Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Автоматические системы обеспечения безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов. Учебное пособие
.pdf
Рис. 3.16. Датчик усилия АС-ДУС-07.1 и пример его установки
На стреловых самоходных кранах с жесткой подвеской телескопической стрелы датчик усилия может быть установлен
в головке штока гидроцилиндра подъема стрелы (рис. 3.17).
На практике самый распространенный способ измерения
нагрузки по оси гидроцилиндра подъема стрелы – установка
двух датчиков давления (рис. 3.18), связанных соответственно
с поршневой и штоковой полостями гидроцилиндра. Популярность данного способа объясняется простотой монтажа датчиков
и их унификацией (одинаковые датчики применяются на разной
технике).
Рис. 3.17. Датчик усилия в головке штока
41
Рис. 3.18. Пример установки датчиков давления на кране
На кранах мостового типа с симметричной навивкой двух
ветвей грузового каната на барабан возможна установка датчика
усилия под опору грузового барабана (рис. 3.19).
Рис. 3.19. Датчик под опору грузового барабана:
FК – усилие в ветви грузового каната; Q – вес груза; FД – усилие
действующее на датчик
42
Пример установки датчика под опору грузового барабана
представлен на рис. 3.20.
Рис. 3.20. Пример установки датчика усилия под опору барабана
На кранах мостового типа, при наличии технической возможности, применяются тензометрические датчики усилия,
устанавливаемые вместо осей уравнительных (верхних) блоков
или в местах крепления конца грузового каната (рис. 3.21).
Рис. 3.21. Датчик вместо оси:
1 – крепления заякоренной ветви каната; 2 – уравнительных
(верхних) блоков
43
При выборе места установки датчика усилия следует учитывать необходимость доступа к ним в процессе эксплуатации
для проведения процедур технического обслуживания и ремонта.
3.6. Анемометры
Анемометр – это метеорологический прибор, который
предназначается для измерения скорости потока газа, и в том
числе ветра. На грузоподъемной технике применяются анемометры с сигнальным устройством (сигнализаторы предельной
скорости ветра) и предназначены они для измерения мгновенной скорости ветра и автоматического определения опасных,
по совместному воздействию скорости и продолжительности,
порывов ветра и включения аварийных устройств.
В национальных стандартах для обозначения анемометра
с сигнальным устройством используется термин «сигнализатор
предельной скорости ветра». Такими сигнализаторами должны
оснащаться:
– краны башенные [14];
– краны стреловые, установленные на открытом воздухе,
с высотой до верха оголовка стрелы (гуська) более 15 м [15];
– краны козловые с пролетом более 16 м и/или высотой
до верхней точки крана более 15 м, перегружатели причальные,
мостовые краны-перегружатели [16];
– краны стреловые самоходные со стрелой постоянной
длины (обязательна установка при высоте подъема груза более
15 м, а также если скорость ветра учитывается в диаграмме грузовой характеристики крана).
Существует множество различных видов анемометров.
Наибольшее распространение получили приборы с датчиками скорости ветра в виде чашечной (лопастной) вертушки,
закрепленной на одном валу с измерительным механизмом.
Как правило, используется трехчашечная вертушка (ротор,
крыльчатка).
44
При наличии воздушного потока, ветер толкает чашечки
и приводит их в движение вокруг оси. В это время измерительная часть считывает информацию, анализирует и выдает на блок
индикации значение скорости ветра. Приборы построены на
принципе преобразования скорости ветра в импульсный сигнал
(анемометр АСЦ-3) или переменное напряжение пропорциональное угловой скорости вращения вертушки (анемометры М95М-2 и М-95М-Ц).
В качестве примера рассмотрим работу сигнального анемометра АСЦ-3, состоящего из датчика скорости ветра
(рис. 3.22) и блока контроля (рис. 3.23).
Рис. 3.22. Датчик скорости ветра:
1 – преобразователь; 2 – разъем; 3 – крыльчатка; 4 – колпачок;
5 – уплотнительная шайба; 6 – труба; 7 – винт крепления;
8 – стопорный винт
45
Рис. 3.23. Блок контроля анемометра АСЦ-3
Преобразователь содержит заслонку, установленную
на валу совместно с крыльчаткой. При вращении вала заслонка
пересекает луч оптронного преобразователя (между светодиодом и фототранзистором), создавая импульсы, частота которых
пропорциональна скорости вращения вертушки и, соответственно, скорости ветра. Работа анемометра основана на измерении
параметров импульсов электрической схемой на основе PICконтроллера.
На передней панели блока контроля расположены:
– трехразрядное цифровое табло;
– световые индикаторы («ОПАСНО», «ПРЕДЕЛЬНАЯ
СКОРОСТЬ», «ВНИМАНИЕ», «СИГНАЛ»);
– кнопки («К» – контроль, «Р» – режим, «+», «–»).
46
После заводской регулировки прибор опечатан. На нижней
части корпуса блока контроля расположены два разъема для
подключения кабеля датчика и кабеля питания и подключения
исполнительного устройства. Для крепления блока на корпусе
предусмотрены четыре отверстия. Связь с датчиком осуществляется по двухпроводному экранированному кабелю, одним
концом подключаемому к разъему датчика скорости ветра,
а другим – к разъему блока контроля. Кабели питания и исполнительного устройства (нагрузки) припаяны к одному разъему
и подсоединяются к блоку контроля.
При достижении скорости ветра более 90 % от уставки
предельной скорости включается предварительная световая
и звуковая сигнализация «ВНИМАНИЕ». При дальнейшем увеличении скорости ветра и достижении порывами предельного
значения включается световая и звуковая сигнализация «ПРЕДЕЛЬНАЯ СКОРОСТЬ». При длительности порыва ветра, превышающего время задержки, включается сигнализация
«ОПАСНО» и срабатывает реле включения исполнительного
устройства (например, звукового сигнала).
Для изменения значений предельной скорости ветра, времени
задержки включения исполнительных устройств и времени осреднения измерения используются кнопки управления, расположенные
на лицевой панели блока контроля. Значения указанных параметров
хранятся в энергонезависимой памяти микроконтроллера.
После монтажа прибора на кране и во время процедур технического обслуживания должна производиться проверка работоспособности прибора, заключающаяся в проверке значений
уставки по предельной скорости ветра и функционирования
сигнализации. Для этого необходимо нажать кнопку «К»
и удерживать в этом положении. На индикаторе высветится значение предельной скорости ветра, загорятся светодиоды
«ВНИМАНИЕ», «ПРЕДЕЛЬНАЯ СКОРОСТЬ» и «ОПАСНО»
с одновременным дублированием прерывистым или непрерывным звуковым сигналом. Убедившись в исправности, отпустить
кнопку «К» (время нажатия не должно превышать 2 мин). Кон-
47
тролируя вращение датчика (при необходимости, вращая его вал
Диапазон измерения скорости ветра, м/с
От 3,0 до 32
Диапазон установки порогов срабатывания в виде
задания уставки предельной скорости ветра, м/с
От 10 до 32,
с шагом 0,1
Предел допускаемой погрешности измерения
и порога срабатывания по предельной скорости
ветра (где V – измеренная скорость), м/с
Не более
±(0,5 + 0,05V)
Допустимый ток во внешней нагрузке при питании
от сети переменного тока напряжением 220 В, А
Не более 3
Допустимый ток во внешней нагрузке при питании
от сети постоянного тока напряжением до 30 В, А
Не более 5
Время задержки сигнала на срабатывание, с
От 0 до 10
Потребляемая мощность, ВА
Не более 3
Масса датчика скорости ветра, кг
0,4
Масса блока контроля, кг
0,7
Срок службы анемометра, лет
Не менее 10
рукой), визуально убедиться в мигании индикатора «СИГНАЛ».
Основные технические характеристики прибора представлены в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Технические характеристики анемометра АСЦ-3
48
Окончание табл. 3.2
Степень защиты датчика по ГОСТ 14255–69
IP 54
Степень защиты блока контроля по ГОСТ 14255–69
IP 50
Климатическое исполнение датчика по ГОСТ 15150–69
У1
Климатическое исполнение блока контроля
по ГОСТ 15150–69
У2
Питание анемометра осуществляется по одному из
вариантов:
напряжение переменного тока (частота 50 Гц), В
напряжение постоянного тока, В
~220 +/– 15 %
От 9 до 30
Схема подключения анемометра представлена на рис. 3.24.
Датчик скорости монтируется на башне, стреле или мосту грузоподъемного крана так, чтобы обслуживаемый объект не создавал
для датчика ветровой тени. Высота установки датчика над уровнем
земли должна быть не менее 2/3 общей высоты объекта. Во всех случаях установки ось датчика должна быть строго вертикальной.
Рис. 3.24. Схема подключения анемометра АСЦ-3
49
Место установки измерительного пульта в кабине крана
Напряжение линии, кВ
Расстояние, м
До 1
2
Свыше 1 до 20
10
Свыше 20 до 35
15
Свыше 35 до 110
20
Свыше 110 до 220
25
Свыше 220 до 500
30
Свыше 500 до 750
40
Свыше 750 до 1150
55
должно быть выбрано с таким расчетом, чтобы световые сигналы указателя всегда были в поле зрения машиниста крана.
3.7. Ограничители опасного приближения
к линям электропередачи
Для защиты людей от поражения электрическим током при
работе вблизи действующих линий электропередачи устанавливаются охранные зоны, производится инструктаж работающих
об опасности приближения и соприкосновения с токоведущими
частями и необходимости соблюдения установленных безопасных расстояний.
Охранная зона вдоль воздушных линий электропередачи
устанавливается в виде воздушного пространства над землей,
ограниченного параллельными вертикальными плоскостями [20,
21], отстоящими по обе стороны линии на расстоянии от крайних проводов по горизонтали, указанном в табл. 3.3.
Таблица 3.3
Охранная зона воздушных линий электропередачи
Строительно-монтажные работы с применением кранов
в охранной зоне действующей линии электропередачи следует
производить под непосредственным руководством лица, ответственного за безопасность производства работ, при наличии
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]