港口起重机起升高度检测仪（征求意见稿）编制说明

JJFXXX—XXXX1家计量技术规范项目制定、修订及宣贯计划的通知》（市监口起重机起升高度检测仪校准规范》归口于全国水运表1规程主要起草人及其主要工作序号姓名单位职务/职称主要工作内容1李绍辉交通运输部天津水运工程科学研究所高级工程师确定港口起重机起升高度检测仪的技术参数，开展校准方法研究。2周振杰交通运输部天津水运工程科学研究所工程师负责起草规程主要技术内容，提出并论证规程中重要性能指标要求，制定并实施试验方法与数据验证。3韩鸿胜交通运输部天津水运工程科学研究所教授级高级工程师负责规程形式和技术内容审核。4王德蓉有限公司教授级高级工程师确定港口起重机起升高度检测仪的技术参数，程形式和技术内容审核。5张德文交通运输部水运科学研究所研究员负责起草规程主要技术内容，制定并实施试验方法与数据验证。港口作为国家综合立体交通网的重要组成部分，是2其定位精度和效率直接关系到自动化码头、堆场等作业口自动化起重设备在提升、下放货物至指定位置过程中险和人员安全隐患，起升高度过高，对起重设备的主要及整体倾覆性均有较大影响。随着3E级超大型集装箱船的出现，集装箱在船舶上的堆放高度不断增加，对起重设备的起升高度控制有了更高要求；此外，货物提升过程中还将伴随大量的电能损耗，起升高度的仪器，保有量极大。港口起重机用起升高度检测仪作为机等吊钩离地高度的自动化仪器，绝大多数安装在起重卸，因此亟需研究一种满足港口应用需求的起升高度检升高度检测仪整套仪器由高度传感器和显示装置构成，器由专用屏蔽信号线缆连接。其工作原理为：将高度传轴器刚性连接，吊起、下放货物时，高度传感器将高度起升高度检测仪在行业内得到广泛应用，已被起重机、桥式和门式起重机等港口起重设备起升、下深度给出了规定，但国家、行业、地方尚无相关的计重设备用起升高度检测仪关键性能的计量测试。开展仪计量技术研究，为港口起重机械提升、下放货物过3起升高度检测仪作为港口起重机械上的必备仪一种以拉线式位移传感器进行测量，另一种为编码器结构编码器原理的起升高度检测仪的计量校准方法开展研究。理进行起升高度测量的仪器虽然种类繁多，对其技术研究（1）国外港口起重机起升高度检测仪研究及应的施迈赛安全控制有限责任公司，作为全球最大的其生产的旋转轴式传感器被广泛应用于起升高度检安装的起升高度检测装置，多采用施迈赛公司的产生产的增量型和绝对值型编码器，凭借出众的技术（a）施迈赛公司旋转轴式传感器（b）KUBLER公司编码器图2-1国外起升高度测量传感器（2）国内港口起重机起升高度检测仪研究及应显示起重机吊钩离地的高度，其生产的GDQ型高度起重量综合显示仪可分别4（a）GD-4型高度指示仪（b）WTG-AS型高度监控仪图2-2国产起升高度检测仪在新仪器、新方法研发方面，浙江省建设机械集团臂起重机起升高度测量装置，采用双向编码器，通过出绳长度，结合吊钩钢丝绳实际使用的倍率，可精确市特种设备监督检测技术研究院提出了一种便携、高装置，通过将起重机卷筒转动转化为直线运动，由绝的测量机构测量直接位移，经计算得到起重机起升高种起升高度的声学测量装置，通过在吊具与起重机底准、规程、计量技术规范，各生产厂家、港口企业自身的设备和方法对其性能进行测试。如洋山港四维护中，在现场采用激光测距仪与起升高度检测仪方式测试仪器的精度，安徽合力股份有限公司基于的升降性能进行检测，石家庄铁道大学的研究人员5高度检测仪进行重新梳理，形成起升高度检测仪国规范的编制，应在理论分析及试验验证的基础上，科学规定起升高度检测相关计量技术指标应首先考虑GB/T24810-2009《起重机限制器和指示规范的编制应充分考虑国内市场大多数仪器设备的校准需求，对国产设备起草小组组建成立并开始进行校准规范的编制。首先进行资料国内外与起升高度检测仪相关的标准规程规范等；根据我国目仪的实际应用情况与特点，结合起升高度检测仪测量技术需求经过起草小组多次讨论，并经多次试验论证后6本规范根据JJF1071-2010《国家计量校准规范编写规则》进行编制，并在章节和三个附录：1范围、2引用文件、3概述、4计量特性、5校准条件、6校准项目和校准方法、7校准结果表达、8复校时间间隔，以及附录A港口起本规范主要面向港口起重机安全计量需求，针口起重机吊具提升、下放高度的仪器，主要由高度传感器和显示装置组成作时，高度传感器将高度信号转换成二进制编码信号，由显示装置对信号7图5-1起升高度检测仪结构示意图理可分为光电编码器和霍尔编码器。光电编码器由光源所示。霍尔编码器由霍尔码盘和霍尔元件组成，通过磁械几何位移量转换成脉冲或数字量。光电编码器具有高有体积小、抗干扰能力强等优点，适用于狭小空间和恶目前，港口起重装备中两种编码器应用均较为广泛，光图5-2光电编码器结构原理示意图8编码器按输出信号，可分为增量传感器和绝备运动时的位移信息变成连续的脉冲信号，脉冲式编码器只输出设备的位置变化和运动方向，不5-3所示。绝对式编码器将设备运动时的位移信息通过二进制编码的方式变成图5-3增量式编码器工作原理图5-4绝对式编码器工作原理应用于港口起重机上的起升高度检测仪，对增量较为广泛，如徐州电子技术研究所有限公司的JBK/GDK-2型起升高度检测仪采用基于光电原理的绝对型编码器原理进行设计，常州示精度保持一致，仅基于两种原理的起升高度检测起升高度检测仪计量性能的提出主要依据多种国内外现有产品的技术参数、参考标准、厂家及使用单位咨询、试验结果9误差应不大于0~2%H（起升高度公称值JT5017-1986《港口门座起重机技术条件》中规定起升高度测量的示值误差应不大于0.0高度检测仪如微特技术有限公司的WTG-AS型测量精度可达±0.1%F·S±1cm，在实验室条件下，通过使起升高度检测仪高度传感器测量试验导轨上试验车行进的位移，与激光测距仪测量数据相比对的方式对示值误差进行校准，起升高度检测仪的示值误差可稳定在0.4%F·S以内，故规定起升高度检测仪高度检测仪测量数据进行比对计算示值误差，综合其安响，经试验验证，起升高度检测仪的示值误差可稳定在0.8%F·S以内，故规车行进的位移，通过正反行程测量数据相比对的方式经试验验证，起升高度检测仪的回程误差可稳定在0.5%F·S以内，故规定起相比对的方式对回程误差进行校准，综合其吊具钢丝复杂环境条件等因素影响，经试验验证，起升高度检过格雷码等编码方式可获得精确起升高度测量值，精检测仪重复测量试验车在测量点的位移量计算重复性起升高度检测仪在实验室条件下重复性可稳定在0.2%F·S以内，综合考虑被校起升高度检测仪自身精度、安装方式、计量标准器1115-2004《光电轴角编码器校准规范》，其温度范围为20℃±5℃，GB/T控制在20℃±5℃内，相对湿度不超过75%，GB/T17495-2009《港口门座起重机》中规定起重机工作环境温度为-25℃~45℃，最大相对湿度不大于95%，可有凝露、盐雾，装机条件下，经温度测起升高度检测仪的测量标准及其他设备为激光置包括试验导轨、试验车。其中，激光测距仪的量程范围度检测仪的量程，规程中规定实验室条件下起升高度检测仪的重复性为标准器能够满足起升高度检测仪校准需求。b）导轨起始端安装激光反射靶，激光反射靶与导轨平面垂直；p≤±1.0mm。配套设备中，试验车作为被校起升高度检测仪高度传感器安装的载体，通过在试验导轨上运行产生相应的位移量，根据测量结果可信度控制要求，在试验导轨长度满足起升高度检测仪全量程测量需求的前提下，参照GB/T21699-2008《直线明槽中的转子式流速仪检定/校准方法》中对试验轨道和试验车的要求，规定轨道全程高差△h≤±1.0mm/10m，直线度d≤±1.0mm，平行度p≤±1.0mm，经试验验证，其在校准过程中引起的不确定度分量较小，可满足实s、校准项目和校准方法规范中的校准方法，在参照GB/T5905-2011《起重机试验规范和程序》等已公开发布的技术文献中的试验方法的基础上，创作为测量媒介，通过起升高度检测仪的高度传感器与性连接，高度传感器转轴与试验车车轮同步转动，起仪同时测量试验车在试验导轨上行进的位移量，通过误差、回程误差及重复性校准结果。此外，本了计量技术要求和校准方法，满足了港口领域仪器设备验验证，本规范中提出的校