路径: 主页 > GB/T > 第311页 > GB/T 37366-2019 | 标准编号 | GB/T 37366-2019 (GB/T37366-2019) | | 中文名称 | 塔式起重机安全监控系统及数据传输规范 | | 英文名称 | Tower crane safety monitor system and data transmission specifications | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J80 | | 国际标准分类 | 53.020.20 | | 字数估计 | 30,347 | | 发布日期 | 2019-03-25 | | 实施日期 | 2019-10-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | ICS53.020.20
J80
中华人民共和国国家标准
塔式起重机安全监控系统及数据传输规范
2019-03-25发布
2019-10-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 基本要求 1
5 构成及功能要求 2
6 检验 5
附录A(资料性附录) 数据导出格式 7
附录B(资料性附录) 系统与PLC的通信协议 14
附录C(资料性附录) 系统与远程监测中心的通信数据格式 16
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草.
本标准由中国机械工业联合会提出.
本标准由全国起重机械标准化技术委员会(SAC/TC227)归口.
本标准起草单位:中联重科股份有限公司, 江西飞达电气设备有限公司, 北京建筑机械化研究院有
限公司, 共友时代(北京)科技股份有限公司, 浙江省建设机械集团有限公司, 西安丰树电子科技发展有
限公司, 湖南建工华旺建设有限公司, 抚顺永茂建筑机械有限公司, 山西一建集团有限公司塔机分公司,
广西建工集团智慧制造有限公司, 上海庞源机械租赁有限公司, 大器物联科技(广州)有限公司, 广州特
种机电设备检测研究院, 义乌恒邦建筑智能科技有限公司, 成都科达光电技术有限责任公司, 武汉港迪
电气传动技术有限公司, 北京建研机械科技有限公司.
本标准主要起草人:喻乐康, 粟柱, 罗鹤飞, 刘双, 陶斌辉, 王汉炜, 杨静, 钟花荣, 孙田, 张晋杰, 林永,
柴昭一, 朴永焕, 马俊, 蒋滔, 彭善忠, 李小松, 郑捷, 欧阳健华, 马肖丽, 柳杨, 倪红胜, 刘栋, 钱冲, 田承天,
岳广宇, 蒙智峰, 马玉苏, 卢立东, 程江龙, 曾宪云, 孙艳秋.
塔式起重机安全监控系统及数据传输规范
1 范围
本标准规定了塔式起重机安全监控系统及数据传输的基本要求, 构成及功能要求, 检验等.
本标准适用于GB/T 6974.3所界定的塔式起重机(以下简称“塔机”).
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.
GB/T 5226.32 机械电气安全 机械电气设备 第32部分:起重机械技术条件
GB/T 6974.3 起重机 术语 第3部分:塔式起重机
GB/T 12602 起重机械超载保护装置
GB/T 13752 塔式起重机设计规范
GB/T 25195.3 起重机 图形符号 第3部分:塔式起重机
GB/T 28264-2017 起重机械 安全监控管理系统
3 术语和定义
GB/T 6974.3和GB/T 28264-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1
对塔机工作过程进行监控,并能对塔机重要运行参数和工作状态进行记录和管理的系统.
3.2
系统和远程监测中心之间进行信息传输的协议.
3.3
防碰撞单元 anti-colisionunit
对塔机与固定障碍物或者塔机之间碰撞可能性进行预警或控制的装置.
4 基本要求
4.1 塔机安全监控系统(以下简称:系统)应对塔机的起重量, 起重力矩, 起升高度(下降高度), 工作幅
度, 臂架仰角(动臂塔机), 风速, 回转角度, 运行行程(行走), 工作时间, 累计工作时间, 每次工作循环等
进行监视, 存储.系统应能对塔机的危险操作指令进行报警或限制.
4.2 系统安装时不应损伤或减弱塔机受力结构.
4.3 系统安装时不应改变塔机原有安全保护装置及电气控制系统的功能和性能.
4.4 系统不应执行来自本系统外的操作控制指令.
4.5 系统的工业环境性能应满足GB/T 5226.32和GB/T 12602实际环境和运行条件及下列要求:
a) 工作环境温度:-20℃~60℃;
b) 工作环境湿度:≤90%(20℃);
c) 电源电压波动范围:±10%.
4.6 系统编号宜采用统一社会信用代码(18位)-产品类型(2位)-产品编号[年(4位)-月(2位)-
4位序列号]的方式.
示例:生产塔机安全监控系统厂家的社会信用代码为“123456789012345678”, 塔机安全监控系统产品类型为
注:塔机安全监控系统的产品类型采用字符“TC”表示.
5 构成及功能要求
5.1 系统的构成
5.1.1 系统由硬件和软件组成,其功能单元构成应包括:信息采集单元, 信息处理单元, 控制输出单元,
信息存储单元, 信息显示单元, 信息输出接口单元等.
当有远程监控需求时,应具有远程传输单元.
当有身份识别需求时,应具有身份识别单元.
当群塔作业时,应具有防碰撞单元.
5.1.2 系统应采集的信息包括:起重量, 工作幅度(水平臂塔机), 臂架仰角(动臂塔机), 起升高度, 回转
角度, 塔机顶部风速, 地理位置经纬度坐标.
5.1.3 系统构成宜符合图1的规定.
5.1.4 在运行周期内,系统对塔机传感器信息的采集周期应不大于100ms.
图1 塔机安全监控系统构成
5.2 显示参数及功能
5.2.1 系统应具有开机自检功能,在系统自身发生故障时,应能立即显示并记录故障信息.
5.2.2 系统显示的内容和要求如下:
a) 信息显示单元宜按年, 月, 日, 时, 分, 秒显示当前日期时间;
b) 信息显示单元应能以图形, 图表或文字的方式显示塔机当前主要工作参数及与塔机额定能力
比对信息,工作参数至少应包括:起重量, 起重力矩(起重力矩百分比), 起升高度, 工作幅度, 回
转角度, 倍率, 臂架仰角(动臂塔机), 运行行程(行走);
c) 显示信息应在各方向光照条件下清晰可见.
5.2.3 图形信息应符合GB/T 25195.3的规定.
5.2.4 系统误差应符合GB/T 28264-2017的规定.
5.2.5 主要参数显示单位及最低分辨率宜符合表1的规定.
表1 主要参数显示单位及最低分辨率
显示单位名称 单位 最低分辨率
当前幅度额定载荷 t 最大起重量千分之一
起重量 t 最大起重量千分之一
起重力矩百分比 % 1
起升高度 m 0.01
回转角度 (°) 1
工作幅度 m 0.01
臂架仰角(动臂塔机) (°) 0.1
风速 m/s 0.1
运行行程(行走) m 0.01
5.3 系统数据存储功能
5.3.1 存储内容
5.3.1.1 系统应存储静态参数信息, 工作循环信息, 实时工作信息, 开关机信息.
5.3.1.2 静态参数信息参见表A.2.
5.3.1.3 工作循环信息应包括:本次工作循环中最大起重量, 最大起重力矩百分比, 最大幅度, 最大风
速,起止时刻的工作幅度, 臂架仰角(动臂塔机), 起升高度, 回转角度, 运行行程.
5.3.1.4 实时工作信息应包括:起重量, 工作幅度, 臂架仰角(动臂塔机), 起升高度, 回转角度, 运行行
程, 预报警状态等参数.
5.3.2 存储触发机制
5.3.2.1 静态参数在变动时应被存储.
5.3.2.2 应记录工作循环信息,工作循环信息起点宜为起重量大于0.5t或额定起重量的10%,终点为
系统停电或下次工作循环起点.
5.3.2.3 塔机实时工作信息存储触发采用事件触发和定时存储两种模式:
a) 事件触发机制:幅度(仰角)外减速/外停/内减速/内停, 高度上减速/上停/下减速/下停, 回转左
减速/左停/右减速/右停, 风速预警值/报警值, 起重量达到预警值/报警值, 起重力矩达到80%/
起重力矩达到预警值/报警值, 防碰撞预警/报警, 起吊过程循环,进入和退出时各存储一条;
b) 定时存储机制:系统应以1条/2s的频率记录塔机实时工作信息.
5.3.3 存储
5.3.3.1 系统应存储不少于最近30天的连续工作日的信息,存储的信息包括塔机工作循环信息, 事件
触发的塔机实时工作信息, 定时存储的塔机实时工作信息, 开关机信息等.
5.3.3.2 在电源关闭或者供电中断之后,其内部的所有信息均应被保留.
5.3.3.3 信息导出不应影响装置内信息的完整性.
5.3.4 数据导出格式
系统应具备数据导出功能,由被授权人员导出.导出数据内容应为可识别的文本文件格式,导出格
式参见附录A.
5.4 系统预报警及控制信号输出功能
系统应设有声光报警装置,当塔机工作参数达到或接近额定值时,应能向司机发出报警信号,并输
出控制信号.
塔机预报警以及控制信号输出要求应符合表2的规定.
表2 塔机预报警及控制信号输出要求
参数 阀值 报警方式 控制信号输出
起重力矩
额定起重力矩的100%~110% 声光报警 应输出
额定起重力矩的90%~95% 声光报警 宜输出
额定起重力矩的80% 提示 应输出
起重量
额定起重量的100%~110% 声光报警 应输出
额定起重量的90%~95% 声光报警 宜输出
高度向上运行停止 按塔机说明书设定 声光报警 应输出
高度向上运行减速 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
高度向下运行停止 按塔机说明书设定 声光报警 应输出
高度向下运行减速 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
回转向左停止 按塔机说明书设定 声光报警 应输出
回转向左减速 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
回转向右停止 按塔机说明书设定 声光报警 应输出
回转向右减速 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
幅度/仰角(动臂)向外停止 按塔机说明书设定 声光报警 应输出
幅度/仰角(动臂)向外减速 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
幅度/仰角(动臂)向内停止 按塔机说明书设定 声光报警 应输出
幅度/仰角(动臂)向内减速 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
风速 按GB/T 13752规定设定 声光报警 宜输出
运行行程向外停止 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
运行行程向外减速 按塔机说明书设定 声光报警 宜输出
运行行程向内停止 按塔机说明书设定 光报警或者图显 宜输出
运行行程向内减速 按塔机说明书设定 声光报警 宜输出
注:系统制造厂家可与客户约定更多的控制信号输出.
5.5 系统数据传输功能
5.5.1 系统与PLC的通信
需要时,系统应具备与PLC(可编程序控制器)通信的功能,应能通过PLC读取IO的状态,并能通
过通信协议将控制信号传送到PLC.系统与PLC的通信协议参见附录B.
5.5.2 系统与远程监测中心的通信
有远程监测功能要求时,系统应能与远程监测中心通信.系统与远程监测中心的通信数据格式参
见附录C.
5.5.3 系统与防碰撞模块的通信
有防碰撞功能要求时,塔机安全监控系统应能与防碰撞模块通信.
5.6 音, 视频监控系统
5.6.1 塔机音, 视频监控系统可包含摄像头, 麦克风, 显示屏, 存储设备.
5.6.2 视频应采集吊点初始位置和最终位置信息.
5.6.3 音频宜采集司机室内音频信息.
5.6.4 音, 视频应能进行存储,存储时间应不少于72h.
5.6.5 宜采用视频监视系统与塔机安全监控系统分离的方式,视频监控系统作为可选配部件.
5.6.6 起升机构附近宜装设视频采集装置,此视频采集装置能将起升机构包含在其视角内,能观察起
升钢丝绳排绳等状况.
6 检验
6.1 检验条件
6.1.1 系统安装调试完毕,应进行检验.
6.1.2 现场检验在下列条件下进行:
a) 风速:≤13m/s;
b) 环境温度:-20℃~+60℃;
c) 相对湿度:≤90%(20℃时);
d) 电源电压波动:不超过±10%;
e) 无雨雪等影响检验安全的气候条件.
6.2 检验项目
系统的检验项目应符合表3的规定.
表3 检验项目
序号 检验项目 判定依据 检验方法
项目
分类
备注
1 系统安装是否损伤塔机受力结构 4.2 目测 A 既有塔机加装系统
系统安装是否改变塔机原有安全保护装
置及电气控制系统的功能和性能 4.3
目 测 与 线 路 连 接
检查 A
既有塔机加装系统
3 系统显示功能 5.2.2 现场操作验证 A
表3(续)
序号 检验项目 判定依据 检验方法
项目
分类
备注
4 系统存储功能 5.3 现场操作验证 B
5 开机自检功能 5.2.1 现场操作验证 C
6 安全控制及声光报警功能 5.4 现场操作验证 B
7 存储信息导出功能 5.3.4 现场操作验证 C
8 系统数据远程传输功能 5.5.2 现场操作验证 C
9 系统误差 5.2.4
GB/T 28264-2017
中7.1~7.3
10 音, 视频监控功能 5.6 现场操作验证 C
6.3 判定规则
6.3.1 检验出现A类项目不合格,判定该系统不合格.
6.3.2 检验出现B类项目不合格,消除不合格因素再行检验,若再出现B类项目不合格,判定该系统不
合格.
6.3.3 检验出现C类项目不合格,消除不合格因素再行检验,若出现C类项目不合格,消除不合格因素
后进行第三次检验,若出现检验项目不合格,判定该系统不合格.
附 录 A
(资料性附录)
数据导出格式
A.1 一般规定
系统导出的存储数据分四类:静态参数, 工作循环数据, 实时工作数据, 开关机记录.
导出方式采用半角逗号分隔的CSV文本格式(逗号分隔值文本格式),字段采用中文.
文件名采用:系统编号-数据记录时间-数据类型,其中数据类型 “0”为静态参数数据,“1”为工作
循环数据,“2”为运行状态数据,“3”为开关机记录.
A.2 时间子域
时间子域值定义见表A.1.
表A.1 时间子域值定义
时间定义 描述 备注
Byte0 时间-年 BCD码,例:2018年,表示为0x18
Byte1 时间-月 BCD码,例:11月,表示为0x11
Byte2 时间-日 BCD码,例:12日,表示为0x12
Byte3 时间-时 BCD码,例:13时,表示为0x13
Byte4 时间-分 BCD码,例:14分,表示为0x14
Byte5 时间-秒 BCD码,例:15秒,表示为0x15
A.3 静态参数
静态参数数据格式见表A.2.
表A.2 静态参数数据格式
字节 大小 数据格式 名称 备注
导出文件该数
值显示方式
0 6byte BCD 时间码
6 1byte INT8 塔机类型
0x00:塔帽式
0x01:平头式
0x02:动臂式
0x10:行走塔帽式
0x11:行走平头式
0x12:行走动臂式
16进制
表A.2(续)
字节 大小 数据格式 名称 备注
导出文件该数
值显示方式
7 2byte INT16 起重臂长度 单位:0.1m 10进制
9 2byte INT16 平衡臂长度 单位:0.1m 10进制
11 2byte INT16 平衡臂宽度 单位:0.1m 10进制
13 2byte INT16 平衡重下垂高度
单位:0.1m
水平臂塔机为起重臂下平面到平
衡重下平面的垂直距离;动臂塔机
为起重臂根铰点到平衡重下平面
的垂直距离
10进制
15 2byte I......
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