架空乘人装置的钢丝绳实时监控保护是什么，怎么实现的

TST钢丝绳探伤(工程)系统功能

1、数据采集装置及其它附属设施便于一次安装于工况现场各适当位置。

2、实现宽距探测和高速探测。

3、通过定量无损探测和远程网络通信，实现了在线监测技术与日常设备管理的有机结合。

4、24小时不间断运行和远程监测、实时预警，实现对钢丝绳内外部断丝、磨损、锈蚀、疲劳等各种隐蔽性损伤的在线实时监测。并能现场给出探测数据及各种损伤明确的数量值，并能做出安全状况评价及现场打印报告。

5、使用软件能独立运行，并实现其它控制操作系统的并入和兼容。

6、具有机械抗振和抗电磁干扰功能。

7、实现损伤情况现场声光报警功能。

8、具有防水、防尘、耐油、防潮功能。

9、提供软件维护和升级持续服务。

TST钢丝绳探伤(工程)系统参数

电磁感应灵敏度：U/H≥1.0V/mT

电磁感应信噪比：S/N＞85dB

探伤定量不确定度：≤±1.2%

信号有效提取距离：0～30mm

探伤实时响应时间：≤ 0.5ms

连续探测距离：＞104m

中心位置误差：＜±2mm

传感器耗散功率：＜50mW

传感器工作寿命：≥2.7×104 h

传感器输出信号：DC0～5V调制信号

探伤额定工作电压：DC5V±5%

探伤额定工作电流：200mA

采样频率响应: ≤10kHz

系统工作电压：AC220V±10%（非防爆）、AC127V±10%（防爆）

系统额定功率：＜1000W

使用环境温度：-20℃～+55℃

防尘防水等级：IP54

使用相对湿度：≤95%RH（250C）

大气压力范围：80kPa～110kPa

最恶劣的贮存温度环境：-40℃～+60℃

(1）项目部、班组日常进行安全检查，所有安全检查记录必须形成书面材料。

(2)日常检查、巡查重点部位如下:

1）杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪刀撑等构件是否符合要求。

2）地基是否有积水，底座是否松动，立杆是否符合要求。

3）连接扣件是否松动。

4）架体的沉降、垂直度的偏差是否符合规范要求。

5）施工过程中是否有超载的现象。

6）安全防护措施是否符合规范要求。

7）脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象。

8）脚手架卸荷钢丝绳受力状态，有无松动现象。

(3)脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。

(4)监测项目包括:支架沉降、位移和变形。

(5)监测频率:在脚手架搭设期间，一般监测频率不超过 3 天/次～5 天/次，在脚手架使用期，一般监测频率不超过 10 天/次～15 天/次。

(6)监测的方法与工具:立杆的垂直度监测用经纬仪或吊线和卷尺， 立杆间距用钢板尺，纵向水平杆高差用水平仪或水平尺，主节点处各扣件中心点相互距离用钢板尺，同步立杆上两个相隔对接扣件的高差用钢卷尺，立杆上对接扣件至主节点的距离用钢卷尺，纵向水平杆上的对接扣件至主节点的距离用钢卷尺，扣件螺栓拧紧扭力矩用扭力扳手，剪刀撑斜杆与地面的倾角用角尺，脚手板外伸长度的检测用卷尺，钢管两端面切斜偏差用塞尺.拐角吃，钢管外表面锈蚀程度用游标卡尺，钢管弯曲用钢板尺。

常用钢丝绳品种有磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳或涂塑钢丝绳。大气环境中使用，专利技术生产的锰系磷化涂层钢丝绳使用寿命最长，锰系磷化涂层可以大幅度提高制绳钢丝表面的耐磨性和耐蚀性，磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍，最高达到5倍，随着对耐磨磷化液的研究，还有进一步提高的可能性。依据磷化涂层钢丝绳目前市场价格，磷化涂层钢丝绳日均使用成本仅仅是光面钢丝绳的百分之三十左右，磷化涂层钢丝绳是光面钢丝绳的升级换代产品，仅供参考。

中国年产180万吨钢丝绳居世界第一，磷化钢丝绳是世界钢丝绳领域革命性创新：

1.磷化涂层钢丝绳，钢丝经锰系或锌锰系磷化处理，钢丝耐磨、耐蚀防锈能力全面跃升，磷化膜与润滑脂的复合作用，有效抑制微动磨损的发生，疲劳寿命是同结构光面钢丝绳3倍左右，可通过疲劳试验验证疲劳寿命（亲己做疲劳试验最具可信性），是光面钢丝绳的升级换代产品，也可替代先镀后拔薄锌层镀锌钢丝绳使用（可通过盐雾试验检验耐蚀能力），目前货源紧张，供不应求。

2.镀锌钢丝绳，热镀锌和电镀锌

3.不锈钢丝绳，304或316不锈钢，防腐蚀效果好但是价格昂贵

4.涂塑钢丝绳，钢丝绳基础上，外层涂覆聚乙烯或聚丙烯

5.光面钢丝绳，将被磷化涂层钢丝绳全面取代。

大气环境中使用，优选锰系磷化涂层钢丝绳，重腐蚀环境优选热镀锌—磷化双涂层钢丝绳。采购时请注意，购货发票应注明钢丝绳名称及执行标准，如磷化涂层钢丝绳GB8918-2006，专利产品应在钢丝绳外包装上喷涂专利号，以便于发生质量异议时维权，仅供参考

打桩可以选用磷化涂层钢丝绳，锰系磷化属于耐磨耐蚀磷化，汽车变速箱钢制齿轮就是经过锰系磷化处理的，可以保证汽车齿轮十余年不损坏。中国专利技术生产的磷化涂层钢丝绳，优先采用锰系或锌锰系磷化，与光面钢丝绳生产工艺对比，只是增加了最后的耐磨磷化处理工序，制绳钢丝的耐磨性和耐蚀性大幅度提高，使用磷化钢丝直接捻制钢丝绳。目前疲劳试验数据表明，磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是同结构国产光面钢丝绳的3-4倍左右，是进口光面钢丝绳的2-3倍，（试验室可比条件下）随着对耐磨磷化配方的研究，还有大幅度提升的可能性，是世界钢丝绳领域目前最先进技术。锰系磷化就是耐磨磷化，可以解决钢丝绳使用过程中的磨损问题，光面钢丝绳正在被淘汰，因为磷化涂层钢丝绳供不应求，目前比较抢手，需要多询问几家企业。

购买磷化涂层钢丝绳价格高于光面钢丝绳，但单位使用成本低于光面钢丝绳。目前的试验数据证明磷化涂层钢丝绳疲劳寿命是光面钢丝绳的3-4倍，钢丝绳使用寿命与疲劳寿命是正比关系，按照现在钢丝绳市场的大致价格，锰系磷化涂层钢丝绳的价格虽然高于光面钢丝绳，而使用寿命延长幅度远高于价格的增长幅度，所以，磷化涂层钢丝绳日均使用费用仅为光面钢丝绳的30%左右，使用寿命更长，单位使用成本更低，使用过程中的稳定性和安全性及性价比更高，是光面钢丝绳的升级换代产品，仅供参考

°

这一特性，将主钩摆动等效分解成大车方向和小车方向两个单摆运动；通过现场计时，代入单摆周期公式，计算出天车主钩在不同高度时的实测摆长；将几组实测摆长与主钩编码器数值相加，从而求得大车方向主钩顶点距离地面的高度和小车方向主钩顶点距离地面的高度；由此建立主钩编码器实测值与主钩实测摆长的数学关系，实现无人天车钢丝绳长度的实时准确测定；为无人天车摆角开环控制提供实时、准确的关键参数，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

4.本发明的技术方案是：一种无人天车钢丝绳长度精准测定的方法，包含以下步骤：（1）根据无人天车主钩摆角小于10

°

这一特性，将天车主钩摆动等效分解成大车方向和小车方向上的两个单摆运动，用计时的方式获取单摆运动周期，并利用已知的单摆周期公式和主钩编码器实测数据，进行计算，构建主钩编码器数值v、大车方向单摆周期t

大

、小车方向单摆周期t

小

、大车方向钢丝绳实测长度l

大

、小车方向钢丝绳实测长度l

小

、大车方向主钩顶点距离地面的高度h

大

和小车方向主钩顶点距离地面的高度h

小

的数学关系；将主钩提升，沿大车方向推动夹钳，使大车方向的主钩角度大于5

°

，小于10

°

，松手使主钩沿大车方向做单摆运动并开始计时，当摆动多个整数周期后，停止计时并计算大车等效单摆周期的时间；将此代入单摆周期公式，求得此时大车钢丝绳实测长度，并计算主钩顶点距离地面的高度；将主钩提升至不同高度，多次重复此过程求取大车钢丝绳实测长度，并计算主钩顶点距离地面的高度；最后求取大车钢丝绳实测长度平均值，并计算主钩顶点距离地面的高度平均值作为最终结果；（2）当需要进行摆角开环控制时，将h

大

和h

小

作为已知量引入，与编码器实测数据v进行减法计算，从而得出大车方向钢丝绳实测长度l

大

和小车方向钢丝绳实测长度l

小

。

5.只有当主钩摆角小于10

°

时，才能将其等效为单摆。

6.本发明的有益效果是：通过利用无人天车工作时，主钩摆角小于10

°

这一特性，将主钩摆动等效分解成大车方向和小车方向两个单摆运动；通过现场计时，代入单摆周期公式，计算出天车主钩在不同高度时的实测摆长；将几组实测摆长与主钩编码器数值相加，从而求得大车方向主钩顶点距离地面的高度和小车方向主钩顶点距离地面的高度；由此建立主钩编码器实测值与主钩实测摆长的数学关系，实现无人天车钢丝绳长度的实时准确测定；为无人天车摆角开环控制提供实时、准确的关键参数。

附图说明

7.图1是本发明的工作流程图；图2是本发明的大车方向现场示意图；图3是本发明的小车方向现场示意图；图中：天车大车1、钢丝绳2、主钩3、地面4、天车小车5。

具体实施方式

8.为了使发明实施案例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施案例中的附图，对本发明实施案例中的技术方案进行清晰的、完整的描述，显然，所表述的实施案例是本发明一小部分实施案例，而不是全部的实施案例，基于本发明中的实施案例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施案例，都属于本发明保护范围。

9.一种无人天车钢丝绳长度精准测定的方法，包含以下步骤：（1）根据无人天车主钩摆角小于10

°

这一特性，将天车主钩摆动等效分解成大车方向和小车方向上的两个单摆运动，用计时的方式获取单摆运动周期，并利用已知的单摆周期公式和主钩编码器实测数据，进行计算，构建主钩编码器数值v、大车方向单摆周期t

大

、小车方向单摆周期t

小

、大车方向钢丝绳实测长度l

大

、小车方向钢丝绳实测长度l

小

、大车方向主钩顶点距离地面的高度h

大

和小车方向主钩顶点距离地面的高度h

小

的数学关系；将主钩提升至一定高度，沿大车方向推动夹钳，使大车方向的主钩角度大于5

°

，小于10

°

，松手使主钩沿大车方向做单摆运动并开始计时，当摆动多个整数周期后，停止计时并计算大车等效单摆周期的时间；将此代入单摆周期公式，求得此时大车钢丝绳实测长度，并计算主钩顶点距离地面的高度；将主钩提升至其它高度，多次重复此过程求取大车钢丝绳实测长度，并计算主钩顶点距离地面的高度；最后求取大车钢丝绳实测长度平均值，并计算主钩顶点距离地面的高度平均值作为最终结果；（2）当需要进行摆角开环控制时，将h

大

和h

小

作为已知量引入，与编码器实测数据v进行减法计算，从而得出大车方向钢丝绳实测长度l

大

和小车方向钢丝绳实测长度l

小

。

10.只有当主钩摆角小于10

°

时，才能将其等效为单摆。

11.在实际应用中，具体步骤如下：s001：将主钩下降至地面，标定为主钩编码器0米；s002：将主钩提升至1m高度；s003：只有当主钩摆角小于10

°

时，才能将其等效为单摆，因此，沿大车方向推动夹

钳，使大车方向的主钩角度大于5

°

，小于10

°

；s004：松手使主钩沿大车方向做单摆运动并开始计时，当摆动5个周期后，停止计时并计算一个周期的时间t

大1

；将t

大1

代入单摆周期公式，求得此时大车钢丝绳实测长度l

大1

；计算主钩顶点距离地面的高度h

大1

= l

大1 + 1m；s005：沿小车方向推动夹钳，使小车方向的主钩角度大于5

°

，小于10

°

；s006：松手使主钩沿小车方向做单摆运动并开始计时，当摆动5个周期后，停止计时并计算一个周期的时间t

小1

；将t

小1

代入单摆周期公式，求得此时小车钢丝绳实测长度l

小1

；计算主钩顶点距离地面的高度h

小1

= l

小1 + 1m；s007：将主钩提升至2m高度；s008：重复步骤s003至步骤s006，获得大车摆动周期t

大2

，大车钢丝绳实测长度 l

大2

，小车摆动周期t

小2

，小车钢丝绳实测长度l

小2

；主钩顶点距离地面的高度h

大2

= l

大2 + 2m；主钩顶点距离地面的高度h

小2

= l

小2 + 2m；s009：将主钩提升至3m高度；s010：重复步骤s003至步骤s006，获得大车摆动周期t

大3

，大车钢丝绳实测长度 l

大3 ，小车摆动周期t

小3

，小车钢丝绳实测长度l

小3

；主钩顶点距离地面的高度h

大3

= l

大3 + 3m；主钩顶点距离地面的高度h

小3

= l

小3 + 3m；s011：将主钩提升至4m高度；s012：重复步骤s003至步骤s006，获得大车摆动周期t

大4

，大车钢丝绳实测长度 l

大4

，小车摆动周期t

小4

，小车钢丝绳实测长度l

小4

；主钩顶点距离地面的高度h

大4

= l

大4 + 4m；主钩顶点距离地面的高度h

小4

=l

小4 + 4m；s013：将主钩提升至5m高度；s014：重复步骤s003至步骤s006，获得大车摆动周期t

大5

，大车钢丝绳实测长度 l

大5

，小车摆动周期t

小5

，小车钢丝绳实测长度l

小5

；主钩顶点距离地面的高度h

大5

= l

大5 + 5m；主钩顶点距离地面的高度h

小5

= l

小5 + 5m；s015：计算大车方向主钩顶点距离地面的高度h

大

=（h

大1 + h

大2 + h

大3 + h

大4 + h

大5

）

÷

5 ；计算小车方向主钩顶点距离地面的高度h

小

=（h

小1 + h

小2 + h

小3 + h

小4 + h

小5 ）

÷

5 ；s016：建立钢丝绳实测长度与编码器实测数据关系，大车钢丝绳实测长度l

大

=h

大

‑ꢀ

v，小车钢丝绳实测长度l

小

=h

小

‑ꢀ

v。