動臂式塔機運行狀態(tài)監(jiān)測與實時防護系統(tǒng)研究.pdf

1、塔式起重機在工程施工中已得到廣泛應用。由于操作不當及視線不清等原因,塔機安全事故時有發(fā)生,造成重大經濟及社會損失。論文以研制動臂式塔機運行狀態(tài)監(jiān)測與實時防護系統(tǒng)為目標,對塔機的狀態(tài)監(jiān)測技術、無線通訊技術、運行控制技術進行了深入研究。
　　 通過比較集中式控制與分布式控制的優(yōu)劣,提出并采用集合分布式與集中式優(yōu)點的混合式控制模式,保證了系統(tǒng)的實時性。
　　 采用模塊化設計方法,設計了傳感器模塊、數(shù)據采集模塊、人機交互模塊、無

2、線通訊模塊、中央處理模塊,并集成為對塔機運行狀態(tài)進行監(jiān)測和控制、對違規(guī)操作及超限超載數(shù)據進行實時存貯的個體控制器。
　　 針對塔機的防碰撞問題,采用齊次變換理論,建立動臂式塔機防碰模型。運用主動防碰思想,提出了一套可防止動臂塔機各種碰撞情況的防碰控制算法,在同一坐標系下實現(xiàn)了區(qū)域內塔機的統(tǒng)一防碰決策。
　　 為交互個體控制器與監(jiān)控中心之間的實時信息,設計了星型拓撲結構的無線組網方式。在該方式中,采用隊列輪詢算法,循環(huán)調用