崔芳芳　魏立勇

摘要：現(xiàn)階段塔式起重機在我國建設工程中應用非常的普遍，塔式起動機本身結構比較復雜，涉及到多個專業(yè)學科。在發(fā)生故障時排查起來也相對困難，若無法及時的解決問題，必然會對施工進度造成影響，甚至增加施工的安全風險，威脅到作業(yè)人員的生命安全，其中電氣系統(tǒng)是控制啟動器作業(yè)的核心系統(tǒng)。本文主要研究起重機遠程電氣系統(tǒng)的監(jiān)控與診斷和維護，探討優(yōu)化故障排除的方法策略，來保障塔式起重機的高效與穩(wěn)定運行。

關鍵詞：塔式起重機;電氣系統(tǒng);故障診斷

一、遠程電氣系統(tǒng)故障診斷的意義

電氣系統(tǒng)是操縱塔式啟動機進行作業(yè)的核心，作業(yè)人員通過電氣系統(tǒng)向不同的模塊傳輸信號，實現(xiàn)對目標物的吊裝。而整個塔式起重器的電氣系統(tǒng)比較復雜，如果發(fā)生故障，靠傳統(tǒng)的方法排除非常的困難，而現(xiàn)階段大部分的塔吊設備又缺乏自檢功能。因此在檢查維修的時候成本較高，且速度較慢。因此研究遠程電氣系統(tǒng)故障診斷和維護對保障塔式起重機的高效作業(yè)和穩(wěn)定運行具有重要意義。

二、塔式起重機電氣系統(tǒng)的診斷機制

在塔式起重機運行的時候，需要依據電氣系統(tǒng)對各部件之間進行操縱。根據電流的強弱，可以將電氣系統(tǒng)分為強電部分和弱電部分兩種。其中強電部分主要是起重機的一些驅動電路，比如說起重機、轉向機。弱電主要是信號的傳輸，屬于控制類的電路。結合目前起重機電氣系統(tǒng)故障資料得知，塔式起重機的電氣系統(tǒng)故障呈多樣化特點，常為強弱電混合性故障，比如弱電信號傳達無效或無法啟動強電;無法驅動接收器;限位器控制異常;電路接觸異常等，這些情況都會影響到塔式起重機的正常操作。若在作業(yè)過程中出現(xiàn)故障的話，甚至會發(fā)生安全事故。

設計和開發(fā)遠程監(jiān)控塔式起重機電氣系統(tǒng)時候，要結合實際的情況設計?？梢栽趯碾娖髟g安裝傳感器，收集電氣系統(tǒng)工作的信號，對信號進行異常檢測。如果整體信號沒有任何問題，而起重機無法正常工作的話，應首先排查機械故障或其他的原因。若傳感器采集到的強弱電信號出現(xiàn)異常的話，根據信號特征來確定問題所在部位，針對性的檢測和維修及時的解決問題，其理論流程圖如圖1所示。

如圖所示，該系統(tǒng)要包含4個步驟。首先，傳感器在收集信號的時候，必須要及時有效準確，能夠準確的反映出塔式起重機的物理狀態(tài)和強弱電信號傳達的狀態(tài)，因為傳感器的數據是后期維護管理的基礎。第二，通過傳感器采集到的數據來了解塔式起重機當時的工作狀態(tài)，當出現(xiàn)潛在故障時，能夠及時的發(fā)出預警，避免操作人員因不知情或誤操作而引發(fā)安全事故，比如通過數據信息可以更準確的發(fā)現(xiàn)強弱電信號傳達異?；蚪佑|不靈敏等問題。第三，在分析故障信號的時候要結合，塔式起重機的結構特點以及運行特點，對各原件組成部分的工作狀態(tài)進行分析，提高故障診斷的準確性。第四，診斷出故障之后，可以根據實際的施工情況，限制塔吊的部分功能，或先停止作業(yè)，及時安排維修人員，針對目標部位進行現(xiàn)場檢查，提高維護檢修的效率。

三、塔式起重機電氣故障的遠程理論理論反饋與解決策略

再通過遠程檢測故障的時候，要結合實際，從科學的角度出發(fā)，堅持使用高效的原則。分析數據的時候要結合多方面原因，綜合判斷導致故障的因素并制定出相應的故障診斷和維護措施，塔式起重機電氣系統(tǒng)故障表現(xiàn)主要分為以下3種。

1、電源閉合故障

該故障通常表現(xiàn)為線路接觸器不工作，沒反應。通常來說，導致該故障的原因為線圈斷路或接觸不良而導致的線路沒有電壓。因此在檢修的時候，重點對線路的連接狀態(tài)進行檢查，比如是否存在斷開或熔斷的情況。通常來說需要更換熔斷器或線圈，如果要是接觸不良的話，要結合實際的情況尋找問題原因。

2、傳達操作信號之后無動作

通常表現(xiàn)為當操作人員點下相應的按鈕或扳動操作桿之后，電機并沒有做出反應，而且有較大的噪聲。導致這一問題的原因比較多。首先是因為電源連接出現(xiàn)了問題。當電源連接缺相或者未調整轉子軸向竄動時，即便閉合開關，電機也無法轉動;其次，電源電壓出現(xiàn)了異常。當接入電源電壓低于額定電源電壓時，由于電壓較弱，根本無法驅動電機;也可能是電機內部的摩擦片出現(xiàn)了故障。在這種情況下需要將電機拆開，找到故障點并對故障點進行改進維修，必要時更換相應的配件。

3、限位器故障

限位器故障是塔式起重機常見的故障之一，限位器的作用是為了保障起重力矩不超過設備的額定力矩，避免因其中力矩過大導致設備出現(xiàn)變形或倒塌等情況?？梢酝ㄟ^遠程監(jiān)控其中力矩的狀態(tài)來檢查限位器的工作狀態(tài)是否正常，比如說當起重力矩達到額定力矩80%的時候，小車的速度并沒有被壓制，達到90%的時候并沒有限制起吊操作，或者100%的時候也并沒有切斷操作，那么代表著限位器出現(xiàn)了故障，應及時對消息進行調整或更換維修。

結束語

現(xiàn)階段很多塔式起重機本身并沒有遠程電氣故障診斷和維護系統(tǒng)，主要是因為相關研發(fā)企業(yè)對于此方面的功能研發(fā)重視力度不足。目前當起重機出現(xiàn)電氣系統(tǒng)故障時，主要是通過現(xiàn)場檢修，效率極慢且成本比較高，不利于提高起重器的工作效率。本人以為在開發(fā)遠程故障診斷系統(tǒng)時，要著重提高系統(tǒng)的可靠性，有效性。需要結合電氣專業(yè)機械專業(yè)等相關人員，對不同的故障特點進行理論分析，便于通過反饋數據，更加簡單明確的確定故障原因，提高故障診斷和維護的效率。

參考文獻

[1]鐘俊明. 塔式起重機電氣系統(tǒng)遠程故障遠程診斷與維護[J]. 城市建設，2011，000（012）：282-283.

[2]趙貞蓮. 塔式起重機機群故障檢測與診斷系統(tǒng)的設計與研究[D]. 沈陽理工大學.

[3]朱賽洋. 基于神經網絡的塔式起重機電氣設備故障診斷系統(tǒng)[J]. 建筑工程技術與設計，2018，000（025）：3810.