起重機械安全監控管理系統檢驗誤區及處理對策研究

焦海洋 張文剛

（臨沂市特種設備檢驗研究院，山東臨沂 276000）

1.安全監控管理系統介紹

電氣控制系統作為起重機械安全監控管理系統的一部分，非獨立產品。其中起重機械安全監控管理系統主要包括2個部分，一部分是軟件部分，另一部分是硬件部分。而且監控層和控制層以及設備層作為硬件部分主要包括的內容。設備層包括比較多不僅有傳感器，還有編碼器和限位器以及風速儀，且控制器、斷路器、繼電器作為電控信息采集元器件的組成部分，視頻監控元器件包括攝像機和硬盤錄像機。對于監控管理系統而言在現場采集的信號除了包括模擬量，還包括開關量和視頻信號等。模擬量信號主要來源比較多，主要有起重量傳感器、起升高度傳感器、風速儀、轉速傳感器等。且操作指令狀態、聯鎖報警、行程限位、起升制動器狀態作為開關量信號主要來源。視頻信號不僅來源于吊鉤還來源于大小車運行狀態和駕駛室。

2.起重機安全監控系統的構成

外圍元器件和視頻監控系統作為安全系統的組成部件。就外圍元器件而言，主要作用就是對起重機每個部位的信號進行采集，并實現在控制器中傳輸。而采集完成的信號就會通過控制器來進行處理，之后將其傳輸到監控儀中，監控儀實現信號處理并存儲好相關信息。如果對數據進行瀏覽時還可以將數據顯示出來。視頻監控系統作為起重機安全監控系統的另一個組成部件。就這個部件而言，與其他部件之間其實都是獨立的，主要作用就是對起重機械運行的實際情況進行詳細的記錄以及觀察。起重機械安全監控管理系統作用其實就是實時對起重機械工作的過程進行監控，實現對起重機運行數據保存，還能記錄好起重機運行的狀態。經過對起重機實時監控保障起重機處于良好的運行狀態。起重機安全監控系統作為起重機械電氣控制系統當中的組成部分，在新的起重機械中已經把這一系統添加到了電氣系統，對于舊設備而言，仍需要對安全監控系統進行引進，并不斷改進。

3.檢驗項目和內容

就安全監控管理系統而言，其檢驗項目較多，不僅有設計文件和安全監控管理功能要求的硬件設備，還有報警裝置、通信協議開放性、監控參數、系統信息采集源、連續作業、顯示信息的清晰度、系統綜合誤差。還要結合檢驗內容，明確好具體的檢驗過程其中在這方面分為3部分，為現場檢查和操作驗證以及綜合誤差實驗。其中在具體實施時可按照以下步驟：首先加大審閱力度，圍繞著安全監控管理系統當中隨機的資料來進行全面的實施，來到現場加強對對應檢驗項目的檢查，從安全監控管理系統入手，全面了解此系統的采集參數和狀態單元是否齊全。其次，要將對照采集以及現場操作驗證的內容做好，在此基礎之上以起重機械安全監控管理系統的監控儀為立足點，并查看這一系統是否與操作相對應顯示。最后，保障全部項目操作驗證結束后，加載載荷開展綜合誤差試驗。在具體試驗的過程中，無論是起重量試驗還是起重力矩試驗以及幅度試驗，有必要保留到小數點后兩位。針對相關的要求，通過測量儀器精度和計量單位能滿足。在整機檢驗中這一系統為了更好地進行，還需要結合整機檢驗，進而保障檢驗工作順利地開展，不斷提高工作效率。

4.優化起重機械安全監控管理系統

4.1 數據信息系統改進

就起重機械設備而言，駕駛員對設備適用范圍的了解、掌握設備操作的程度以及設備操作的規范性直接關系到機械設備安全運行。從使用單位的角度上來看可從設備登記位置入手，把這一系統與數據信息系統進行連接，并將進出設備工作人員的有效控制實現。與此同時門禁系統不管是對人員的工號還是登機時間以及下機時間等信息在實現讀取基礎之上，還能全面記錄。由此便于讓工作人員自身操作行為變得更加規范化，防止設備被損壞無法保障設備有效運行[1]。除此之外如果設備發生故障問題，存在潛在的安全隱患，為了防止推諉責任的現象發生，使用單位就可以通過門禁系統尋找責任人。

4.2 完善視頻信息收集系統

通常情況下由駕駛員一人進行起重機機械操作，基于此操作人員操作規范性會影響到起重機械工作的質量。基于此有必要將監控探頭設置在起重機械駕駛內，進而可以對工作人員的實際操作以及起重機械實際的工作過程實現實時監控，還能做好信息記錄并保存，避免駕駛員出現一系列問題。如果發生安全事故，可作為事故調查的依據[2]。

5.起重機械安全監控管理系統檢驗誤區及處理對策

5.1 距離檢測

為了對起重機械安全監控管理系統進行更好的檢測，必須要加強距離檢測，因為這是非常重要的一個檢測要點，以此來利用監控系統對起重機械升高、降低還有整體運行的距離進行實時密切的監控，保障所吊運的物體運行行程實現實時顯示和控制，尤其是起升高以及小車運行。一般情況下用來對距離傳感器檢測為旋轉編碼器，這種設備通常都是在電動車和車輪相接的位置安裝。但是就起重機械的大小車輪之間而言，從某種程度上來看很有可能是同運行軌道滑移，致使距離之間存在一定的誤差。

5.2 水平度

對于安裝單位而言有必要加裝水平儀，尤其是履帶起重設備和架橋設備，當加裝完之后不管是主導梁還是底盤水平度實現檢查。其中安裝該儀器的主要作用就是在進行起重機械吊裝作業的過程中，使得所有受力支撐都位于水平面。一般情況下，履帶式的起重機械產品中已配置了水平儀，省略重復加裝這一環節。但是對于部分公路架橋機而言，由于存在比較大的占地面積，這種情況致使增加用以檢測水平度儀器。由此架橋內兩根主導梁一側主梁很有可能出現傾斜的現象，架橋機一般是用來檢測設備，尤其是承載面等，除了要加強對各側主梁的斜傾度測量之外，還應充分地應用該儀器來確保2個主梁處于在相同水平面中，滿足起重機械整體水平度檢驗的基本要求，達到良好的檢驗效果[3]。

5.3 支腿垂直度

通常情況下，公路架橋機主要的構成部分就是前后支腿還有前后支撐。而且在過孔的過程中，前支腿主要就是承受起重機械架橋機自身重量，其中在后支腿這方面，所承受就是運量工況所形成重量。承受運梁和架梁施工過程作為前后支撐的重要內容。如果支撐的垂直度變差就容易存在安全隱患，這種情況不僅不利于工程運行，還會威脅施工人員財產生命安全。有必要為其裝設備，進而實現對垂直度的監控設備檢測，不管是支腿還是支撐的垂直度使其做到實時監控，并記錄數據，保障與相關要求做到相符合。

5.4 操作指令

按照相關的規定，當起重機械的駕駛員在設備中下達了操作指令之后，應即時顯示、保存能回放。其中設備的動作指令對多個內容顯示，尤其是各個構件動作和方向以及調速。但是在具體工作的過程中，一些安全監控系統雖然實現對信息數據的收集，但是所收集得不夠全面，只是將目前每個構件的執行動作以及方向顯示給駕駛員，但是在動作執行中，并沒有顯示駕駛員各個方面內容，尤其是檔位的調速的選用控制，進而致使駕駛員對目前設備的運行狀態不能夠完全熟練地掌握，且不管是自身選擇操作方式還是操作特征沒做到充分了解，這直接會影響到日后工作的進行。要想讓起重機械安全監控管理系統得到有效的優化完善，可以將監控操作指令作為重要的構成部分[4]。

5.5 工作循環次數

工作人員對于起重機械工作循環次數進行有效的分析，一定程度上實現對起重機械當前應用頻率獲取。與此同時進一步擴大考慮范圍，全面判斷這一起重機當前應用狀態達是否達到施工標準，進一步延長起重機使用壽命，不斷提高起重機機械性能穩定性。起重機機械的類型比較多且具有區別，所以起重機機械計算工作循環的方式上也會存在一定的差異性。基于此對于工作人員而言有必要加強對稱重傳感設備所顯示的數值變化應用，進而使得該設備工作的總循環次數明確下來。如果稱重設備檢測的數值性和原起重機重量的5%不低于的話，可設為單次工作循環的起點[5]。除此之外，已完成工作循環次數對于安全監控系統而言要給予滿足能夠全部累加和記錄。

5.6 監控狀態

（1）起升機構制動器狀態。要想使得起吊安全得到保障，作為關鍵部件的起升機構制動器，就應該要運用安全監控系統來對其動作狀態進行實時監控，顯示屏上，應該把制動器制動狀態的顯示信號顯示出來。但制動器動作監控信號不能緊靠制動線圈得電信號來讀取，應該由抱閘實際張開閉合狀態來實現。例如液壓推桿制動器，針對制動臂動作和到位的行程開關加裝檢測，且有必要將檢測開關合理的安裝到每套起升制動器中并分別的安裝，顯示屏上，應把每套制動器動作狀態分別的顯示出來。

（2）抗風防滑狀態。抗風防滑裝置是一些露天起重機避免吹移的重要裝置，其中錨定裝置和夾軌器以及夾輪器作為此裝置主要部分。抗風防滑裝置除了能實現實時監控之外，如果司機操作不夠規范還能及時的提醒，安裝機械鎖止元件是非常重要的，尤其是錨定聯動開關和夾輪器的行程開關等每個裝置加強對狀態檢測開關安裝。除此之外所有檢測開關信號應做到并聯連接，在顯示屏上，將每個抗風防滑裝置的動作狀態全面的顯示出來。

（3）工況狀態的設置。流動式起重機由于相關參數變化其工況起重量是不同的，尤其是起升臂長度和變幅半徑，所以在不同工況狀態下，必須要全面監控所能承載的重量，并做到實時監控。通常情況下，大噸位的流動起重機在出廠的過程中，基本上實現對工況電子顯示裝置配置，而且針對起重機安全監控設計的要求，所顯示的信息能夠更好地滿足。

（4）過孔狀態。過孔動作的過程中，其主導梁達到最長懸臂位置，為此這會影響到整機的穩定性。所以這明顯體現出過孔全過程監控的重要性。經過相應的考察發現，由于公路架機橋本身控制簡單化，雖然加強對安全監控系統安裝，但只檢測主導梁的運行距離，并沒有實現支承和支腿相對移動的監控。也就是應全過程檢測架橋機的過孔狀態，不只是顯示過孔信號。

（5）視頻系統。加強對門式起重機和流動式起重機以及門座式起重機觀察，不僅要觀察到吊點還需要觀察到行走區域。對于橋式起重機和塔式起重機以及纜索起重機，應將其觀察到吊點。架橋機應觀察到各個方面狀態，尤其是過孔狀態和架梁狀態以及運梁車狀態。但是如果攝像頭數量不夠，沒有合理安裝，致使多吊點起重機就每個吊點任何位置狀態不能觀察到。除此之外，監控攝像頭的像素不足，監控畫面沒有達到高清的狀態，致使沒有充分發揮視頻監控起到的作用。

6.對安全檢測系統創新的具體方案

6.1 安全檢測系統向智能化的方向發展

智能化的安全監測系統能實時跟蹤起重機運作的實際情況，針對常規情況不僅能自動化反應還能實現自動處理。其中對于智能化的監測系統而言能實現對檢測完信息存儲，進而促進信息庫形成。在信息這方面企業之間實現共享，就起重機出現問題掌握其他企業運用哪種方式處理，進一步實現起重機維護管理，保障起重機處于良好的運行狀態。

6.2 安全檢測系統的集成化發展

所謂的集成化其實就是使得安全檢測系統的功能加強，實現數字通信、多傳感技術以及信號處理的一體化目標。就當前的情況來看已經集成各種功能，但是還具有上升的空間比如添加各種功能，尤其是有關部件磨損警示還有防碰撞等功能，不僅可統計起重機工時在起重機是否進行維修和保養這方面，還可幫助進行判斷。集成化除了運用起重機之外，還可以利于計算機以及網絡等來有效地整合起重運輸整個過程，使得設備得到合理利用，不斷提高利用率，落實好運輸工作，一定程度上實現自動化生產。

6.3 起重機安全監控系統的網絡化發展

為實現監控系統集成化，不斷提高監控系統的智能化水平，有必要把監控系統網絡化。在信息化時代背景下，對機器的監控不能單臺進行。當監控系統實現網絡化后還應加強對起重機管理，實現統一管理。

7.結語

起重機械安全監控管理系統是否安全運行直接關系起重機械安全，從檢驗人員的角度上來看應意識到對起重機械安全監控系統檢驗的重要性，并給予高度重視，采取有效的檢驗措施嚴格按照法規提出的要求實施，進而做出正確的評價，保障起重機安全監控管理系統檢驗工作順利實施。