Автоматизация управления кранами это способ управления, при котором все операции технологического процесса выполняются с применением технических средств, экономико-математических методов и систем управления, освобождающих машиниста крана частично или полностью от непосредственного участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования информации.
Цель автоматизации управления кранами - повышение производительности и эффективности труда, улучшение качества процессов погрузочно-разгрузочных и монтажных работ, устранение человека от работы в условиях, требующих больших затрат ручного труда и опасных для здоровья. Производительность кранов и точность выполнения операций по перемещению и установке грузов зависят от многих факторов, наиболее существенными из которых являются удобства управления механизмом и надзора за зоной, обслуживаемой краном.
Первый из них определяется собственно системой управления и типом применяемых аппаратов управления, второй - устройством и размещением кабины управления. Для успешной автоматизации управления кранами процесс производства перегрузочных и монтажных операций должен отвечать ряду требований: грузы должны иметь определенную конфигурацию и размеры с жесткими допусками, позволяющими применять управляемые грузозахваты, а места складирования точные координаты.
В настоящее время в строительном производстве организация, технология и механизация не в полной мере приспособлены к автоматизации, поэтому работы, проводимые по автоматизации управления кранами носят поисковый характер. Практика показала, что могут быть применены следующие методы автоматизации управления кранами Первый более простой, но менее совершенный: движения осуществляются последовательно и регулируются различными датчиками и конечными выключателями (контактного или бесконтактного типа); окончание одного движения обеспечивает автоматическое включение следующего.
Такой метод обеспечивает непрерывность процесса работы с сохранением лишь заранее заданных пауз, но при этом затрудняет совмещение движений различных механизмов крана, а также и перемещение груза по произвольно заданным для каждого цикла трассам. Вторым, более совершенным, является метод, при котором все движения записываются в виде программы, по которой и осуществляются рабочие процессы крана. На современном этапе более распространен метод программно-дистанционного управления краном, принцип которого заключается в следующем.
Кран, работающий по программе, доставляет грузы с приобъектного склада или с транспортных средств на строительную, площадку, а точное позиционирование осуществляется через дистанционное телеуправление по радиоканалу операторами, один из которых находится на строповке груза внизу, другой на монтажном горизонте. Управляя краном, они поочередно при помощи пульта, закрепленного на уровне грузозахвата, адресуют его движения с грузом из зоны складирования в зону монтажа по кратчайшему пути. Система управления исключает возможность одновременной работы с двух пультов, может работать лишь тот пульт, в зоне которого находится кран.
Для ориентации движений подъема и опускания груза, изменения вылета крюка, поворота стрелы, передвижения крана на рабочих органах крана расположен ряд датчиков, посылающих импульсы о координатах положения груза. Эти сигналы фиксируются памятью логического программного контроллера, он и решает задачу о выборе кратчайшей траектории движения крюка с грузом и без груза и выдает соответствующие команды на органы управления. Команды, посланные из пульта управления и принятые приемником, поступают на дешифратор, который в зависимости от содержания направляет их в различные блоки: дистанционного управления, программного устройства или безопасности.
Импульсы с блоков воздействуют на соответствующие элементы станции управления приводами, откуда команды через аппаратуру поступают на электродвигатели приводов, которые связаны со своими датчиками. Важным аспектом автоматизации управления кранами является достижение высокой точности позиционирования, которая должна соответствовать регламентируемым допускам на точность проектного положения сборных элементов в здании. Обеспечить это требование позволяет двухстадийное позиционирование элементов.
Для этого исполнительное устройство крана должно иметь устройство транспортировки с глобальной и региональными степенями подвижности, перемещающее элемент в зону монтажа на больших скоростях с точностью, равной десятым долям метра, и ориентирующее устройство с локальными степенями подвижности, осуществляющее на низких скоростях ориентирование и позиционирование элемента в пределах зоны монтажа с требуемой высокой точностью и последующую посадку элемента на место.
Наша система автоматизации позволяет производить установку на любой тип кранов с минимальными доработками.