基于ZigBee的造船门式起重机安全监控系统.pdfVIP

基于 ZigBee的造船门式起重机安全监控系统 陈 序 帅 飞 江苏省特种设备安全监督检验研究院 南京 210036 摘 要：应用TI的CC2530无线芯片组成ZigBee无线传感网络，利用西门子 s7—400系列PLC和组态软件 WinCC组成和设计监控系统，实现实时监视起重机运行状态和故障报警 ，从而提高了起重机系统 的安全性能 ， 并能提供历史数据查询，为维护和修理带来极大的方便。 关键词：造船门式起重机；安全监控系统；ZigBee；WinCC 中图分类号：U653．921 文献标识码：A 文章编号：1001—0785 (2014)02—0043—04 Abstract：TheCC2530wirelesschipsconstituteZigBeewirelesssensornetworkbyTI．Siemens$7-400seriesPLC andconfigurationsoftwareWinCC areusedtoform anddesignthemonitoringsystem，inordertomonitorthereal—time craneoperatingstateandfaultalarm ，improvethesafetyperfomr anceofthecranesystem ，andprovidegreatconvenienceofr maintenanceandrepairthroughhistoricaldatainquiry． Keywords：shipbuildinggantrycrane；safetymonitoringsystem ；ZigBee；WinCC O 引言 1 安全监控系统总体设计方案 随着造船的大型化发展趋势，造船门式起重 1．1 安全监控系统的要求 机 (以下简称造船门机)的数量和吨位随之增长。 2012年 国家质检总局发布 了GB／T28264— 由于大型造船门机具有起重量大、跨度大、起升 2012 《起重机械 安全监控管理系统》国家标准， 高度高等特点，起重机危险因素、事故也越来越 故该系统首先应满足 国家标准 的要求。据 国标 多。若生产、使用和管理不 当，更会造成严重的 GB／T28264--2012 《起重机械 安全监控管理 系 安全事故。由于造船门机的造价昂贵，建造和安 统》的要求，系统应 由信息采集单元、信息处理 装调试周期长，又是大型船舶建造过程中必不可 单元、控制输出单元、信息存储单元、信息显示 少的设备，一旦发生重大事故，不但设备本身损 单元和信息导出接 口单元等组成。对于有远程监 失巨大，还会打乱船厂的整个生产计划，影响船 控要求时，应增加远程传输单元。并且特别注明： 舶交付时间。因此，造船门机的可靠性和安全性 安全监控系统是起重机械电气控制系统的一部分， 一 直受到高度重视。随着 GB／T28264--2012 《起 非独立产品 。 重机械 安全监控管理系统》标准的出台，以及国 1．2 安全监控系统设计方案 家质检总局下发的 《大型起重机械安装安全监控 按照安全监控系统标准的设计要求，该系统 管理系统实施方案》 (国质检特联 [2011]137 按功能上分为2大部分：由基于ZigBee技术的无 号)和 《关于开展大型起重机械安装安全监控管 线数据采集和传输子系统和 PLC及其网络构成的 理系统前期示范试点工作的通知》 (质检办特联 起重机监控管理 (CMS)子系统。如图1所示。 [2011]1394号)文件的要求，造船门机被列为 数据采集与传输子系统结构框如图2所示。 首批安装起重机械安全监控管理系统的试点型号。 数据采集与传输子