塔机黑匣子力矩限制器.docx

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塔机黑匣子力矩限制器

第一章　zzkj-1型塔机力矩限制器简介

1.1zzkj-1力矩限制器简介

国家技术监督局正式颁布的《GB7950-87臂架型起重机力矩限制器通用技术条件》、《GB12602-90起重机械超载保护装置安全技术规范》中，对起重机力矩限制器的装设与技术性能提出了明确的要求。

起重机力矩限制器就是应上述要求，应用于起重机械的安全保护装置

起重机在改变小车幅度时，能起吊的最大额定起重量是不同的，所以需要一套装置对以上参数综合监测判断，作出起重机正常工作、满载、超载、超近、超远等工作状态的指示并相应报警、控制，以保证起重机械的正常工作。

为推动力矩限制器的发展，促进起重设备的安全生产，本公司依据上述条件和规范，在总结国内外力矩限制器、超载限制器经验的基础上，应用新技术、新器件，研制生产了zzkj-1系列力矩限制器新产品。

该产品采用AVR微电脑为核心控制，模块化结构，全按键操作，液晶显示。

具有精度高、性能稳定、工作可靠、安装调试简便等特点及数字显示、声光报警、断电保护等功能。

1）功能

本产品主要功能如下：

☞能够自动检测起重设备的各种信号并处理。

如：

重量信号、高度信号、吊臂与水平的夹角信号等。

☞仪表能显示设定的工况参数。

如：

臂长、额定起重量、实际起重量、工作幅度、最大小幅度、吊臂夹角等。

☞系统能自动对起重设备的性能参数进行连续采样，实时跟踪，进行运算、比较、判断，随时发出声光报警，显示各参数的同时，并切断起重机向危险方向运行的回路，同时允许其向安全方向运行，从而实现安全自动控制。

☞参数输入时有防抖动延时功能，对数据掉电保持功能,存贮的数据可保持10年。

☞主机通用性好，在不改变主机的情况下，只要将软件加以修改，就能够满足各种类型起重机机械的要求，便于批量生产，机内存储了多组额定载荷曲线，满足了各种工况无级报警要求。

2）特点

☞对传感器的“温度漂移”和“零点漂移”可进行自动调节补偿。

☞主板核心采用自主开发AVR主板，处理速度更快，精度更高，可靠性进一步增强。

☞中文汉字图形显示，各个工况参数一目了然，同时有起重机状态指示。

☞人工智能参数表设置，提示结果显示，防止参数的误设定。

☞低功耗，数字电路全部采用CMOS芯片。

☞所有设置参数一屏显示，菜单表格清楚明了，非常利于调试及校正；

☞安装调试全部键盘操作，给用户更改起重机工况后调整带来极大方便。

☞具有声光报警功能。

3）主要技术参数

1、工作环境温度：

－20℃～60℃

2、工作环境湿度：

95%（25℃）

3、工作电压AC85-265

4、工作方式：

连续

5、振动：

加速度≤5g（g为重力加速度）

6、系统综合误差：

小于±5%

7、整机功耗：

小于15W

8、报警音量：

大于60db

9、动作误差：

＜±3%

1.2产品组成

本品由塔机控制主机､重量传感器､幅度传感器､起升高度传感器､回转角度传感器组成,可根据不同产品型号的塔机组合不同配置,以下是产品结构示意图:

1.3产品功能

1､实时监控功能.通过显示器实时显示塔机工作工况额定参数,实际参数（起重量､幅度､高度､回转､起重力矩等）及主要操作（提升､变幅等）.

2､安全保护功能.该装置可实现塔机多种安全限制器的功能,如起重力矩限制､起重量限制､起升高度限制､幅度限制和回转角限制等.当塔机往危险方向运行时,系统将发出控制信号,禁止其继续往危险方向运行,只允许向安全方向运行.

3､数据记录功能.在塔机运行过程中,自动记录超幅､超载､超高､超回转､超力矩等危险情况并存储到系统存储器。

1.4关于本手册

本手册只针对于塔机力矩限制器,虽然本手册尽量表述清楚各个知识点和细节,但也不能完全保证没有遗漏部分.当有任何用户不能确认或者不清除的描述,请按照附录中的服务电话､电子邮件或者网站咨询本公司服务人员.

1.5使用前必读

zzkj-1型塔机力矩限制器使用220V50Hz交流电,需要使用带有良好接地装置的电源插座.

zzkj-1型塔机力矩限制器只可使用本公司配套的各种传感器､线缆､连接件,并只能由经过本公司培训和认证的专业人员方可进行产品安装､调试､维修､维护工作.

zzkj-1型塔机力矩限制器在安装､调试､维修､维护工作中均可能涉及到高空作业,操作人员不可在饮酒､服药､情绪激动､身体不适等不利于安全的情况下作业.高空作业时,需要使用安全带等安全装置,以保护作业者人身安全.

zzkj-1型塔机力矩限制器只能在风速7级以下进行安装､调试､维修和使用。

zzkj-1型塔机力矩限制器主机和显示器不具备防水功能,请注意防水,保持其干燥.

zzkj-1型塔机力矩限制器的显示屏请注意不要磨损和挤压,此类损伤均被认定为人为损伤.

zzkj-1型塔机力矩限制器的日志信息和工况､配置信息等数据,请自行定期备份,本公司不承担因为产品故障信息丢失而导致的一切直接或间接损失。

zzkj-1型塔机力矩限制器可使用第三方软件来增强其功能,但这些软件有导致产品中病毒､损坏､不正常工作的危险,如有必要,请使用经过本公司认证的第三方软件。

zzkj-1型塔机力矩限制器切勿在正常使用时断掉电源,否则可能导致数据不完整或软硬件损坏.

zzkj-1型塔机力矩限制器后续开发工作不断进行中,由于软硬件的更新或者功能变更,恕不另行通知.

1.6产品规格

电源电压:

交流220V±10%,50Hz,整机功率小于15W

工作方式:

连续

信号输入:

轴销式重量传感器一个，带传感器的行程限位器三个。

控制输出:

6路继电器输出,可以选择常开或常闭输出.继电器触点容量250V~10A

工况监控方式:

图形方式

报警方式:

声光报警

显示屏：

标配5寸

起重力矩:

不限

起重量:

不限

最大起升高度:

不限

幅度:

不限

使用环境:

-20-60℃

综合精度误差:

≤5%

1.7产品尺寸

主机尺寸:

222x145x56mm

显示器尺寸:

5.0寸

行程限位器尺寸:

200x100x180mm

重量传感器尺寸:

需定制

1.8产品包装

本品由专业纸箱包装

1.9技术支持

地址：

济南市西周南路18号

电话：

150********

联系人：

郭磊

网址：

1.10产品保修

本公司对系列产品提供一年保修､终身维护的服务.在一年保修期内,对非人为损坏的设备提供免费更换服务.但针对以下情况提供收费服务:

1､野蛮拆装造成的设备毁损;

2､塔机被雷电击中而造成的设备毁损;

3､错误地使用了非额定电压造成的设备毁损;

4､错误地使用了非本公司推荐产品而造成的设备毁损;

5､由于设备进水､淋雨而造成的设备毁损;

6､由于挤压､野蛮操作而造成的显示器毁损;

7､由于错误的接线而造成的设备短路､击穿､烧毁等毁损;

1.11供货信息

若购买我司产品,请提供以下资料:

1．负荷特性表

2．驾驶室的照明电压

3．起升机构和小车机构分别到驾驶室的距离

4．起升和小车行程限位器的变比

5．称重滑轮轴的尺寸和安装结构图

第二章安装力矩限制器

2.1产品安装位置示意图

2.2主机安装

主机和显示器安装在塔机驾驶室内,主机底部有固定孔,可平装､侧装,由用户自行安装在合适的位置,具体要求如下:

①主机和显示器需要安装在下雨时无渗水､漏水的地方.

②主机和显示器在塔机驾驶室内要固定牢固,并充分考虑塔机的振动颠簸,保证主机在使用中不能松动.

③安装位置需要考虑到主机后方线缆的分布并尽量使驾驶员容易观察显示屏.

④显示器安装在司机室左（或右）前方拐角处,高度以司机操作时平视稍偏低为宜.

2.3行程限位器安装

如上图所示,本机需要使用三个带传感器的行程限位器来替换原机上的行程限位器,这三个行程限位器分别是:

1､位于平衡臂上和起升电机配合使用的高度行程限位器.

2､位于起重臂上和小车变幅电机配合使用的幅度行程限位器.

3､位于回转机构上和回转电机配合使用的回转角度行程限位器.

变比选择:

1/120带传感器的行程限位器.

安装方法:

将原塔机配装的不带传感器的行程限制器拆下,更换上带电位器的限制器,安装方式不变.如原配限制器带传感器则不需更换,可直接使用.

注意：

连接限位器前应分别进行机械归零校准。

主机右侧键盘上下箭头为数字加、减键，左右箭头为前进、回退键。

先将限位器连接主机，按主机前进键两次进入参数设定模式。

幅度、角度限位器归零校准：

变幅小车拉至最近极限位置，左旋塔机1.5圈（至左极限），手动旋转幅度、角度限位器，观察屏幕右侧幅度、角度信号值在100左右，再将幅度、角度限位器与变速箱轴连接，小车向前、回转向右运行时主机屏幕右侧信号值应分别增大。

高度限位器归零校准：

吊钩升到最高，旋动高度限位器，调整高度信号值在900左右高度限位器与变速箱轴连接，吊钩向下运行时主机屏幕右侧信号值应减小。

请正确安装限位器，观察运行方向，如果方向错误，则不能正常工作。

2.4重量传感器安装

2.6系统线路连接

2.6.1主机接口说明

主机的底板接口如上图所示,系统的所有传感器输入和控制信号输出都需要连接到主机底板上的对应插口,具体连接方式和功能如下:

电源插座：

2芯航空插头，用来连接220V交流电源。

重量传感器接口：

4芯航空插头接口,用来连接重量传感器。

幅度传感器接口:

4芯航空插头接口,用来连接幅度行程限位器。

高度传感器接口:

4芯航空插头接口,用来连接高度行程限位器。

角度传感器接口：

4芯航空插头接口,用来连接回转角度行程限位器。

控制插座1:

6芯航空插头接口，用来连接超近，超远，超载控制。

控制插座2：

6芯航空插头接口，用来连接超高，超左，超右控制。

2.6.2电缆连接

电源线的连接

将标识为电源线的电缆航空插头端接在主机背板电源插座上,另一端接在220V,50Hz交流电源上.线L､N接交流~220V,线X（电缆屏蔽层）接地。

接电要求:

不要选择与塔机控制回路供电相同的相线接电,尽量减小电源干扰.（建议最好从塔机电源控制柜直接接电.）

接地要求:

必须选择符合接地要求的接地点进行可靠接地,接地电阻不大于4Ω,保证系统能正常工作.

行程限位器线缆连接

▪找到标识为“高度行程限位器”的电缆,将航空插头4pin端插入主机底板高度接口。

▪找到标识为“幅度行程限位器”的电缆,将航空插头4pin端插入主机底板幅度接口。

▪找到标识为“角度行程限位器”的电缆,将航空插头4pin端插入主机底板角度接口。

重量传感器线缆连接

重量传感器的线缆一端已经连接在重量传感器上,另一端是4pin航空插头,将此航空插头插入主机背板重量传感器接口.

2.6.3控制回路线缆连接

本机提供6路继电器控制输出,继电器默认为常闭点输出

注:

本公司可提供6路继电器控制输出的产品,如无额外注明,均为3路继电器产品.本机出厂时的继电器定义分别是:

∙超载限位继电器:

起吊物重大于额重则动作,禁止继续吊钩起升,禁止继续增幅，但可下降，减幅。

∙超近限位继电器:

实际幅度小于额定幅度则动作,禁止继续减幅,但可增幅

∙超远限位继电器:

实际幅度大于额定幅度则动作,禁止继续增幅,但可减幅

∙高度限位继电器:

吊钩高度大于设定高度则动作,禁止继续起钩,但可落钩

∙左旋限位继电器:

左旋超过设定角度则动作,禁止继续左旋,但可右旋

∙右旋限位继电器:

右旋超过设定角度则动作,禁止继续右旋,但可左旋

2.6.4连接线注意事项

1、正确可靠连接是产品能否正常可靠工作的基本保障.

2、注意接线时一定要牢固,不要因为塔机的振动和颠簸而松动.

3、拆装塔机尽量保持线缆完整,如果电缆受损,重新连接时需要使用热缩管.

第三章产品使用

出厂之前,如果用户未加说明,我们的产品是未配置任何塔机参数和控制参数的,当用户在使用本产品以前,需要使用我们提供的专门的配置程序先进行系统配置,之后才能正常使用本产品.以下的操作是以配置QTZ63型塔机参数为例来进行说明,QTZ63型塔机基本参数如下:

额定起重力矩:

630kN·m

独立最大起升高度:

40m

附着最大起升高度:

121m

最大工作幅度/额定起重量:

50m/1.2t

3.1软件主界面

检查系统各部分连接无误,供电电压正常,接通力矩限制器主机电源,系统就开始启动,

经过一系列自检动作和启动动作,即可进入软件运行界面,运行界面如下：

1．正常运行界面

左右箭头是功能切换键，向右为前进键，向左为回退键。

上下箭头是数字加减键。

2．报警记录界面

由运行界面按向右箭头前进到报警记录查询界面。

左右箭头是功能切换键。

按上下箭头可逐条翻阅报警记录。

按向左键可回退到正常工作界面。

3．参数设定界面

由报警记录查询状态按向右箭头可进入参数设定界面。

黑色反白显示为待设定参数。

可按顺序设定，也可按向右箭头跳过。

吊钩降到地面零点，连续按3次清零键清零（存储高度初始值），升起吊钩到最高，按上下键调整设定值为实际高度值（实际米数），连续按3次确认键（存储高度终点值）。

高度设置结束，进入幅度设置。

重复以上过程，依次设定好幅度/重量/角度/机型/时间等各项参数。

连续按向左回退键进入工作状态。

★：

机型设定：

主机内存储了多种起重机的性能表，请参照塔机型号正确设置机型选择项。

★：

高度设定：

吊钩升到最高，旋动高度限位器，调整高度信号值在900左右，高度限位器与变速箱连接，吊钩降到地面零点，连续按3次清零键清零，升起吊钩到最高，按上下键调整设定值为实际高度值，连续按3次确认键。

★：

幅度设定：

将变幅小车拉至最近，按3次清零键清零。

后将小车送至最远，调整设定值为实际长度，按3次确认键。

★：

重量设定：

将吊钩放在地上，使钢绳松弛按3次清零键。

挂一已知重量物体（2个标准节约1.5吨）,按上下键调整设定值为已知重量,按3次确认键即可。

★：

角度设定：

回转左旋1.5圈（至左极限），按3次清零键清零。

后右旋3圈，按3次确认键即可（设定值已调整为1080度，无须改动）。

运行区间为-540度至+540度。

★：

时间设定：

按上下键调整时间，调好一位后按左右键调整其他位，按确认键将退出时间调整模式。

调试结束，连续按向左回退键进入工作状态。

第四章附录

一般故障处理与维护常识

v产品的供电为交流220V±10%,50Hz.安装时应先确定用户的电源系统是否在此范围内,超过终端最大电压会使终端损坏.

v外部温度超过产品正常工作范围,产品将停止工作.

v在主机加电的情况下,请不要插拔各数据线缆,以免造成设备损坏.

v遇到不正常现象,请不要自行修理,因连接非原装附件或拔掉各部件之间的连接造成的损坏,厂商概不负责.

v在使用起重机作业前,应查看起重机各部件和力矩限制是否有故障提示,如发现有异常现象或故障提示,应及时请专业人员妥善处理.对机器主机及各传感器进行目测检查,以便及时发现异常情况.

v在未弄清原因之前,切勿盲目拆卸力矩限制器主机､各部件及传感器,以免扩大故障范围,引起其他更为严重的故障.

v在日常使用过程中,请注意保持力矩限制器清洁.不要让雨水､油料､有机溶剂及其他有害液体淋在或溅在电脑主机及传感器内部.防止重物或尖锐物体碰撞､划伤主机及传感器和各连接导线.

v在炎热的夏季,请注意不要让力矩限制器主机曝晒在烈日中,以延长其使用寿命.由于液晶显示器具有对温度较为敏感的固有特性,所以主机上液晶显示器在气温较高（35℃以上）时,色彩会偏深一些,在气温较低（10℃以下）时,色彩会偏淡一些,这都属于正常现象,并不影响使用效果.

装箱单

五限位

※塔机控制系统主机一台

※主机电源线一根

※重量力矩传感器一支

※幅度传感器一支

※高度传感器一支

※角度传感器一支

※六芯控制线二根

地址：

济南市文化东路中建文化城

联系人：

郭磊

联系方式：

150********

网址：