1宣贯安全监控系统监控系统版ppt

释义与应用主讲人：黄飘中船第九设计研究院电话箱163.comGB/T28264-2012

《起重机械

安全监控管理系统》

第一部分

编制工作过程说明一、必要性

国务院国发【2010】23号文《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》和国家质检总局特种设备安全监察局国质检特【2010】518号文《关于进一步加强特种设备安全工作的若干意见》中都强调了特种设备的安全使用问题，都明确提出“大型起重机械要安装安全监控管理系统”。在落实“大型起重机械要安装安全监控管理系统”的指示之际，需尽快制定关于“安全监控管理系统”的专项标准是必要的、及时的。

二、任务来源根据国务院国发【2010】23号文《国务院关于进一步加强企业生产工作的通知》以及国家质检总局特种设备安全监察局检特【2010】518号文《关于进一步加强特种设备安全工作的若干意见》中有关“大型起重机械要安装安全监控管理系统”的要求，2011年1月底全国起重机械标准化技术委员会提出由中船第九设计研究院工程有限公司和北京起重运输机械设计研究院负责起草国家标准《起重机械

安全监控管理系统》。期间，同时向国家标准化管理委员会提出加急立项的申请（标准计划在2011年9月28日下达）。

三、主要工作过程本标准自标准起草工作组正式接到编写通知到全国起重机械标准化技术委员会年会上审查通过，历经7个月。3.12011年2月21日，正式接到制订国家标准《起重机械安全监控管理系统》任务后，中船九院立即成立了公司的起草工作小组，并着手收集相关资料，如国家标准GB6067.1《起重机械安全规程

第1部分：总则》、GB/T3811《起重机设计规范》、GB5226.2-2002《机械安全机械电气设备第32部分：起重机械技术条件》、GB12602-2009《起重机械超载保护装置》、GB/T25196.1《起重机状态监控第1部分：总则》等。根据收集到的相关资料和信息，再按照编写标准的国家标准即标准GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的要求，编写了国家标准《起重机械

安全监控管理系统》的草稿，供3月中旬的制定工作启动会议上使用。3.23月14日至16日，在上海由全国起重机械标准化技术委员会组织召开了该标准的制定工作启动会，参加会议的有来自起重机械安全监控管理系统设计、制造、检验、使用共14个单位24名代表。会议强调了编写该标准的使命感、紧迫感和责任感，（政治任务）会上确定了该标准的适用范围、总体框架和主要内容，会议还进行了人员分工及拟定了总的工作计划进度。由于该标准主要是针对起重机械本质的安全，因此会议还建议在本标准中增加安全管理系统的信号源、监控参数、监控状态三个表，由各参编单位将所负责机型的三个表填好交主编单位，由其补充至标准正文中。3.33月25日主编单位共收到11份参编单位专家提供的关于三个表的内容，经过归纳整理后形成了国家标准《起重机械

安全监控管理系统》初稿（草稿），4月10日将初稿（草稿）发各参编单位，进一步征求意见。4月20日共收到5位专家33条反馈意见，主编单位将意见汇总处理后，形成了国家标准《起重机械

安全监控管理系统》初稿。3.4

4月26日至28日，在江苏省常州市由全国起重机械标准化技术委员会组织召开了国家标准《起重机械

安全监控管理系统》初稿讨论会。会议进一步明确了“安全监控管理系统”不是一个独立的产品，它强调的是电气系统的功能。会议对监控参数的表示方法争议较大，例如：起重量参数，一般起重机械的超负荷保护都是从专业厂生产的起重量限制器上取开关量信号，而塔式起重机的参编代表提出它们直接从重量传感器上取模拟量信号。前者的依据是GB6067.1中9.3.1提出“对于动力驱动的1t及以上无倾覆危险的起重机械应装设起重量限制器。对于有倾覆危险的且在一定幅度变化范围内额定起重量不变化的起重机械也应装设起重量限制器”。生产起重量限制器的厂家是经过有关方面多方认证的企业，而直接从重量传感器取模拟信号，再根据工况需要自己计算，将缺少一个认证的环节，不一定可靠。经过讨论，决定起重量监控参数简单写成“起重量”，不作开关量或模拟量的界定。其余运行行程、偏斜量等都统一以这种方式表示。在会上专家对通信方式也进行了讨论，一致认为起重机械安全监控管理系统中选用的通信协议不能是自行开发的，应是对外开放的，否则今后在系统改造或升级时无法进入此系统，选用的通信协议应是常用的开放协议。会议认为标准的第6部分“系统的性能要求”不应写成每个单元的功能，而建议以整个系统应具备的功能性来编写。会议还确定了下一步工作的时间安排。5月20日中船九院完成了该标准的征求意见稿及编制说明，发送至全国起重机械标准化技术委员会委员及起草工作组成员广泛征求意见。同时在全国起重机械标准化技术委员会的网上进行公示3.5

截止到6月20日，对于共发出59份的征求意见稿及公示的结果，回函并有建议或意见的单位数为16个。主编单位对建议或意见进行了初步分析处理，修改了标准征求意见稿，形成送审稿初稿及有关文件，提交给6月下旬的送审稿定稿会讨论。3.66月27日至6月29日，在辽宁省大连市由全国起重机械标准化技术委员会组织召开了国家标准《起重机械安全监控管理系统》送审稿定稿会。对征求意见稿的返回意见逐条进行了讨论，同时为了进一步重视和完善对系统检验的步骤和方法，增加“第7章试验方法”，原第7章改为第8章。该标准起草工作组于7月22日完成国家标准《起重机械

安全监控管理系统》送审稿及有关文件，预定8月下旬在全国起重机械标准化技术委员会三届三次扩大会议上进行审查。3.78月23日至8月26日，在新疆乌鲁木齐市召开了全国起重械标准化技术委员会三届三次扩大会议，会议的一个内容是对国家标准《起重机械安全监控管理系统》送审稿的审查。与会代表在听取了标准起草人对标准主要制定过程的介绍后，对送审稿的每一条款再进行了认真讨论，增加了起重机集群作业时，信息交换之间的要求；增加了起重机械对“工作时间”、“累积工作时间”、“操作频次”等三个监控参数的采集等。多数与会代表还觉得控制领域中的“常用通信协议”已是大家都公认的了，故提出取消6.9.2“系统的常用通讯协议”这一条款。会议还提出了对三个表格的编排位置作更合理的调整建议等。最后一致通过了本标准送审稿的审查。在以上的四次标准讨论会上，国家质检总局特种设备安全监察局尚洪处长，国家安全生产监督管理总局韩弘处长每次都出席。这在过去标准的制定工作中属罕见的。这个标准的编制从接到任务到年会上通过共经历了7个月，无论在时间上还是领导的关注上都是空前的，是作为一项利国、利民、利行业、利企业的政治任务来完成的。第八阶段是在北京召开了二次会议。11月17日在北京召开了大型起重机械安装安全监控管理系统示范试点研讨会。由起重机械行业的专管领导参加。12月5日在北京召开了大型起重机械安装安全监控管理系统试验验证工作研讨会。由各检验部门领导参加。值此标准进入试点验证阶段。

四、分工主编单位：

中船第九设计研究院、北京起重运输机械设计研究院桥式起重机：

大连重工·起重集团有限责任公司、北京起重运输机械设计研究院门式起重机：

中船第九设计研究院、北京起重运输机械设计研究院、常州市常欣电子衡器有限公司流动式起重机：徐工集团徐州重型机械有限公司塔式起重机：

中国建筑科学研究院机械化研究分院门座起重机：

上海振华重工（集团）股份有限公司缆索起重机：

水利部水工金属结构质量检验测试中心桅杆起重机：

华电郑州机械设计研究院有限公司架桥机：

中铁工程机械研究设计院、石家庄铁道大学国防交通研究所升船机：

水利部水工金属结构质量检验测试中心第二部分

国家标准《起重机械

安全监控管理系统》正文的释义一、范围（见标准第一章）本标准规定了起重机械安全监控管理系统（以下简称“系统”）的构成、系统的监控、系统的性能要求、试验方法和系统的检验。本标准适用于GB/T20776规定的桥式起重机、门式起重机、流动式起重机、塔式起重机、门座起重机、缆索起重机、桅杆起重机、架桥机及升船机，其他类型起重机可参照使用。制定依据：根据GB/T20776《起重机械分类》和GB/T6974.1《起重机术语第1部分：通用术语》的要求编写条文释义：1.

本标准属于一个通用型的标准。标准规定了“安全监控管理系统”的系统构成—监控的内容—性能要求—试验与检验等方面的基本监控要素。2.

标准适用范围：标准列出了九类起重机械，此九类起重机是起重机械中比较典型的。与GB6067.1《起重机械安全规程第1部分：总则》最后一页上的表A.1中的典型起重机械相比增加了三个机型“桅杆起重机”、“升船机”、“架桥机”。减少了“电动葫芦”。

“桅杆起重机”在GB/T20776《起重机械分类》标准中属于臂架型起重机类的。“升船机”在GB/T20776《起重机械分类》标准中属于升降机类较大型的一种。“架桥机”在2007年7月GB/T20776《起重机械分类》实施之时未列入，即在20776中还没有架桥机。公路架桥机2005年，之后随着高铁的高速发展，架桥机越来越多，也越来越大。

减少的“电动葫芦”在GB/T20776《起重机械分类》标准中属于轻小型起重设备。在我们的标准中不属于典型的起重机械类型。因考虑会遗漏一些起重机类型，所以这一章最后增加了“其他类型起重机可参照使用”的内容。总之，一共是九种类型的机型。国家质检总局的【2011】137号文定了一个先前试点范围，对于起重机械来说都有一个安全监控的问题，目前先在137号文中暂定的范围中推行。二、规范性引用文件（见标准第2章）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。GB6067.1起重机械安全规程第1部分：总则GB5226.2机械安全机械电气设备

第32部分：起重机械技术条件GB/T20776起重机械分类条文释义：1.

本章列出的所引用的国家标准共三项，这三项是在标准正文中直接引用的。即6067.1,5226.2，及20776.2.对于其他的只采用了其有关的内容，而未直接引用的一些国家标准、行业标准、国际标准和国外先进标准，本标准不一一列出。三、术语和定义（见标准第3章）3.1

安全监控管理系统managingsystemofsafetymonitoring

对起重机械工作过程进行监控，能够对重要运行参数和安全状态进行记录并管理的系统。3.2

信息采集单元informationcollectionunit

读取信息源数据的装置。3.3信息处理单元informationprocessingunit

对读取的数据进行计算和处理的装置。3.4

控制输出单元outputcontrolunit向起重机械执行机构输出控制信号的装置。3.5

信息显示单元informationdisplayunit

以图形、图像、文字、声光等方式输出信息的装置。3.6

信息导出接口单元dataoutputinterfaceunit

向上级或下级单元输出数据的装置。3.7

远程传输单元remotedatatransferunit

信息传送到远程服务器的装置。3.8

系统综合误差syntheticalprecisionofsystem

系统显示数据与被采集信息源的实际数据的最大相对误差。3.9

远程监控中心remotecontrolcentre

由远程服务器接收起重机械作业区和非作业区传输来的信息，并对该信息进行监控管理的装置。

3.10

工作时间workingtime

每个工作状态所对应的具体时间，即为记录一个工作状态时的时钟时间（年/月/日/时/分/秒）。

3.11累计工作时间cumulativeworkingtime

已完成的工作循环的累计时间总和。

3.12

工作循环workingcycle

起重机从起吊一个物品起，到能开始起吊下一个

物品止，包括起重机运行及正常的停歇在内的一个完整的过程。条文释义：这12个术语和定义适用于本标准。并与相关标准协调一致。“安全监控管理系统”从其本质上讲是电气控制系统的一部分。它是对起重机械工作过程进行监视、控制，并对重要信息进行记录与管理的系统。它由输入信息，处理信息，输出存储信息三大部分组成。见图一这是九院设计的造船用门式起重机的“安全监控管理系统图”一台门式起重机电气上就其构造来说分为有四大机构：上小车、下小车、刚腿、柔腿。国外也是用UTA.LTA.FIX.FLE来区分。图1网络图图一

安全监控管理系统图条文释义：这12个术语和定义适用于本标准。并与相关标准协调一致。“安全监控管理系统”从其本质上讲是电气控制系统的一部分。它是对起重机械工作过程进行监视、控制，并对重要信息进行记录与管理的系统。它由输入信息，处理信息，输出存储信息三大部分组成。见图一这是九院设计的造船用门式起重机的“安全监控管理系统图”一台门式起重机电气上就其构造来说分为有四大机构：上小车、下小车、刚腿、柔腿。国外也是用UTA.LTA.FIX.FLE来区分。图中处理信息是PLC主站和上位机。PLC主站和上位机还进行信息的处理和储存，在司机室触摸屏和上位机屏幕上显示，并留有足够的网口，作远程监控用。图中输入信息的渠道有六个——六个分站：上小车、下小车、刚腿、柔腿、电气房、司机室PLC的输入口。电气房是传动部分变频器的信息输入，司机室是操作指令等信息的输入。图中输出信息的渠道是上面六个分站的PLC输出口作为执行机构用。这是门式起重机“安全监控管理系统”的网络示意图。四、系统的构成4.1

构成（见标准4.1条）4.1起重机械安全监控管理系统由硬件和软件组成,其单元构成如下：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、信息导出接口单元等。当有远程监控要求时，应增加远程传输单元。当起重机械集群作业时，系统应留有相应接口，用于与远程监控中心的信息交换。注：本系统是起重机械电气控制系统的一部分，非独立产品。条文释义：4.1条讲了3个内容：1.

起重机械安全监控管理系统是由六个基本单元组成，这六个基本单元归纳为三个主要过程：接受信息——处理信息——输出信息。2.

对于一些大型的如造船门式起重机和重要场合特定要求的架桥机、塔式起重机等起重机械，用户有需求的，安全监控系统还可包括远程传输单元，远程监控中心。（很多塔式起重机一直有远程监控功能的。）九院在2007年800T×210M、2008年900T×208M、600T×208M、2009年600T×200M、2010年800T×160M、600T×198M等等系列的造船门式起重机上都采用了远程监控功能（配置了无线网口---无线发送器---发送器的天线且设置在相对开阔的地方）。远程是通过3G无线互联网技术可以使全球范围内的任何用户使用小型移动台实现从陆地到海洋到卫星的全球立体通信联网。小“注”中的关于“本系统是起重机械电气控制系统的一部分，非独立产品。”这小注是明确了“安全监控管理系统”是电气控制系统的一部分，不是一个独立的产品。它强调的是电气控制系统必须具备的功能。对于新制造的起重机械在设计时就必须选用具有本标准功能要求的电气控制系统；对于属于旧设备改造的，如果原电气系统不能满足本标准的功能要求，则必须进行改造，缺哪部分功能应补上哪部分功能，直至全部更换。例如：2009年3、4月上海XX船厂投产的二台700T×170M的造船门式起重机，控制系统较完善，已具备大部分的安全监控管理功能，但对照标准缺少1）缺少门限位；2）风速仪目前是独立系统，没用记录功能。3）视频监视系统只具有监视功能，没有记录功能4）从软件上讲故障记录的时间天数不够，工作时间没有统计……需整改后补上。有些起重机的电气控制系统用的是常规线路，做不到信息的存储，事故的追溯。就必须作大的更换。4.2

起重机械安全监控管理系统结构模式（见标准4.2条）条文释义：1.

图左上角：“信息的采集单元”这里列举了几个主要的信息采集源。本标准是以GB6067.1为依据，GB6067.1中与电气有关的条文即“6.2，7.6～7.8，8，9”都是强制性条文，必须要采集的。后面详见表1。本标准在6067基础上增加了三条：“电缆卷筒安全限位”，“起升机构制动器”和“过孔状态”。表1的第15~17项。2.

图中间的是：“信息处理单元”它可以是可编程序控制器，可以是单片机等等带逻辑控制及运算功能的装置，本标准不作规定。它的工作是将采集到的信息根据起重机械的工作要求执行逻辑控制和信息处理。3.图下方的四个方框：控制输出单元——信息存储单元——信息显示单元——信息导出接口单元。控制输出单元：信息处理后通过该输出单元输出控制信号和应有的报警信号等。某些故障信息要在电源断电情况下能读出。信息存储单元：实时存储所需采集的信息，以备查用。信息存储这是比较强调的也比较重要的一个单元，以往的起重机械输入输出功能都有，原来的电控系统也已满足起重机械各机构动作的全部工况要求，但很多缺少了数据存储单元和信息显示单元，一旦发生事故，无法进行事故的追溯分析。信息显示单元是：向司机和管理人员显示起重机械的工作状态和各类参数。指示灯和电流表也是一种显示。信息导出接口单元：它是为输送信息的。4.图中右边二个虚线框是：远程传输单元和远程监控中心。有三个双向箭头：1）信息处理单元与远程传输单元之间的双向箭头是表示远程传输单元既可直接从信息处理单元取信息，也可将别处取来的信息传输到信息处理单元。2）远程传输单元与信息导出接口单元之间的双向箭头是表示远程传输单元可从信息处理单元取信息，也可从信息导出接口单元取信息。直接从信息导出接口取出的是输出的I/O表(0或1)主站到远程直接用路由器。3）远程传输单元与远程监控中心之间的双向箭头是表示既发信息，又取信息。就目前来讲，远程监控中心主要的功能在于整合起重机械的各种信息，进行监视和管理并进行数据分析和处理，构成信息化平台，方便故障分析与日常监管，重点不在于反过来对起重机械进行操作。但此功能需保留在那里。4.3

起重机械安全监控信息采集要求（打开标准中表1）序号1.起重量限制器：

全部为“应采集”序号2.起重力矩限制器：臂架类型起重机械都是“应采集”，表中塔式起重机为“宜采集”，因为塔式起重机有动臂变幅的也有小车变幅的，通常是从幅度传感器和重量传感器上直接取得数据后计算得出力矩数值，而较少从力矩限制器上去采集信号，故表中为宜采集。序号3.起升高度／下降深度：除架桥机外全部为“应采集”，架桥机起升时采集，一般下降时不采集。

序号4.运行行程限位器：除流动式起重机和桅杆起重机外，其余都为“应采集”。序号5.幅度限位器：序号5与序号2一样。流动式起重机和门座起重机应采集。GB6067.1规定塔式起重机对幅度限位器是必采集的,故该项塔式起重机为应采集。桅杆起重机该项为“宜采集”，是因为其中的固定幅度桅杆起重机不需采集。总之，有幅度变化的起重机械都要采集。序号6.偏斜限位器：指门式起重机、缆索起重机等大车行走两侧的偏斜限位。门式起重机还是依据GB6067.1，对跨度大于40m的宜装设偏斜限位器。缆索起重机中平移式的缆索起重机有行走机构需要对偏斜限位器进行采集。依据GB6067.1，桥式起重机不要求设立偏斜限位器，桥式起重机一般跨度比较小，刚性比较好。过去对一些跨度大的桥式起重机想解决偏斜卡轨问题我们也采用过偏斜限位器，但效果不好，还不如用机械的方式解决效果好。序号7.联锁保护安全装置：①门限位：由于机构动作会造成人员危险的地方应采集门限位信号。②机构之间的运行联锁：指夹轨器，锚定等与行走的联锁，悬臂俯仰机构与小车的联锁等等。还有每台自身动作要求的连锁。如吊钩间距与吊重的连锁等。序号8.水平传感器：即水平仪。流动式起重机用来检查起重机底座的倾斜程度。架桥机在重载情况时，主要受力部件如主梁、主支腿都需要检测其的水平度。这二类起重机为宜采集，因为这二类起重机中还有很多机型，如架桥机有全悬臂的，有……

其余起重机无水平度采集要求。四、系统的构成序号9.抗风防滑装置：室外的起重机应采集抗风防滑装置信号。对于有运行轨道的塔式起重机需采集抗风防滑装置信号，其余塔式起重机则不需要采集，故塔式起重机为“宜采集”。序号10.风速仪装置：除了桥式起重机外都需要采集。对流动式起重机也视具体情况而定（起升高度大于50米的应装），此处为“宜采集”。序号11.回转限制器：塔式起重机应采集，门座起重机的旋转机构如果有锁定装置就要采集。其他回转起重机的回转部分应采集回转锁定装置信号，不过有些锁定装置是纯机械式的，如大多门座起重机不工作时要锁定，但是是机械式的无电信号。序号12.同一或不同一轨道防碰撞装置：同一是指在一条轨道上有二台或二台以上起重机械的，要装防撞装置。（GB6067.1讲了这一种工况，我们在讨论中又增加了不同一轨道）不同一轨道有二种，一种是：场地拥挤，门式起重机旁有门座起重机的；（举例沪东厂）还有一种是两两轨道互相平行，要抬吊时，需靠的比较近，存在防碰撞问题。因此有这种工况的机型应采集。见图二

这是二台600吨的门式起重机，在相邻的两两轨道上平行运行，抬吊900吨时需二台靠近，这就有一个防碰撞问题。也就是本标准讲的“不同一轨道防碰撞装置”。（思科的激光）靠近时先减速，再停在一个合适的位置。在写标准时要求写成“同一或不同一轨道防碰撞”图二

不同轨防撞序号12.同一或不同一轨道防碰撞装置：同一是指在一条轨道上有二台或二台以上起重机械的，要装防撞装置。（GB6067.1讲了这一种工况，我们在讨论中又增加了不同一轨道）不同一轨道有二种，一种是：场地拥挤，门式起重机旁有门座起重机的；（举例沪东厂）还有一种是两两轨道互相平行，要抬吊时，需靠的比较近，存在防碰撞问题。因此有这种工况的机型应采集。见图二

这是二台600吨的门式起重机，在相邻的两两轨道上平行运行，抬吊900吨时需二台靠近，这就有一个防碰撞问题。也就是本标准讲的“不同一轨道防碰撞装置”。（思科的激光）靠近时先减速，再停在一个合适的位置。在写标准时要求写成“同一或不同一轨道防碰撞”序号13.垂直传感器：垂直度采集只有架桥机。没有球形铰的架桥机，支撑座伸得好不好要测它的垂直度。宜采集不是可采可不采，是因为架桥机中有些形式不是这样的。序号14.超速保护装置：对于重要的，负载超速会引起危险的都应采集。序号18.防后倾装置：流动式起重机中的部分机型在臂架过度起升时会造成后倾事故，但又不是所有机型都会产生此种情况，故流动式起重机为“宜采集”。以上基本上都是GB6067.1要求的采集源，采集对象。归纳起来就是：凡GB6067.1要求装的，都应装；凡装了的，都应采集。另外因起重机械类型较多，而一种类型中容量大小差别又很大，有900吨有30吨。(标准制定的要求一般都是最低要求。)本标准只是对起重机械安全监控管理提出的最低要求。

许多工程机械行业在满足国家标准的情况下，力争做得更好。比如：振华港机公司它的视频摄像头选用全自动跟踪。比如九院在成本容许情况下，在大型门式起重机的柔腿附近装了一个激光屏，扇形的，检测点装在减速限位前一点。避免当吊重物过长时（但总载重量又没超重的）发生危险。

见视频1这里强调了《起重机械安全监控管理系统》的国家标准是对大型起重机械安全监控方面的最低要求，各个单位各个机型可以做得更好些。做出每个企业的特色。前面提到本标准在采集源对象里相对GB6067.1还增加了三项：1)即表中的序号15.供电电缆卷筒安全限位：电缆卷筒的安全限位有过紧、过松与电缆终端三道保护。一般电缆卷筒为安全起见在终端后至少预留三圈。对于有电缆卷筒的起重机：门式起重机、门座起重机、缆索起重机都为“应采集”。1)

即表中的序号16.起升机构制动器：指起升机构制动器的限位信号的反馈，在起吊过程中因为制动器故障产生的溜钩将造成人员的伤亡，财产的巨大损失。本表中门座起重机、缆索起重机、架桥机、升船机为“应采集”。表中桥式起重机、门式起重机“宜采集”…是指中大型的起重机需采集，而小型的可不采集。（建议起升机构的制动器状态比较重要都采集。）对于行走机构制动器的限位信号不要求采集。九院在设计中对行走机构制动器的限位信号也采集，这样有利有弊，弊的是如有一个限位没打开到位，所有电机都不能动，操作人员觉得比较麻烦；好处是它能保护电动机，如果有一台电动机的制动器断线了没打开，就烧电动机。这种情况我们已有发生，（烧了电动机后用户往往要查设计责任，而没考虑管理人员的责任）所以我们要求行走机构制动器限位也要采集。但标准对行走机构制动器没有要求。2)即表中的序号17.过孔状态：这是架桥机独有的。当系统检测到过孔条件具备时指示灯亮，此时架桥机可以过孔。五、系统的监控（见标准第5章）5.1总则（见标准5.1条）5.1总则系统应具有满足本标准要求的安全监控管理功能。条文释义：这是总则。这条指“起重机械安全监控管理系统”这个系统应具备标准中所列出的控制与管理的功能。与前面4.1中的小“注”：本系统是起重机械电气控制系统的一部分，非独立产品。相对应，强调功能。5.2监控内容（见标准5.2条）5.2监控内容5.2.1起重机械安全保护装置的设置应满足GB6067.1及相关标准的要求，系统中的主要监控内容应满足表2和表3的要求。5.2.2系统的输出控制要求应满足GB6067.1及相关标准的规定。条文释义：1.对条文5.2.11）第一层意思是：保护装置的设置要满足二个要求。首先应满足GB6067.1要求，这在前面已经讲过了。及相关标准”是指这些保护装置产品应符合产品本身的标准，譬如超载限制器，风速仪这些产品的行业标准、型式试验标准等。2）第二层意思是：主要监控内容要满足表2，表3的要求。本标准共有4个表格。前面的表1是明确了信号采集源有哪些，（采集源就是装置），表2表3是监控项目。其中表2和表3的区别是：表2是含有数值变化的量。表3无数值变化的量。a)表2表2是监控参数，明确监控什么量，即监控的参数。表2序号1.起重量：每种机型都要监控。起重量这个参数有开关量，也有模拟量。譬如可以是起重量限制器发出的95%报警触点，105%的不许上升只许下降的触点，这是开关量。还有对应于全部重量的4mA～20mA的电流量，即模拟量。标准制定初期提出开关量、模拟量都可以，现在经过多次反复讨论最终定为采集量为模拟量。表2序号2.起重力矩：与起重量一样，表中有四种类型起重机械应监控。表2序号3.起升高度／下降深度：上升或下降终端的限位开关（减速，停止，超限）这是开关量。安装了（绝对值）编码器可反映起吊即上升下降的全过程的量。表2序号4.运行行程：和起升高度一样。有条件的设备可安装编码器采集模拟量。以上四个参数采集了模拟量后对系统的工作循环、累计工作时间的统计提供了数据采集的平台。表2序号5.幅度：有臂架位移变化的四种机型有幅度量，应监控。表2序号6.大车运行偏斜：二类机型应监控。对于门式起重机跨度大于40m的宜装。一般是在大车行走两个腿上的自由轮（检测轮）上装旋转编码器，在柔腿绞点处装偏差极限限位，是第二道。编码器信号经运算后通过调整两腿速度来调整偏斜。表中序号7~10：“水平度”、“风速”、“回转角度”、“同一或不同一轨道运行机构安全距离”、以及序号12的“支腿垂直度”等对应与表1.中的监控要求。表2序号11.操作指令：指的是主令控制器、凸轮开关、按钮等发出的操作命令，所有机型都应监控。见图三1.介绍第一，二排工况指令，及主令指令。举例:2.介绍如操作指令不进去，发生事故无法追溯事故原因。表2序号13.工作时间：指的是每个工作状态对应的时间节点。见图十二表2序号14.累计工作时间：指多个工作循环累积起来的时间，为给起重机械的使用寿命与报废年限问题作参考。表2序号15.工作循环：指起重机从起吊一个物品起，到能开始起吊下一个物品止，包括起重机运行及正常的停歇在内的一个完整的过程。图三

操作指令表2序号11.操作指令：指的是主令控制器、凸轮开关、按钮等发出的操作命令，所有机型都应监控。见图三如操作指令不进去，发生事故无法追溯事故原因。表2序号13.工作时间：指的是每个工作状态对应的时间节点。见图十二表2序号14.累计工作时间：指多个工作循环累积起来的时间，为给起重机械的使用寿命与报废年限问题作参考。表2序号15.工作循环：指起重机从起吊一个物品起，到能开始起吊下一个物品止，包括起重机运行及正常的停歇在内的一个完整的过程。五、系统的监控（见标准第5章）表2序号11.操作指令：指的是主令控制器、凸轮开关、按钮等发出的操作命令，所有机型都应监控。见图三1.介绍第一，二排工况指令，及主令指令。举例:2.介绍如操作指令不进去，发生事故无法追溯事故原因。表2序号13.工作时间：指的是每个工作状态对应的时间节点。见图十二表2序号14.累计工作时间：指多个工作循环累积起来的时间，为给起重机械的使用寿命与报废年限问题作参考。表2序号15.工作循环：指起重机从起吊一个物品起，到能开始起吊下一个物品止，包括起重机运行及正常的停歇在内的一个完整的过程。谢谢！表2序号11.操作指令：指的是主令控制器、凸轮开关、按钮等发出的操作命令，所有机型都应监控。见图三1.介绍第一，二排工况指令，及主令指令。举例:2.介绍如操作指令不进去，发生事故无法追溯事故原因。表2序号13.工作时间：指的是每个工作状态对应的时间节点。见图十二表2序号14.累计工作时间：指多个工作循环累积起来的时间，为给起重机械的使用寿命与报废年限问题作参考。表2序号15.工作循环：指起重机从起吊一个物品起，到能开始起吊下一个物品止，包括起重机运行及正常的停歇在内的一个完整的过程。通过累计工作时间的统计可对起重机械的报废年限作参考。以上是表2的注释。b)表3：是状态的监控。共有7项。在表1中有18项信息采集源，表2列出的11项(第1~第10项及第12项)。这11项是18项中能监控到参数的项，剩余的7项是监控它的状态。比如“供电电缆卷筒状态”“过孔状态”，本标准中把它归为状态检测。重点是表3中的第7项：视频监视。本标准要求各个机型的起重机械都要安装视频装置。表中的脚注：对于门式，流动式，门座起重机：要能观察到吊点及行走区域，吊点是观看吊物的状况，行走区域是：轨道或活动区域。本标准要求这三类起重机械至少要看到的是这二个部位。对于桥式起重机，塔式起重机，缆索起重机，桅杆式起重机只要求观察到吊点情况。对于架桥机至少需观察到过孔状态，架梁状态和运梁车同步状态。对于升船机至少需观察到机房，承船箱。见图四塔式起重机视频系统要考虑加视频稳定器，一个视频头要配一个视频稳定器。视频存储时间不低于72小时。图四

视频系统表中的脚注：对于门式，流动式，门座起重机：要能观察到吊点及行走区域，吊点是观看吊物的状况，行走区域是：轨道或活动区域。本标准要求这三类起重机械至少要看到的是这二个部位。对于桥式起重机，塔式起重机，缆索起重机，桅杆式起重机只要求观察到吊点情况。对于架桥机至少需观察到过孔状态，架梁状态和运梁车同步状态。对于升船机至少需观察到机房，承船箱。见图四塔式起重机视频系统要考虑加视频稳定器，一个视频头要配一个视频稳定器。视频存储时间不低于72小时。7万左右2.对条文5.2.2（5.2.2系统的输出控制要求应满足GB6067.1及相关标准的规定。）

输出控制要满足GB6067.1及相关标准的规定。GB6067.1在“安全防护装置”条例中对输出的规定有许多，都必须满足。比如“当实际起重量在100%~110%的额定起重量之间时，起重量限制器起作用，此时应自动切断起升动力源，但应允许机构作下降运动。”等等。这些都是本标准输出控制的内容。我国在起重机械中有许多相关的标准，如GB/T14405-2011《通用桥式起重机》，GB/T14406-2011《通用门式起重机》，GB5144-2006《塔式起重机安全规程》等等，本标准的输出控制也需满足此类相关的与本身机型对应的标准。

以上是第5章“系统的监控”的内容。《起重机械安全监控管理》这标准过去没有，是首个安全监控类的标准，她是在国务院文件的特定情况下，加急制定的标准，历时7个月，因此有些工况可能没考虑进去，也需要进行不断的完善。在制定的过程中，我们的体会是本标准的精神（宗旨）是六个字：安全-监控-管理。操作要安全；过程要监控；事故能追溯。六、系统的性能要求6.1总则（见标准6.1条）6.1总则系统的性能除应满足GB5226.2的相关要求外，还应满足6.2～6.11的要求。条文释义：GB5226.2《起重机机械安全机械电气设备第32部分：起重机械技术条件》是强制性的国家标准。它也等同采用国际电工委员会标准IEC60204-32。本标准的安全监控管理系统的性能除了要满足GB5226.2的相关要求外，还要满足本标准中下面几条6.2~6.11的要求。这是系统性能要求的总原则。6.2使用环境条件（见标准6.2条）6.2使用环境条件系统应满足起重机械的实际使用环境条件要求。条文释义：使用环境条件包括：电源要求，海拔高度要求，工作环境温度，储藏温度，湿度，接地要求等。电源可以是交流220V,可以是直流24V.无特殊要求。工作温度一般是0℃~+60℃，湿度10%～95%RH,满足不了的可以在柜子里配置100W的加热器，大型的起重机一般电控房有空调，都能解决。标准这条对使用环境条件不一一列出，原则上是能满足起重机械的实际使用环境条件要求即可。6.3系统综合误差（见标准6.3条）6.3系统综合误差

系统综合误差特指起重量、幅度和起重力矩的误差。在起重机械实际使用工况下，系统的综合误差分别不应大于5%。条文释义：综合误差在本标准具体指三个误差：起重量—幅度—起重力矩，计算公式在第7章。每个单项误差都不应大于5%，（因为起重力矩是重量X幅度）对于测量起重量、幅度、起重力矩的监测装置（传感器），产品出厂时都有其规定的精度要求。电器产品本身各自的出厂精度都比较高。6.4系统的屏蔽要求（见标准6.4条）6.4系统的屏蔽要求6.4.1控制信号线宜选用双绞屏蔽线，远距离传输或强干扰环境时可选用光缆方式。6.4.2采用变频器驱动的起重机械中，为防止变频器产生的谐波和电磁辐射对安全监控管理系统造成干扰，应采取适当的措施，特别是对信号线的抗干扰措施。条文释义：本标准对系统中的控制电缆建议采用双绞屏蔽线。我们控制电缆选用的是CHE82/DA型的通信电缆。很多国外的如西门子、ABB等凡24V的控制线（包括开关量）都用屏蔽线。6.5

系统的连续作业要求（见标准6.5条）6.5系统的连续作业要求系统的基本组成单元应符合其本身的技术规范。连续作业试验时间不应低于16h或工作循环次数不应低于20次。条文释义：系统的可靠性由基本组成单元的可靠性来保证，这里的技术规范是指机械稳定性（冲击，震动等）要求。连续作业要求的16小时和20次是依据《桥式起重机型式试验细则》TSGQ7002-2007中的连续作业要求提的。6.6系统信号接口要求（见标准6.6条）6.6系统信号接口要求信号的常用接口形式如下：a)无源开关量信号接口；b)模拟量信号接口；c)脉冲量信号接口；d)总线数据信号接口。条文释义：常用接口形式一般就是这四种。6.7系统的功能要求（见标准6.7条）6.7系统的功能要求6.7.1系统应具有对表1所列的信息进行处理及控制的功能。6.7.2系统应具有对起重机械运行状态及故障信息进行实时记录的功能。6.7.3系统应具有对起重机械运行状态及故障信息进行历史追溯的功能。6.7.4系统应具有故障自诊断功能。在开机时应有自检程序，对警报、显示等功能进行验证；在系统自身发生故障而影响正常使用时，能立即发出报警信号。6.7.5系统的报警装置应具备止停功能。条文释义：系统功能归纳起来四大功能：控制；记录；追溯；自诊断。6.7.2运行状态及实时监控见图五，图六6.7.3故障分析与历史追溯见图七，图八6.7.4自诊断的功能指在开机时它应有个自检程序，检查模块有没有故障；通讯是否连接好……。当系统自身发生故障时会发出报警信号。6.7.5系统的报警装置指的是故障报警除有声光外还强调要有止停功能。报警除了有声光还要能停止。图5运行状态图五运行状态及实时监控条文释义：系统功能归纳起来四大功能：控制；记录；追溯；自诊断。6.7.2运行状态及实时监控见图五，图六6.7.3故障分析与历史追溯见图七，图八6.7.4自诊断的功能指在开机时它应有个自检程序，检查模块有没有故障；通讯是否连接好……。当系统自身发生故障时会发出报警信号。6.7.5系统的报警装置指的是故障报警除有声光外还强调要有止停功能。报警除了有声光还要能停止。图六

实时监控条文释义：系统功能归纳起来四大功能：控制；记录；追溯；自诊断。6.7.2运行状态及实时监控见图五，图六6.7.3故障分析与历史追溯见图七，图八6.7.4自诊断的功能指在开机时它应有个自检程序，检查模块有没有故障；通讯是否连接好……。当系统自身发生故障时会发出报警信号。6.7.5系统的报警装置指的是故障报警除有声光外还强调要有止停功能。报警除了有声光还要能停止。图七

故障分析条文释义：系统功能归纳起来四大功能：控制；记录；追溯；自诊断。6.7.2运行状态及实时监控见图五，图六6.7.3故障分析与历史追溯见图七，图八6.7.4自诊断的功能指在开机时它应有个自检程序，检查模块有没有故障；通讯是否连接好……。当系统自身发生故障时会发出报警信号。6.7.5系统的报警装置指的是故障报警除有声光外还强调要有止停功能。报警除了有声光还要能停止。图八

历史回放条文释义：系统功能归纳起来四大功能：控制；记录；追溯；自诊断。6.7.2运行状态及实时监控见图五，图六6.7.3故障分析与历史追溯见图七，图八6.7.4自诊断的功能指在开机时它应有个自检程序，检查模块有没有故障；通讯是否连接好……。当系统自身发生故障时会发出报警信号。6.7.5系统的报警装置指的是故障报警除有声光外还强调要有止停功能。报警除了有声光还要能停止。6.8系统的信息采集和信息储存要求（见标准6.8条）6.8系统的信息采集和信息储存要求6.8.1系统信息的采集应满足实时性要求，储存应满足原始完整性要求。6.8.2系统储存的数据信息或图像信息应包含数据或图像的编号、时间和日期。6.8.3系统的信息存储单元在关闭电源或供电中断之后，其内部的所有信息均应被保留。6.8.4系统能在存储容量达到设定的存储时间前提示管理人员提前备份保存。6.8.5在运行周期内系统的采样周期不应大于100ms。6.8.6数据存储时间不应少于30个连续工作日，视频存储时间不应少于72h。条文释义：和6.8.2讲信息采集要完整，存储时要有时间和编号，这是一般的要求。是指不因断电而使信息丢失。一般都是要求对于断电前8s断电后2s的信息应该保存。安全监控管理原则上不得因本身意外断电而丢失记录和监控的数据。断电前8S没问题，断电后2S在有条件的情况下，安全监控管理系统应有自己独立的电源。当发生故障时通过查询故障记录时间，应可查到故障发生的状态，包括继电器、限位开关、各类传感器以及电动机和调速装置等的各项参数。

见图九图九

故障记录一个系统的存储器的存储量根据6.8.5和6.8.6要求的存储时间可以选定存储盘的大小。但是起重机械类型很多，每一种类型的中大小差别也很大，以门式起重机为例起重量有100t有1800t；用途有船厂安装用，有港口码头装卸货用，信息量差别很大，所以系统要具备“当存储容量达到设定的存储时间前需提示管理人员提前备份保存”的功能。对于不同类型起重机械的采样周期，标准定了100ms,是考虑了一般起重机械的工控程序刷新一次在100ms之内。对故障记录包括即时的和历史的故障，每个故障用文字表述，占的容量很小，但从取信息数据和查故障来看，30个工作日比较合理。图像音频信号占得容量大，一般记录为5天，本标准定为72h。存储时间的长短是为了满足查询的需要，考虑到既不能使系统的存储器容量太大，成本过大用户难以接受；又不因保存时间过短，而使历史追溯，查询故障有困难，故取数据存储时间不应少于30个连续工作日，视频存储时间不应少于72h。采样周期与存储容量还有一个二级缓冲的关系，即采样过来的信息先放在一个堆栈（容量库）里，一天工作结束时再将采样来的有用信息存储起来，比如有动作变化的信息保存，这个通过软件都可以编。故与系统的采样周期关系不大。6.9系统的显示要求（见标准6.9条）6.9系统的显示要求6.9.1系统应保证显示信息在各种环境下清晰可辨，不干扰司机视线，不刺目。6.9.2系统应具有起重机械作业状态的实时显示功能，能以图形、图像、图表和文字的方式显示起重机械的工作状态和工作参数。6.9.3系统显示的文字表达应采用简体中文。6.9.4系统的报警装置应能向起重机械操作者和处于危险区域内的人员发出清晰的声光报警。条文释义：系统应以图形、图像、图表和文字来显示设备的工作状态和工作参数。见图十显示文字用中文（物理量单位或特殊符号除外），出口产品的可中英文对照。报警的声光其目的是要使起重机械操作者和处于危险区域内的人员，都能看到报警显示并听到报警声。图十

图像图表条文释义：系统应以图形、图像、图表和文字来显示设备的工作状态和工作参数。见图十显示文字用中文（物理量单位或特殊符号除外），出口产品的可中英文对照。报警的声光其目的是要使起重机械操作者和处于危险区域内的人员，都能看到报警显示并听到报警声。6.10系统的通信协议要求（见标准6.10条）6.10系统的通信协议要求6.10.1系统的通信协议应符合国家现行标准的规定。6.10.2系统的用户通信协议应是对外开放的。条文释义：这条的主要意思是不管你选用的是什么通信方式或通信协议，必须是对外开放的，不能是其它人打不开的。IEC国际电工委员会制订了通信方面的很多标准，本标准对通信的要求是起重机械行业必须在一个具有互操作性的统一的信息平台上进行安全监控管理，不主张自行开发一个系统，与其他系统不兼容，而强调通信应是对外开放的。能读出原输入输出变量点，这对信息查询，系统改造和升级都有好处。6.11系统管理权限要求（见标准6.11条）6.11系统管理权限要求系统的管理应由经授权的人员进行。条文释义：计算机管理系统存在一个管理权限问题，对我们起重机械而言，司机室的主要权限是检测、故障分析、状态显示等，在司机室的监视器上不允许对系统参数进行修改。(对没有电气房的起重机械除外。)电气房监控器的主要功能是系统监控，故障诊断、打印、存档等。并通过业主指定的维护人员可对系统参数进行修改。总之，系统参数的管理应由经授权的人员进行。见图十一图十一

管理权限七、试验方法（见标准第7章）7.1起重量综合误差试验（见标准7.1条）7.1起重量综合误差试验

载荷试验不少于三次，且试验载荷不低于30%的额定起重量。100%额定起重量作为必测点。其他两点在30%额定起重量与100%额定起重量之间任意选取。综合误差按式（1）计算：

………………（1）式中：EQ——起重量综合误差；Qa——系统显示数据，单位为吨（t）；Qb——试验载荷的实际数据，单位为吨（t）。条文释义：关于试验载荷不低于30%的额定起重量，主要考虑本试验方法是针对超载保护系统，而非针对计量装置的，（我们目的不是测计量装置的精度如何，而是测重量保护系统的可靠性。）即希望50%额定起重量以上的综合误差尽量小，所以要保证一定的测量范围。这样可以使试验结果更具代表性。7.2

幅度综合误差试验（见标准7.2条）7.2幅度综合误差试验

空载状态下，取最大工作幅度的30%（R0.3）、60%（R0.6）、90%（R0.9），变幅机构在取点附近小范围内往返运行两次后停止，测定实际幅度R0.3a、R0.6a、R0.9a，读取显示器相应显示幅度R0.3b、R0.6b、R0.9b，分别计算