智能控制吊車技術在舊有建筑物的應用

孔昭

摘要：近年來，隨著我國的社會主義全面深化改革的市場經濟不斷向高速發展局面，目前，現很多原有建筑物（廠房）往往因原有設計功能用途、投 資成本限制等因素沒有預留較大的吊車設備使用情況。當需擴大生產或改變生產工藝用途時需加裝多臺大型吊車設備，較為常見的做法是，對原有建筑物 的結構柱進行加固和承臺樁基進行改造，但是往往會因為原有設計技術資料缺失或不全，結構柱無法進行進行加固處理，或現場場地等實際情況不具備加 固條件。本文基于解決上述問題，通過采用智能控制加裝吊車技術，可簡化結構加固處理設計甚至不用加固處理，較大有效地減低業主成本投資同時滿足 擴大生產或改變生產工藝的需要，同時到達安全運行。

關鍵詞：智能控制;加裝吊車技術;安全運行;舊有建筑物

引言

現階段，舊有建筑物加固改造工作逐漸增多，一方面能夠有效提升舊 有建筑物的使用性能，另一方面可提升舊有建筑物的安全性，對于我國經 濟水平發展意義重大。在智能化以及信息化技術不斷發展下，舊有建筑物 中也用到了較多的智能化技術，例如，智能控制吊車技術，在該技術的應 用下，能夠有效提升工作效率，具備一定的現實性意義。

一、概述

通過對建筑物（廠房）計算分析得到原有結構體系承載力情況，按照 吊車資料進行多臺吊車組合受力分析，根據多跨多臺吊車反力影響線求出 最不利情況下的作用力;然后在原有建筑物的結構柱基礎上加裝吊車設備，并采用智能方式控制技術，可簡化加固設計和根據計算不需補樁或減低補 樁數量，業主成本投資同時滿足擴大生產或改變生產工藝的需要。同時，常規電氣控制的吊車設備容，車間生產人員對吊車設備操作不規范，或多 或少存在過載運行，容易引發生產安全事故;因此，利用智能控制加裝吊 車技術的應用，可極大提高吊車在生產過程中運行的可靠性與安全性，并 且能夠有效提升工作效率，更好的完成吊裝工作。

二、智能控制加裝吊車技術的系統組成

智能控制加裝吊車技術系統組成部分較多，具體包括：吊車設備、運 行控制器、管理計算機、重量傳感器、測距傳感器、報警器等部分。現對 智能控制加裝吊車技術系統的關鍵組成部分進行闡述：

第一，運行控制器。運行控制器主要用于連接管理計算機、重量傳感 器、測距傳感器;運行控制器可以實現多臺或單臺吊車設的聯動控制，具 有接收重量傳感器、測距傳感器的信號及處理邏輯功能，并能傳輸至控制 室的遠程管理計算機，同時具備自動診斷、自動恢復和能記錄吊車運行期 間所發生的故障或者異常事件。并且，運行控制器帶多個聯動開關端口 DO 及信號輸入端口 DI。

第二，管理計算機。通過管理計算機可以設定用戶操作權限，設定每 臺吊車設備運行的行車區間，并能發出操作指令對吊車設備進行遠程控制，同時能記錄指令信息和打印監測信息。

第三，重量傳感器。重量傳感器具有稱重功能并能實時反饋重量參數 信號至運行控制器，能夠對重量參數信號進行實時反饋;

第四，測距傳感器。測距傳感器具有移動測量距離功能，并能實時反 饋距離參數信號至運行控制器;

第五，報警器。報警器主要用于當吊車設備運行前存在過載或者或者 運行過程存在其他異常情況時，重量傳感器或距離傳感器反饋信號至運行 控制器，并通過報警器發出超載警告;同時具有吊車設備存在故障時發出 聲、光警示的功能。

智能控制加裝吊車技術系統中，各臺吊車聯鎖通過 DO 端口連接，測 距傳感器、重量傳感器通過 DI 端口連接;重量傳感器安裝在各臺吊車吊鉤 頂部，可以實現稱重貨物并能通過信號線實時反饋至運行控制器。測距傳 感器安裝在各臺吊車軌道上的吊車主梁端部，可以隨吊車移動測量前后左 右吊車距離并能通過信號線實時反饋至運行控制器;報警器安裝在各臺吊 車軌道上的吊車主梁端部位置;運行控制器及管理計算機均可按在控制室 內或方便管理人員操作及檢修維護的位置，在各組成部分的良好配合下，共同完成吊裝操作。

對于加裝吊車技術而言，需充分綜合考慮工程施工現場布置的吊車的臂 長和起吊重量限值、地方運輸規定對構件尺寸的限制、定型模具尺寸以及使 用率等帶來的技術和經濟性方面的制約和影響。當吊車設備或抗震設防烈度8 度、9 度時，應該在舊建筑物（廠房）結構受力柱子兩端增設上柱支撐。

三、智能控制加裝吊車技術的運行邏輯說明

單臺吊車設備啟動，貨物通過重量傳感器稱重并反饋至運行控制器，距離傳感器測量該臺吊車與前后左右吊車的距離并反饋至運行控制器，運 行控制器接收重量傳感器及距離傳感器的反饋信號，通過運行控制器設置 的重量，判斷該吊車是否滿載，如果否滿載，則可以運行通過;如果已滿 載，則通過運行控制器設置的安全距離，判斷該吊車是否在安全距離內，如果在安全距離內，則可以運行通過;如果已經到達或者超出安全距離，則根據運行控制器接收與該吊車前后左右任意一臺吊車是否滿載，如果否 滿載，則可以運行通過;如果已滿載，則可以運行停止。控制邏輯流程圖 如下圖 1 所示：

四、智能控制加裝吊車技術的運行使用方案?1.通過智能控制每臺滿載的吊車均保持隔跨運行。2.滿載運行的吊車前、后、左、右一跨范圍內沒有同時運行的吊車。3.單臺滿載運行的吊車可以全程運行整條車道。

運行使用原理：根據各臺吊車上的測距傳感器對左右上下的吊車設備 實時測距，距離參數信號反饋運行控制器，運行控制器限定各臺吊車設備 的運行行程，避免多臺跨距運行，從而保證吊車運行過程沒有違規操作，避免造成生產安全事故發生;對于單臺吊車滿載運行全程車道的條件則需 符合該滿載運行的前、后、左、右一跨范圍內沒有同時運行的吊車，避免 超出結構柱的受力范圍，同時極大方便生產作業需要。

保持隔跨運行如下圖 2 所示：

安全生產是企業發展的第一位，是企業發展的重要保障，避免多臺吊 車超載運行或在保證吊車設備運行過程中結構柱的受力范圍內安全運行作 業，從而避免造成生產安全事故發生;特別對促進對企業的生產作業中的 安全性具有顯著的作用。

在本方案的應用下：可大大簡化加固設計，使用原結構柱減低后期加 固施工工程量;原有廠房在已建建筑物（廠房）進行補樁，受不能停止生 產使用需要、原廠房內部空間大小、樁機移動及進出口部等場地限制，故 只能采用錨桿靜壓樁及特制樁限制。因此施工成本較高，根據采用智能方 式控制技術情況下計算不需補樁或減低補樁數量，原結構柱及基礎已經滿 足相關荷載要求，僅在原結構上加裝鋼牛腿和吊車設備即可，大大降低成 本投資且利于施工工藝;同時能滿足擴大生產或改變生產工藝的需要。

結語

綜上所述，新時代不斷發展下，建筑領域也必然會向著智能化、現代 化方向發展，各項工作的開展也需要大力引用新型的智能化技術。在舊有 建筑物中，智能控制吊車技術的應用具備較大優勢，一方面，可極大提高吊車在生產過程中運行的可靠性與安全性，另一方面，能夠有效提升工作效率，本文分析智能控制加裝吊車技術的系統組成、運行邏輯說明以及運 行使用方案，希望為相關人員提供參考借鑒，促進智能控制加裝吊車技術 得以廣泛應用，更好的發揮出自身價值。

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