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关 键 词：贵阳塔吊安全防碰撞
行 业：二手设备 二手工程设备 二手塔吊
发布时间：2022-03-23
合肥携稳智能科技有限公司，是一家从事智慧工地产品研发的**。团队深耕智慧工地产品研发十二年，集研发、生产、销售于一体的智慧工地智能控制系统配套生产商。
主要产品有塔机吊钩可视化系统、塔机安全管理系统(塔机黑匣子)、升降机安全管理系统、卸料平台安全监测系统、环境检测仪、人脸识别等产品，产品得到客户的广泛认可，年产规模达到万台以上。
塔机黑匣子的功能
（1）功能本产品主要功能如下：能够自动检测起重设备的各种信号并处理。如：重量信号、高度信号、吊臂与水平的夹角信号等。Gprs远程功能，能在远程端监控塔机的实时数据。
（2）方便塔机管理公司单位以及个人，实时数据。仪表能显示设定的工况参数。如：臂长、额定起重量、实际起重量、工作幅度、小幅度、吊臂夹角等。系统能自动对起重设备的性能参数进行连续采样，实时跟踪，进行运算、比较、判断，随时发出声光报警，显各参数的同时，并切断起重机向危险方向运行的回路，同时允许其向安全方向运行，从而实现安全自动控制。参数输入时有防抖动延时功能，对数据掉电保持功能,存贮的数据可保持10年。主机通用性好，在不改变主机的情况下，只要将软件加以，就能够满足各种类型起重机机械的要求，便于批量生产，机内存储了多组额定载荷曲线，满足了各种工况无级报警要求。液晶显示有模拟塔机示意图，方便塔机司机实时观察幅度，吊钩高度以及回转的状态。
（3）特点对传感器的“温度漂移”和“零点漂移”可进行自动调节补偿，主板核心采用自主开发STM32主板，处理速度更快，精度更高，可靠性进一步增强。彩形显示，各个工况参数一目了然，同时有起重机状态指示。人工智能参数表设置，提示结果显示，防止
参数的误设定。USB接口，可直接插优盘，导出数据到电脑上使用。GPRS数据远程显示，能很好的数据，实现数据传输。低功耗，数字电路全部采用CMOS芯片。所有设置参数一屏显示，菜单表格清楚明了，非常利于调试及校正；安装调试全部键盘操作，给用户更改起重机工况后调整带来方便。具有声光报警功能。
多圈编码器在塔吊黑匣子上的应用，真正意义的安全性真多圈编码器。多圈编码器，都是内部由高精密机械齿轮带动的全行多圈编码器(机械钟表齿轮式)，这种编码器技术是真正意义上的“”。其内部为非接触式数字编码测量原理，*计数、*电池、*靠停电记忆，所有位置，不怕干扰不怕停电，不仅仅可以在360度内测量，还可以依赖内部的钟表式齿轮在多圈的角度测量，是真正意义的“安全性”角度传感器。
多圈编码器的特性描述，测量圈数及每圈分辨率分为2种，一种测量4096圈，每圈4096分辨率;另一种测量圈，总测量分辨率为14位16384。信号输出是一种为RS485数字信号+4—20mA双备份信号输出(安全冗余)，另一种为RS485数字信号或者4—20mA(或1—5V)信号(选一)。工作环境等级，标准工业等级(欧标)，温度-25度——80度，防护等级为外壳IP67，另外或轻载型经济级。
编码器的信号引线及可靠性无论是选用RS485信号还是4—20mA信号，编码器的信号引线都是2根。编码器的信号引线的可靠性因素，并行信号接线多，电缆长，电缆成本接头成本上去了，而且塔吊工作环境振动、水汽等，线头太多也带来了接头可靠性不稳定的问题。另外，并行信号芯线多，大多不会做TVS防浪涌保护，对于雨天潮湿、雷击等很容易损坏。RS485信号只用2根信号线，信号接头的不可靠概率下降，一般RS485口都有TVS浪涌保护。
另外，有些并行10位编码器没有用格雷码，而是用了BCD码或纯二进制码(BIN码)，这种编码不如格雷码，会产生跳码，国外真正的编码器厂家从不生产这种并行编码的，这种跳码概率带来的是黑匣子不稳定性，有时在使用中因跳码而误动作。RS485信号为数字式通讯信号，抗干扰可靠性高。回转精度，全行多圈编码器有分辨率12位甚至14位的，回转精度高。
其中，防护等级是指外壳的防尘防水，编码器的防护等级是塔吊黑匣子必须考虑的重要因素，塔吊在于露天工作，即使是编码器外部有盒子，但是对于日夜温差产生的水汽，编码器外壳必须是无螺丝全密封的，不然水汽容易浸入影响编码器光学系统，编码器不稳定甚至报废(就好比戴眼镜怕水汽一样)。所以防护等级外壳要达到IP65以上，从外观上看，就是外壳无螺丝金属全密封。
塔式起重机在工作时，需根据现场实际情况而经常改变工况进行起重作业，如改变起吊角幅度、起吊臂长等，而在不同工况参数下所能起吊的额定起重量及工作、小变幅是相应不同的，因此需要一套装置对以上参数综合监测判断，做出起重机正常工作、满载、**载、变幅**上限、变幅**下限等工作状态的指示并相应报警、提示、控制，以保证起重机械的正常工作。
塔机黑匣子（简称：塔式起重机安全管理系统）,主要应用于塔机的实时，避免因操作者的疏忽或判断失误而造成的安全事故，可较大的保证塔机的安全使用。
该装置是综合应用微电子技术，信息传感技术，信息通讯技术的高科技智能产品, 是检测的数字式电子记录装置,可广泛应用于各类起重机械,实现对其工作状况的实时安全保护监测。
该装置主要应用在塔机上, 它可以对塔机安全工作状况实时记录并存储，随时将塔机违规操作进行科学检测，为管理者对设备进行有效管理提供真实可靠的数据，有效的预防和抑制事故的发生，杜绝安全生产隐患 ,并同时为质监部门提供详实的数据查询，以供管理部门在制度的执行过程中有据可依，量化管理。
在塔吊黑匣子的系统中，塔吊吊臂高度、小车位置、吊臂回转角度及速度等都需要用到角度传感器，其中，吊臂回转角度关系到塔吊群中两个塔吊吊臂之间防碰撞的关键性安全，由于防碰撞计算的吊臂长度对于测量角度的三角函数放大作用，测量回转角度传感器的精度及可靠性往往决定了安全的成败。为此，在比较了各种角度传感器的特点适用性及成本要求，高位数高可靠性的多圈编码器是必须的选择。
按照塔吊黑匣子标准的要求，应允许塔吊吊臂做正反方向的回转三圈，角度的分辨率优于1度，同时还有测量精度要求。为此，按此计算的总测量行程分辨率必须大于360度×3圈=1080，这样的分辨率精度要求，原先塔吊用电位器测量的方法是不能满足的(电位器分辨率0.5%FS)，用增量值编码器也不符合抗干扰及停电位置不丢失的要求，只能用编码器大于11位(大于1080分辨总数)及以上，而且是三圈以上测量量程。实际上因为安装的方法，是依靠塔吊回转大齿轮带动小齿轮测量，实际测量圈数值为几十圈。
有一些塔吊黑匣子厂家选用了电位器作为回转角度的，还有一些厂家选用了10位单圈并行信号的编码器，都不符合塔吊安全的要求。电位器无论是分辨率还是精度都太低，其触点接触式的工作原理的不可靠性，更不能应用在安全性设备中。而单圈十位并行编码器，依赖外部机械减速齿轮达到三圈的量程，10位1024分辨率已经略低于1080，而且还要经过机械减速的回程误差，其分辨率也是勉强凑数的，而精度更因为回转齿轮的误差而更差，如果严格一点要求，也不能达到安全黑匣子标准。
塔吊黑匣子作为安全性设备，其中的传感器的选用，是其可靠性安全性的核心，同时，作为塔吊黑匣子的研发及生产厂家，一样要考虑到产品的品质因素、价格因素、服务成本因素、性价比，以及远期的发展。在此，多圈编码器作为吊臂回转角度的，或者是吊臂高度、小车位置的，是真正到位的选择，是塔吊黑匣子厂家都需要重点考虑的产品。
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