一、项目概述

2024年1月1日起施行的《起重机械安全技术规程》（TSG51-2023）中第7.2条对冶金桥式起重机假装安全监控系统提出了明确要求，要求在该规程发布之前，已经出厂在用的大于10t的冶金桥式起重机，在定期检验前，按照该规程的要求加装安全监控管理系统。宽厚板厂冶金桥式起重机GH-2\GH-3\GH-4\GH-5\AB-2\BC-2\CD-2天车未安装安全监控管理系统，为满足起重机械安全技术TSG51-2023，对上述天车进行安全监控管理系统加装。

二、技术要求

根据2018年5月国家正式颁布的《起重机械安全监控管理办法》（GB/T 28264-2017，以下简称“国标”）中的定义，“起重机安全监控管理系统”是起重机工作过程进行监控，能够对重要运行参数和安全状态进行记录并管理的系统。

本系统总体方案要充分满足冶金行业高温、高金属粉尘、强电磁干扰恶劣工况环境，满足《GBT 28264-2017 起重机械安全监控管理系统》规定，适用于冶金桥式起重机对新标准强制实施的要求，同时拥有多项适用于冶金大型起重机运行安全监控的专有技术，能够实现冶金起重机安全监控系统与远程设备状态在线监测系统信息交互。

2.1安全监控系统采集与监控内容

2.2各类信号采集处理方式

2.2.1起重量的采集处理

上图左侧为GH-2/GH-3/GH-4/GH-5主起升装置，右侧为GH-4副起升装置

上图为AB-2/BC-2/CD-2主起升装置

GH-2/GH-3/GH-5天车超载 限 制 器安装于上滑轮组轴承座（各两套），GH-4天车主起升超载 限 制 器安装于上滑轮组轴承座（共两套），副起升超载 限 制 器安装于上滑轮组轴承座（共一套）；AB-2/BC-2/CD-2天车超载 限 制 器安装于钢丝绳卷筒轴承座（各两套），现均已不能正常工作，需要拆除原设备，安装新的超载 限 制 器传感器，仪表，具备数据通讯功能的且能提供通讯协议的（或模拟量输出）设备，满足新标准的要求。

具体设备参数选型，需要现场测绘核实，并保证足够的安全冗余。

2.2.2起升高度/下降深度采集处理

起重机没有安装起升高度编码器，增加安装起升高度编码器，测量卷筒的旋转圈数，编码器将圈数转换成吊钩垂直上下的高度数值，显示在监控系统主屏上，提供超限的声、光报警功能。

安装方式是采用支架或更换原车的高度限制器，将编码器轴与高度限制器的轴连接同时与卷筒轴同心连接。

2.2.3指令、限位、制动器、门限位状态采集

监控系统采集系统与原起重机控制系统进行通信获取指令、限位、门限位状态。

制动器状态：在制动器机械结构上加装动作开关，反馈出液压杆的动作，将动作转换成电信号状态

2.2.4视频系统

结合现场的特殊工况，视 频 系统方案为：单台吊车总共配备4只海康威视高清网络红外 摄 像 头。安装位置：视 频 监控采用不少于4个观察位，摄 像 头 监控位置不得少于4个（两个吊点、司机室、电器仓），像素不低于500万像素。视 频 存储时间不少72小时。设备数据具有导出功能，通过USB口可将数据导出作为长久保存。同时也可为售后故障分析追根索源和远程诊断提供可靠依据。

2.3系统软件及功能

1.系统软件包括起重机监控系统软件、监控系统计算机软件，监控系统计算机软件承担信息显示、存储和追溯回放、人机交互、各子系统设备间的信息调度管理、系统诊断等功能。针对起重机运行安全监控这样的特定目的，监控软件体现了以下特点：

1)系统应对起重机械运行状态及故障信息进行实时记录的功能；

起重机维护站支持以文本、动画、单线图等多种方式形象地描绘起重机的运行状态（如限位状态等）；

2) 系统应对起重机械运行状态及故障信息进行历史追溯的功能；

①提供所有变量的趋势曲线显示、数据归档进行定制查询，便于故障追述与分析。信息将会保留在系统中至少30天，可以很方便地将其导出常用的文件格式，留作备份存档。具备存档到期提示；

②支持用户自定义添加、删除曲线操作；

③支持实时曲线与历史曲线模式切换，可根据需要进行灵活切换；

④历史曲线可以导出为PDF或JPG格式文件；

⑤历史曲线可以导出文件中转移到其他计算机中，并提供专用曲线离线分析软件打开此文件以实现曲线的离线分析，该曲线离线分析软件可指定查询的时间段、具备曲线游标功能（显示选择曲线点的时间和值）、显示/隐藏指定曲线等功能；

⑥历史数据的采集和存储速率均可以实现100ms以内，在发生故障时，通过曲线显示能更精确地分析和判断电气逻辑关系，为分析事故和故障，起到关键的作用，从而判断出故障的原因。如：人为操作失误、机械故障、电气故障。

3) 系统具有自诊断功能。在开机时应具有自检程序；对警报、显示等功能进行验证；在系统自身发生故障而影响正常使用时，能立即发出报警信号；

①具备完善的故障记录功能，故障记录可以长时间存储并可以进行各种自定义条件查询（如按时间查询，按机构查询，按故障类型查询等），细致到每秒的故障时间和任何故障点的记录内容，为日后的故障复查提供了重要的线索。

②所有故障信息将会保留在系统中至少30天，可以很方便地将其导出常用的文件格式，留作备份存档。

4) 起重机械运行有危险时，发出声光报警信号；

5)系统信息的采集应满足实时性要求，存储应满足原始完整性要求；

6) 系统存储的数据信息应包含数据的编号、时间和日期；

7) 在运行周期内系统的采样周期不应大于 100ms；

8) 数据存储时间不应少于1年连续工作日；

9) 系统的管理应由经授权的人员进行。

2.4其它技术要求

供方如需从主机PLC或其它设备采集信号，需自行解决接口及其它技术问题，不得损坏和影响主机原有的功能，并具有存储和历史查询功能.

2.监控系统预留远程接口，为以后天车的物联网智能化做预留。

3.为保证新增监控系统的可靠性、实时性，模块与模块之间采用有线连接，禁止使用无线连接方式。

4.硬件的配置不低于所要求内容范围，所选的硬件配置性能择优选择，保证系统的稳定性。

5.历史数据的采集和存储速率均可以实现 100ms 以内，在发生故障时，通过曲线显示能更精确地分析和判断电气逻辑关系，为分析事故和故障，起到关键的作用，从而判断出故障的原因，如：人为操作失误、机械故障、电气故障等。

6.安装调试工作需要根据宽板生产实际情况分期分批分段实施，供方需根据业主实际需求来进行供货、安装、调试工作，并保证系统的完整性和可靠性。

7.供方进行供货、安装、调试一揽子工作，确保特检时安全监控管理系统符合特检要求，并保证下一次特检时仍能满足特检要求。