塔式起重机运行安全监测预警系统研究

发布时间：2018-01-02 20:10

  本文关键词：塔式起重机运行安全监测预警系统研究　出处：《哈尔滨工业大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 塔式起重机 监测系统 安全预警 疲劳寿命

【摘要】：随着现代建筑业的迅猛发展，塔式起重机由于其自身的诸多优点，在工程建筑中的应用也越来越广泛。但是塔机特殊的结构形式与工作性质，导致其工作过程中存在极大的安全隐患，一旦发生故障后果将十分严重，因此必须对其工作过程中的运行状态参量及结构安全状态进行监测与预警分析，提高塔机运行的安全可靠性。 本文首先从塔机的典型工况分析，设计塔机运行安全监测预警系统的总体方案，包括运行状态监测、结构动态应力监测、安全预警分析系统设计等。并根据监测参量结合塔机的结构与工作环境，确定传感器的型号及安装方式，选定塔机结构安全的关键监测点，并对安全预警分析系统功能做了详尽的阐述。 根据监测参量特性研制了塔机运行状态监测系统，采用模块化硬件设计方式，，实现运行状态监测模块、动态应力监测模块、电源模块、液晶显示模块、无线通讯模块等的设计。编制各模块程序流程及驱动程序，设计制作硬件系统的PCB板，焊接完成后调试运行成功。完成监测数据上位机安全预警分析系统的程序界面设计，实现基于状态监测数据的塔机安全性分析和结构安全寿命估算的算法编程。 实验验证了塔机运行状态监测系统的可靠性，并利用上位机软件实现监测数据的分析处理，得到其各个应力测点的剩余疲劳寿命估算值。
[Abstract]:With the rapid development of modern construction, the tower crane owing to its advantages and application in engineering construction is more and more widely. But the tower crane special structure and the nature of the work, causing great security risks exist in the process of working, once alfunction the consequences will be very serious, so it is necessary to monitoring and early warning analysis of the operating state parameters and structural safety status in its work process, improve the safety and reliability of tower crane operation.
This paper from the typical working condition of tower crane analysis, the overall scheme of safety monitoring and warning system design of tower crane operation, including condition monitoring, structure dynamic stress monitoring, system design and safety warning analysis. According to the monitoring parameters combined with the structure and working environment of the tower crane, determine the sensor type and installation methods, key monitoring points selection of tower crane structure safety, and made a detailed exposition on the safety analysis of early warning system.
According to the monitoring parameters of tower crane operation condition monitoring system was developed, using modular hardware design, operating status monitoring module, the dynamic stress monitoring module, power supply module, LCD module, wireless communication module design. The preparation of the module program flow and driver design of hardware system of PCB plate welding after the completion of debugging and running successfully. To complete the program interface design system security early warning and monitoring PC data analysis, realize the estimation of tower crane safety analysis and structural safety of life condition monitoring data the algorithm based programming.
The experiment verifies the reliability of the monitoring system of tower crane's running state, and realizes the analysis and processing of monitoring data by using PC software, and obtains the remaining fatigue life estimation value of each stress measurement point.

【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH213.3

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本文编号：1370730