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铸造行吊的安全动态响应是如何实现的
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铸造行吊的安全动态响应是如何实现的

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      山东泰安铸造行吊厂家13323731371主营航车,单梁航吊,桥式航吊,单梁行吊,冶金起重机等设备。专门研究起重设备,对起重设备的创新研发方面有一定的经验,我们的技术团队同时也会在对国外行业知识借鉴的基础上,研发出符合我们当今国内发展要求的新型起重设备。


      山东泰安铸造行吊生产厂家分享铸造行吊的安全动态响应是如何实现的
铸造行吊的安全动态响应是通过 “实时监测 - 智能分析 - 分级执行 - 应急冗余” 的闭环系统实现的,核心是在毫秒级时间内对潜在风险(如超载、高温、结构异常、操作失误等)做出精准判断并触发对应措施,最大限度降低事故概率。其具体实现机制可分为以下四层:
一、实时监测层:多维传感器的 “风险感知网”
安全动态响应的前提是 “及时发现风险”,铸造行吊通过部署多类型、高冗余度的传感器,实时采集设备状态与环境参数,形成全方位监测:
核心参数监测:
负载安全:通过高精度称重传感器(精度 ±0.5% FS)实时监测吊装重量,配合倾角传感器(测量吊具横向偏摆角,范围 0-15°)判断是否偏载;
结构健康:采用应变片贴附在主梁、吊臂等关键结构件,监测应力变化(预警阈值根据材料屈服强度设定);通过激光测距仪检测钢丝绳直径磨损量(磨损超过 25% 触发预警);
环境与高温:红外温度传感器监测吊具、钢水包吊耳的表面温度(钢水包吊耳温度超过 300℃可能提示裂纹风险);粉尘浓度传感器监测车间可燃性粉尘(如铸铁粉尘浓度>20g/m³ 时联动防爆措施);
运行状态:编码器实时记录起升高度、大车 / 小车运行速度与位置;振动传感器监测电机、减速器的振动频率(异常振动可能提示轴承故障)。
传感器冗余设计:关键参数(如重量、温度)采用 “双传感器备份”,当主传感器故障时,备用传感器在 0.1 秒内切换工作,避免监测中断。
二、数据处理与决策层:智能算法的 “风险判断中枢”
传感器采集的原始数据需通过控制系统快速分析,判断风险等级并决策响应策略,核心依赖 “PLC + 边缘计算” 的协同处理:
PLC 实时逻辑判断:
可编程逻辑控制器(PLC)作为基础决策单元,内置预设的安全阈值(如额定载荷的 10% 为超载预警线,偏摆角>5° 为偏载预警线),对传感器数据进行毫秒级比对:
当数据在安全范围内:正常运行,仅记录数据至日志;
当数据接近阈值(如超载 9%):触发 “预警级” 信号,准备启动响应;
当数据超过阈值(如超载 11%):立即进入 “应急级” 决策,调用对应响应程序。
边缘计算的智能分析:
高端铸造行吊引入边缘计算模块,通过机器学习算法处理复杂风险(如非规则偏载、渐进式结构疲劳):
例如,通过历史数据训练模型,识别 “小幅度高频偏摆” 可能预示的吊具松动风险,提前 5-10 秒发出预警;
对钢水包温度变化曲线进行分析,当温度异常波动(如 10 秒内骤升 50℃),判断可能存在包体泄漏,直接触发最高级响应。
三、执行响应层:分级措施的 “风险控制行动”
根据风险等级,系统会触发从 “提醒” 到 “强制干预” 的分级响应,确保风险可控:
一级响应(预警提醒,不中断作业):
针对轻微风险(如偏摆角 3-5°、温度接近阈值),通过声光报警(红色警示灯闪烁 + 蜂鸣器间歇鸣叫)、驾驶室触摸屏弹窗提示(显示 “偏载风险,请微调小车位置”),由操作人员手动调整,不强制干预运行。
二级响应(减速限流,限制风险扩大):
针对中等风险(如超载 10%-15%、偏摆角 5-8°、电机温度超额定值 10%),系统自动采取 “软干预”:
起升机构减速至额定速度的 50%,大车 / 小车运行速度降至 30%,避免惯性加剧风险;
锁定 “加速” 操作(操作人员无法提高速度),仅允许 “减速” 或 “停止”;
同步向车间中控室发送预警信息(如 “1 号行吊超载 12%,当前位置:熔炉区”)。
三级响应(强制停机,切断风险源):
针对高风险(如超载>15%、偏摆角>8°、结构应力超安全值、钢水包泄漏征兆),系统立即触发 “硬干预”:
起升、运行机构同时断电制动(采用双制动器同步动作,确保负载瞬间静止);
吊具自动锁定(如液压锁扣锁死吊耳),防止负载滑落;
驾驶室紧急指示灯常亮,蜂鸣器持续鸣叫,同时切断行吊周边 5 米内辅助设备电源(如浇注机器人),避免二次事故。
四、应急与冗余层:极端场景的 “最后防线”
针对突发故障(如传感器失效、制动失灵、突然断电),通过预设程序与冗余设计保障安全:
应急程序库的快速调用:
系统内置典型应急场景处理程序,如:
钢水包泄漏:立即启动 “安全转移模式”,行吊以最低稳定速度(0.3m/min)将钢水包移送至车间预设的 “事故坑”,同时自动打开车间应急排烟系统;
制动失灵:触发 “备用制动”(独立于主制动的电磁抱闸),并通过大车 / 小车反向微动(利用惯性抵消)强制减速,最终停靠在安全区域(如无设备的空旷区);
突然断电:UPS 不间断电源(续航≥10 分钟)立即供电,确保行吊完成 “安全落钩”(将负载平稳放置地面),避免悬空。
关键部件的冗余保障:
起升电机采用 “双电机驱动”,单电机故障时,另一台电机以 50% 额定功率维持运行,确保负载不坠落;
控制系统采用 “PLC + 独立安全继电器” 双回路,即使 PLC 故障,安全继电器仍能独立执行停机、制动等核心安全动作。
总结
铸造行吊的安全动态响应是 “感知 - 分析 - 行动 - 兜底” 的全链条机制:通过传感器实时捕捉风险信号,由智能系统快速判断等级,再通过分级措施控制风险扩散,最后依靠应急程序与冗余设计应对极端情况。这种机制将事故响应时间压缩至 0.5 秒以内,大幅降低了铸造车间高风险作业的事故概率,是保障连续生产的核心安全技术。
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