求量不斷增加,對起重作業性能要求也不斷提升。在國際、國內市場競爭激烈的情況下,研發先進的電子智能控制系統,提升產品性能已成為一個重要的科研課題。起重機智能控制技術也在朝著自動化、智能化和節能化方向發展。
3.1自動化
人工神經網絡和模糊控制理論的發展,使得智能控制理論得到不斷地發展和完善。把模糊神經網絡控制的理論應用到起重機的實踐當中,更多的運用模糊控制器,把主觀模糊量進行數字化的定量,再利用一些微處理機來實現像駕駛員一樣進行自由操作,保證工作的高效率和高安全性。而且要提高起重機控制技術的監控水平,確保實施過程中的安全,還要提高運行中的自動化程度和運行的效率,把智能控制的新技術。
3.2智能化
把電子技術與機械技術結合起來,將先進的微電子技術、計算機技術、電力電子技術以及模糊控制技術和光纜、液壓技術等充分的應用到起重機的驅動與控制系統,從而更好地實現起重機控制系統的智能化和自動化。進而使起重機的智能控制技術更好地適應工程工期和施工的需要,使得我國的經濟實現又好又快發展,減小與發達國家之間的差距。
3.3節能化
把發動機的水散及其中冷器設計成為獨立的智能控制系統,根據不同的環境進行不同強度散熱控制,從而降低了發動機功率損失,進而達到節能的目的。尤其是生產車間橋式起重機,它不占用生產的場地,可以使生產場地的面積充分利用起來,并且起重機自身的生產成本也比較低,對它的智能控制的研究與發展更加適合我國節能減排的國家戰略。
在起重機上安裝智能的監控系統,實時的顯示塔機的運行狀態,并且控制塔機的操作,提供塔機故障的診斷,不僅可以使駕駛員的工作變得輕松,而且還減少了安全事故。經過二十多年的發展,起重機的智能控制技術已越來越成熟,再加上工程工期的不斷縮短,我們對于起重機的可靠性、安全性以及節能性的要求也是越來越高,而且對維修時間的要求也越來越短,起重機的一個重要的發展方向就是智能化控制,從而適應工程的要求,進而促進我國經濟的又好又快發展。
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熊奔(1986—),男,廣東肇慶人,本科,研究方向:機電。