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塔机安全施工可视化监控系统

沈阳建筑大学学报（自然科学版） 2022年第3期38卷 559-564页

作者：张延年张学峰张明展朱鑫泉高维沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 中建七局第一建筑有限公司辽宁沈阳113001

目的研究塔机安全施工可视化监控技术,提高塔机施工安全与运作效率。方法建立塔机安全施工可视化监控系统及使用平台,建立驾驶行为分析与疲劳警报系统,并实现塔机基础监测与吊钩可视化。结果塔机安全监控报警系统能够准确获取有效数据... 详细信息

目的研究塔机安全施工可视化监控技术,提高塔机施工安全与运作效率。方法建立塔机安全施工可视化监控系统及使用平台,建立驾驶行为分析与疲劳警报系统,并实现塔机基础监测与吊钩可视化。结果塔机安全监控报警系统能够准确获取有效数据来判断驾驶员的行为及疲劳状态;驾驶员识别系统能够实现对驾驶员的面部识别;驾驶行为分析系统通过监管吊钩高度、小车位置和塔臂转角等参数,建立了行为规范评分机制,能够改善驾驶员驾驶行为;建立了疲劳警报系统连续驾驶计算规则,确定疲劳驾驶临界时间,并设置终端强行停止塔机运转功能。塔机基础监测系统采用公用无线数据网,实现了实时数据无线上传及记录。结论塔机安全施工可视化监控系统能够有效提高塔机施工效率,并保证塔机运转安全。

关键词：塔机安全监控系统物联网技术识别系统驾驶行为分析疲劳警报

基于改进果蝇优化算法的塔机自适应滑模控制研究

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工程设计学报 2023年第3期30卷 271-280页

作者：何育民韩莹周晶西安建筑科技大学机电工程学院陕西西安710055

针对部分工况下塔机负载摆角直接测量困难、系统滑模控制器抖振明显以及控制器参数调节复杂等问题,提出了一种基于改进果蝇优化算法的塔机自适应滑模控制方法。首先,根据拉格朗日方程,得到了塔机单摆系统的动力学模型。然后,设计了线性... 详细信息

针对部分工况下塔机负载摆角直接测量困难、系统滑模控制器抖振明显以及控制器参数调节复杂等问题,提出了一种基于改进果蝇优化算法的塔机自适应滑模控制方法。首先,根据拉格朗日方程,得到了塔机单摆系统的动力学模型。然后,设计了线性扩张状态观测器,用于观测塔机负载摆动状态,并将观测结果反馈到自适应滑模控制器中;在构造滑模面时,采用双曲正切函数代替常用的符号函数以增加其连续性,从而减小抖振。最后,改进了果蝇优化算法的寻优策略及搜索半径,并对自适应滑模控制器的参数进行了优化。结果表明,所设计的线性扩张状态观测器跟踪观测塔机负载摆角的收敛速度较快且跟踪误差小于1.3%;经改进果蝇优化算法优化后的自适应滑模控制器不仅对负载摆动有较好的抑制作用,而且具有较强的抗干扰性和鲁棒性。所提出的控制方法可在实现精确定位的同时有效避免塔机负载摆动带来的安全隐患,保障工人的安全和工程的顺利开展。

关键词：塔机负载摆动扩张状态观测器果蝇优化算法自适应滑模控制

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基于D-I的塔机作业物体打击事故致因分析

中国安全科学学报 2021年第6期31卷 83-89页

作者：郑霞忠周佳丽邵波杨莹杨丘晋良海三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002 三峡大学安全生产标准化评审中心湖北宜昌443002

为预防塔机作业吊物坠落引发的物体打击(SFO)事故发生,剖析近5年塔机作业事故调查报告,提取19个高频致因因素,融合实验室决策评价(DEMATEL)和解释结构模型(ISM)方法,厘清致因因素间影响关系,构建致因因素多级递阶层次结构,找出关键致因... 详细信息

为预防塔机作业吊物坠落引发的物体打击(SFO)事故发生,剖析近5年塔机作业事故调查报告,提取19个高频致因因素,融合实验室决策评价(DEMATEL)和解释结构模型(ISM)方法,厘清致因因素间影响关系,构建致因因素多级递阶层次结构,找出关键致因因素。结果表明:19个高频致因因素分为9个层级,其中安全防护用品使用不当、违规进入或处于危险区、吊物坠落是最高层的表层因素,安全管理制度不完善是最底层的本质因素,现场监督管理不到位、无专项施工方案或不合格是较深层次的致因因素;现场监督管理不到位、安全技术交底不到位、安全管理制度不完善以及安全意识、技能或经验不强是塔机作业吊物坠落引发的SFO事故的关键致因因素。

关键词：塔机 D-I 吊物坠落物体打击(SFO) 事故致因影响关系

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塔机水平臂主载荷下线性和非线性变形与内力

同济大学学报（自然科学版） 2000年第6期28卷 731-737页

作者：张正元同济大学机械工程系上海200092

对塔机双吊点水平动臂在主载荷下的线性和非线形变形 ,拟建立其通用的变形方程组 ,以便对其变形和内力进行普遍的计算 .吊重和自重为主要载荷。

关键词：塔机双吊点水平动臂线性和非线性变形及其内力通用变形方程组

基于超声时序神经网络目标识别的塔机安全预警

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中国机械工程 2016年第16期27卷 2190-2195页

作者：李西平谷立臣寇雪芹西安建筑科技大学西安710055

为实现塔机失稳监测和防碰撞的安全预警功能,改善塔机被动安全模型存在的低成本、主动性、灵活性、快速性和及时性的不足,通过分析目标物特性与超声时序信号相关特征及测距值特征的关系,结合Elman、SOM网络,构建了基于超声时序神经网络... 详细信息

为实现塔机失稳监测和防碰撞的安全预警功能,改善塔机被动安全模型存在的低成本、主动性、灵活性、快速性和及时性的不足,通过分析目标物特性与超声时序信号相关特征及测距值特征的关系,结合Elman、SOM网络,构建了基于超声时序神经网络目标识别的塔机安全预警系统,可以实现对扭转角和障碍物的信号采集、数据融合、主动预警功能,试验结果表明该系统可以达到预期的低成本、高速度、高精度的塔机工作要求。

关键词：神经网络塔机目标识别安全预警超声时序

基于Elman超声信号时间融合的塔机防碰撞技术

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传感技术学报 2014年第1期27卷 96-99页

作者：李西平谷立臣西安建筑科技大学机电工程学院西安710055

针对塔机防碰撞以缺乏灵活性和时实性的被动防御为主的现状,为实现智能化主动防碰撞的目的,通过分析障碍物轮廓与超声测距时间序列间的映射关系,以时间融合的思想引入Elman网络,并通过变形输入输出实现了单超声传感器由测距序列快速识... 详细信息

针对塔机防碰撞以缺乏灵活性和时实性的被动防御为主的现状,为实现智能化主动防碰撞的目的,通过分析障碍物轮廓与超声测距时间序列间的映射关系,以时间融合的思想引入Elman网络,并通过变形输入输出实现了单超声传感器由测距序列快速识别障碍物高精度位置信息的功能,并经试验验证可以达到预期低成本、快速度、高精度的塔机工作使用要求,也为低精度传感器获取高精度融合结果提出借鉴思路。

关键词： Elman神经网络塔机防碰撞时间融合超声传感器

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塔机数据记录仪的研制

仪器仪表学报 2006年第Z1期27卷 275-276页

作者：于复生王积永沈孝芹藏艳红山东建筑大学机电工程学院济南250101 烟台大学机电与汽车工程学院烟台264005

本文应用STC89C52RD单片机及时钟芯片DS12C887、BLR-1型重量传感器及多个光电编码器及U盘数据存储器,研制了大容量的塔机数据记录仪。该数据记录仪实现了塔机运行时的各种运行参数的实时显示、超限报警及塔机损坏时的历史数据检查功能。

关键词：塔机黑匣子数据记录仪传感器信息存储软件设计

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塔机多工况有限元分析并行求解的研究

机械设计与制造 2019年第3期 242-247页

作者：高崇仁田文磊殷玉枫杜赫太原科技大学机械工程学院山西太原030024

对塔机不同工况条件进行有限元分析有利于确保塔机可靠性与安全性。有限元法是结构分析重要的方法,但目前主流的商业有限元软件一次仅能加载一个工况,多工况加载需要按载荷步分批次进行,当工况数量很大时批量工况求解费时费力,难以实现... 详细信息

对塔机不同工况条件进行有限元分析有利于确保塔机可靠性与安全性。有限元法是结构分析重要的方法,但目前主流的商业有限元软件一次仅能加载一个工况,多工况加载需要按载荷步分批次进行,当工况数量很大时批量工况求解费时费力,难以实现。利用Fortran语言结合APDL参数化语言开发了塔机多工况有限元分析求解器,对同一塔机模型,同时读取任意多个载荷工况文件,利用多线程并行计算方法实现了同一塔机模型同时加载求解任意多个工况。可大大缩短工况数量庞大的塔机有限元分析求解速度,可获得不同工况下塔机任意杆件的内力和应力值,并建立数据库。大规模工况下的求解结果可为塔机安全评估提供大量数据。

关键词：塔机多工况有限元分析并行计算

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塔机安装拆卸安全事故案例分析(之一)

建筑机械 2003年第6期23卷 7-8页

作者：黄轶逸麻效奇北京建筑机械化研究院北京100007

随着我国塔机产量和拥有量的不断增长,塔机的使用日益广泛,各种安全事故也日渐增多,给生命和财产带来巨大损失.塔机是一种需要在施工现场安装和拆卸的施工机械,工地转移频繁,其安装和拆卸作业在塔机的使用过程中是一个重要的环节.

关键词：塔机安装拆卸安全事故案例分析裂纹倒塌事故