1. 多传感器融合检测
防碰撞系统通常采用多种传感器协同工作,如激光雷达、超声波传感器、红外测距仪和视觉摄像头。激光雷达精度高,适用于远距离障碍物探测;超声波传感器成本低,对近距离静态物体敏感;视觉系统可识别复杂场景中的动态目标。多传感器数据融合技术能综合各设备的优势,提高检测的准确性和可靠性,减少误判。
2. 分级预警与动态制动
系统根据碰撞风险等级采取分级响应:初级预警通过声光报警提示操作人员;中级预警自动限制起重机运行速度;紧急情况下则触发紧急制动,强制停机。动态制动技术结合了变频调速和机械制动,确保停车过程平稳,避免负载晃动或结构冲击。
3. 三维空间防护
门式起重机的防碰撞不仅需考虑水平方向的吊具与障碍物干涉,还需监控垂直方向的起升高度限制。系统通过三维建模或电子围栏技术,实时计算吊钩、小车与周边设备、建筑的安全距离,覆盖作业全空间的防护盲区。
4. 自适应环境与抗干扰能力
针对户外环境的粉尘、雨雾、光线变化等干扰,系统采用滤波算法和自适应阈值调整,确保传感器数据稳定。例如,激光雷达可配置抗强光模块,视觉系统通过动态曝光补偿适应昼夜光照差异。
5. 人机交互与数据记录
防碰撞系统集成入机界面(HMI),实时显示障碍物位置、距离及预警状态,支持操作人员快速响应。同时,系统记录碰撞事件、操作日志和传感器数据,便于事后分析与责任追溯,部分高级系统还支持远程监控和云端存储。
6. 模块化与兼容性设计
系统采用模块化架构,可灵活适配不同吨位、跨度的门式起重机,并支持与现有PLC或无线通信系统(如5G、Wi-Fi)集成。此外,系统预留扩展接口,便于未来升级或接入更高级别的智能调度平台。
结语
门式起重机防碰撞系统的设计以可靠性、实时性和智能化为核心,通过多技术协同实现主动防护,显著降低事故风险。随着人工智能和物联网技术的发展,未来系统将进一步提升自主决策能力,推动起重机作业向无人化、安全化方向发展。
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