起重设备制动器现场检测装置研制
起重设备制动器是在起重设备发生高空坠落时用于紧急制停的安全保护装置，属于重点技术监管部件。它及时、有效的动作，可为起重设备安全、稳定地运行提供保障，同时显著降低事故发生的概率以及严重程度。本课题旨在研制一款起重设备制动器现场检测装置，实现全面、准确、快捷的检测，弥补现有实验室内检测装置的不足。 （1）研究了起重设备制动器工作原理和技术标准、检验规范，分析比较了实验室设备检测方法和各种可能的现场检测方法。利用加速度、速度、位移的物理关系原理，确定了加速度信号采集结合数学算法计算设计现场检测装置的思路；结合标准与检验规范，拟定了现场检测装置实现的功能和性能指标。 （2）对起重设备制动器现场检测装置主要的误差产生因素进行了理论分析，以均值滤波对传感器自身的零轴偏移进行了误差消除；采用正交坐标力分解的原理对安装偏移进行了有效的误差补偿，改进卡尔曼滤波器算法，使得其对抑制电子噪声误差具有更好的自适应性；利用最小二乘拟合多项式的方法对数值积分趋势项造成的误差进行了补偿。 （3）研制了应用于现场的起重设备制动器便携式检测装置，设计了测量系统的上位机软件。在检测过程中检测装置可以完成检测数据的实时传输以及实时曲线显示等功能。检测系统实现数据的采集、分析、处理，同时提供检测报告以及历史数据查询功能。 （4）对起重设备制动器现场检测系统进行了全面的实验验证与分析。结果表明：便携式检测装置可以实现信号的采集，测量系统可以完成信号数据的分析与计算得出各项检测结果。通过试验塔架的多次模拟试验与实验室装置试验比较，检测装置各项检测参数精度为：制动距离0.018m、动作速度0.014m/s、加速度峰值0.026g、峰值持续时间0.0018s，达到预期设计的目标。
起重设备;制动器;现场检测装置;误差分析
中国计量大学
硕士
系统工程
杨其华
2016
中文
TH21;TH133.8
80
2017-06-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）