起重機(jī)智能控制技術(shù)的發(fā)展思考

熊　奔（廣東省肇慶市特種設(shè)備檢驗(yàn)所,廣東肇慶526000）

起重機(jī)智能控制技術(shù)的發(fā)展思考

熊奔
（廣東省肇慶市特種設(shè)備檢驗(yàn)所,廣東肇慶526000）

起重機(jī)作為一種多動作起重機(jī)械，在當(dāng)今市場上的使用和發(fā)展越來越廣泛。隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模的逐漸加大，起重機(jī)智能控制技術(shù)在起重運(yùn)輸行業(yè)以及野外作業(yè)中也發(fā)揮了越來越大的作用。本文結(jié)合國內(nèi)外起重機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，簡要分析智能控制技術(shù)在起重機(jī)中的廣泛應(yīng)用，突出發(fā)展起重機(jī)智能控制技術(shù)的重要性，并闡述今后我國起重機(jī)智能控制技術(shù)的發(fā)展趨勢，以期促進(jìn)我國工業(yè)和建筑業(yè)的迅速發(fā)展。

起重機(jī)；智能控制；發(fā)展

起重機(jī)作為民用建筑與工業(yè)施工過程中的主要設(shè)備，在建筑業(yè)發(fā)揮了必不可少的作用。隨著社會經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，起重機(jī)智能控制技術(shù)成為了社會發(fā)展過程中不可或缺的一部分。起重機(jī)的智能控制能解決傳統(tǒng)控制所不能解決的問題，即非模型化系統(tǒng)的控制問題。

1　智能控制技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1國外的發(fā)展現(xiàn)狀

由于工業(yè)革命在歐洲的興起，以起重機(jī)為代表的起重運(yùn)輸行業(yè)率先在西方發(fā)達(dá)國家發(fā)展起來。伴隨著科技革命的到來，科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，起重機(jī)智能控制技術(shù)方面的研究在西方發(fā)達(dá)國家也較早地得到了關(guān)注，在其理論研究方面取得了較高的成就，在起重運(yùn)輸行業(yè)得到了廣發(fā)的應(yīng)用。德國最先在起重機(jī)上安裝了全球衛(wèi)星定位的通訊系統(tǒng)，而且還把模糊控制在吊鉤防擺的控制上應(yīng)用。英國也在起重機(jī)上安裝了自診斷的監(jiān)控系統(tǒng)，能對大部分的常規(guī)維護(hù)檢查提供便利，更好的延長起重機(jī)的使用壽命。

1.2國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀

起重機(jī)在工業(yè)和建筑業(yè)的施工過程中具有較強(qiáng)的優(yōu)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(yè)也對起重機(jī)的智能控制技術(shù)做了大量的研究，做出了關(guān)于起重機(jī)的遠(yuǎn)程故障診斷、起重機(jī)的工作數(shù)據(jù)的記錄器以及電子監(jiān)控的智能終端等系統(tǒng)設(shè)計(jì)。近年來，我國的工業(yè)和建筑業(yè)得到了較為快速的發(fā)展，起重機(jī)智能控制技術(shù)在其中發(fā)揮了必不可少的作用。

2　起重機(jī)智能控制技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1安全智能控制技術(shù)

安全智能控制技術(shù)最主要表現(xiàn)在受力控制。起重機(jī)的防過載控制是通過力矩限制器來實(shí)現(xiàn)的，力矩限制器通過對起重機(jī)的關(guān)鍵構(gòu)件的受力以及負(fù)荷情況的檢測，在起重機(jī)出現(xiàn)過載或者傾翻時，會威脅到機(jī)器和人的安全的情況時，就會對操作者發(fā)出警告，并且自動的限制起重機(jī)的危險操作，從而達(dá)到保護(hù)臂架和人的安全。力矩限制器在像操作者發(fā)出警報的同時，也會記錄下起重機(jī)在工作時各種各樣的參數(shù)，對故障的診斷和問題的分析提供可靠的依據(jù)。

2.2遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)

遠(yuǎn)程監(jiān)控中心可根據(jù)用戶的需求隨時的監(jiān)控控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，對故障的發(fā)生進(jìn)行分析和診斷，并且會向駕駛員發(fā)出指令進(jìn)行調(diào)度，也可以向操作者提供調(diào)整措施和設(shè)備維修的建議。操作者也可以通過瀏覽器或者服務(wù)器，進(jìn)入到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的界面，隨時查詢起重機(jī)的具體地理位置，以及關(guān)鍵的參數(shù)和工作的狀態(tài)，及時的發(fā)現(xiàn)問題，盡快的解決問題，使起重機(jī)得以良好的運(yùn)行，確保機(jī)器和人的安全。

2.3故障的智能診斷技術(shù)

起重機(jī)故障診斷系統(tǒng)由參數(shù)數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)的預(yù)處理程序和現(xiàn)場專家組成。起重機(jī)出現(xiàn)的故障主要的分為六大類，駕駛?cè)藛T以及維修人員在進(jìn)行維修時，可以根據(jù)顯示器上所出現(xiàn)的故障代碼并通過專家系統(tǒng)的幫忙，查找和維修起重機(jī)所出現(xiàn)的故障，從而解決產(chǎn)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(jī)的正常運(yùn)行。

3　起重機(jī)智能控制技術(shù)發(fā)展趨勢

近年來，隨著建設(shè)工程規(guī)模不斷擴(kuò)大，起重安裝工程量越來越大，尤其是現(xiàn)代化的大型電站、冶金、化工以及高層建筑的安裝作業(yè)逐步增多，對中、大噸位工程起重機(jī)的需求量不斷增加，對起重作業(yè)性能要求也不斷提升。在國際、國內(nèi)市場競爭激烈的情況下，研發(fā)先進(jìn)的電子智能控制系統(tǒng)，提升產(chǎn)品性能已成為一個重要的科研課題。起重機(jī)智能控制技術(shù)也在朝著自動化、智能化和節(jié)能化方向發(fā)展。

3.1自動化

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制理論的發(fā)展，使得智能控制理論得到不斷地發(fā)展和完善。把模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的理論應(yīng)用到起重機(jī)的實(shí)踐當(dāng)中，更多的運(yùn)用模糊控制器，把主觀模糊量進(jìn)行數(shù)字化的定量，再利用一些微處理機(jī)來實(shí)現(xiàn)像駕駛員一樣進(jìn)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(jī)控制技術(shù)的監(jiān)控水平，確保實(shí)施過程中的安全，還要提高運(yùn)行中的自動化程度和運(yùn)行的效率，把智能控制的新技術(shù)。

3.2智能化

把電子技術(shù)與機(jī)械技術(shù)結(jié)合起來，將先進(jìn)的微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電力電子技術(shù)以及模糊控制技術(shù)和光纜、液壓技術(shù)等充分的應(yīng)用到起重機(jī)的驅(qū)動與控制系統(tǒng)，從而更好地實(shí)現(xiàn)起重機(jī)控制系統(tǒng)的智能化和自動化。進(jìn)而使起重機(jī)的智能控制技術(shù)更好地適應(yīng)工程工期和施工的需要，使得我國的經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)又好又快發(fā)展，減小與發(fā)達(dá)國家之間的差距。

3.3節(jié)能化

把發(fā)動機(jī)的水散及其中冷器設(shè)計(jì)成為獨(dú)立的智能控制系統(tǒng)，根據(jù)不同的環(huán)境進(jìn)行不同強(qiáng)度散熱控制，從而降低了發(fā)動機(jī)功率損失，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。尤其是生產(chǎn)車間橋式起重機(jī)，它不占用生產(chǎn)的場地，可以使生產(chǎn)場地的面積充分利用起來，并且起重機(jī)自身的生產(chǎn)成本也比較低，對它的智能控制的研究與發(fā)展更加適合我國節(jié)能減排的國家戰(zhàn)略。

4　結(jié)束語

在起重機(jī)上安裝智能的監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時的顯示塔機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，并且控制塔機(jī)的操作，提供塔機(jī)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(jīng)過二十多年的發(fā)展，起重機(jī)的智能控制技術(shù)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(jī)的可靠性、安全性以及節(jié)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(jī)的一個重要的發(fā)展方向就是智能化控制，從而適應(yīng)工程的要求，進(jìn)而促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的又好又快發(fā)展。

[1]毛雙華.PLC控制技術(shù)在抓斗起重機(jī)智能控制中的應(yīng)用研究[D].浙江大學(xué),2007.

[2]顧偉軍,彭亦功.智能控制技術(shù)及其應(yīng)用[J].自動化儀表,2006(S1):101-104.

[3]李偉,李瑞華.起重機(jī)智能控制的發(fā)展現(xiàn)狀與思考[J].煤礦機(jī)械,2006(08):3-4.

[4]工程起重機(jī)[J].工程機(jī)械文摘,2009(02):75-76.

熊奔（1986—），男，廣東肇慶人，本科，研究方向：機(jī)電。