起重机安全监控管理系统的组成结构

如表1所示，该系统主要由外围元器件、信息采集模块、监控仪、视频监控系统等组成。通过外围元器件采集到起重机各个位置的模拟信号，并汇总到控制器，转换后的数字信号经传输到监控仪进行处理、存储、显示。视频监控系统是相对独立的，主要由摄像机、硬盘录像机等实现。图1为起重机安全监控管理系统组成结构。

在信号采集、监控布线实施过程中，数据监控系统与视频监控系统相互独立。现场采集信号主要有模拟量、开关量以及视频信号等。数据监控主要是模拟量和开关量，采用各类传感器进行采集以及相应的监控记录仪实现监控。而对于视频监控需求则采用视频监控器进行监控。模拟量的信号采集方式是对设备运行过程的线性情况的采集；开关量的信号采集方式是对现场设备运行状态的一种点情况采集。模拟量信号主要来源于起重量传感器、起重机纵移传感器、起升高度传感器、水平倾角传感器、风速仪、转速传感器等。开关量信号主要来源于操作指令状态、门限位、联锁报警、电缆卷筒限位、电缆卷筒过松过紧、行程限位、起升制动器状态、抗风防滑状态等。视频信号主要来源于吊钩、大小车运行状态、驾驶《起重运输机械》2017(3)室等。

起重机安全监控管理系统改造方案分析

针对起重机出厂新机，起重机安全监控管理系统都集成在电气控制系统内，产品的融合性较高，数据采集的稳定性、可靠性都非常高[3]。但是，对于未安装起重机监控系统或已有监控系统但不符合标准的旧设备，需要进行相应的改造。在旧设备的起重机安全监控管理系统改造中，数据采集的方案是关键技术之一，主要有以下几种：

1) 在获取源PLC控制程序的基础上，添加数据采集程序子模块，这种系统融合度高、成本低，但存在安全风险，可能会影响起重机控制部分，一般不推荐。

2) 保留原有的安全设备，清除原PLC通讯协议与通讯地址的前提下，与原设备PLC系统通讯，采集源数据。另外，采集新加装的设备，然后共同将数据组态集成到监控系统主机。

3) 针对无法获取的源数据，保留原传感器的情况下只更换表头，然后再采集数据。

4) 更换传感器，重新采集数据。这种方式增加成本，并且存在与原有设备数据显示不一致的风险。