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塔式起重机数字化安全保护系统的设计与开发

李楠  
【摘要】:随着国家经济的发展和持续良好的运行,国内基础设施建设,从规模到数量上,都呈现持续增长的势头。本文研究的塔式起重机,由于其塔身高、吊臂长、作用范围广、起吊重量大等特点,广泛地运用于基础建设中。然而,由于安装使用不当、自身的缺陷、工作环境等原因,其事故频发的现象屡见不鲜,而其事故往往是机毁人亡,令人触目惊心。由于上述原因,国家技术监督局先后专门制定和发布了《起重机设计规范》(GB3811-83)、《起重机械超载保护装置安全技术规范》(GB12602-90)、《起重机安全规程》(GB6067-85)等标准,要求各类起重机械必须装备安全保护装置。 本文分析了塔式起重机各个工作机构,阐述了事故出现的种类及原因,针对小车式塔式起重机,设计了塔式起重机数字化安全保护系统的硬件结构,并完成其软件设计。硬件结构以dsPIC30F6012为核心,并将μC/OS-II实时操作系统嵌入其中,以满足系统的监测和控制功能。通过设计所选传感器接口,完成数据采集、显示和继电器控制功能,最后搭建试验平台,测量和分析试验数据,验证系统的可行性,对课题作出总结与展望。 经过试验验证,表明了安全保护系统的方案可行、运行可靠,实现了课题设计要求的功能,为起重机安全保护系统提供一种解决方案。


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