引言

为了提高大型起重机械安全， 预防和减少起重机械特大事故的发生， 近年来国家对大型起重机械安装安全监控管理系统进行了大力的推动[1]。 根据《大型起重机械安装安全监控管理系统实施方案》（ 国质检特联〔2011〕 137 号）的要求， 从 2014 年开始， 在所有在用的大型起重机械上全部安装安全监控管理系统。 鉴于船用特种起重机在造船业的广泛运用， 开发运用在船用特种起重机的远程监控系统显得越来越重要。

1  起重机远程监控系统组成和功能

起重机远程监控系统是指能够对起重机械工作过程进行监控， 并能够对其重要运行参数和安全状态进行记录管理的起重机械信息系统[2]。 在起重机设备控制系统中集成 “起重机远程监控系统 ”， 可以实现对控制过程中的关键信息和使用信息实时采集和存储， 并利用无线通讯和 Internet 网络技术， 将这些信息及时地提供给异地（远程）监控人员， 实现异地对设备使用状况的远程监控以及出现故障时进行远程维护和故障诊断， 也可以借助该系统实现起重机使用信息的管理。 起重机远程监控系统是由多个功能模块按需组合而成， 可以根据用户的需要定制个性化的监控模块。 根据《起重机械 安全监控管理系统》（GB/T 28264-2012）对起重机械监控管理系统的功能要求及项目实际情况， 将该系统划分为以下三个模块： 实时监控模块、 故障诊断模块、 历史回溯模块。 图

1 为起重机远程监控系统软件总体设计图。

1.1实时监控模块

该模块实时监控起重机总体及各个机构的运行状态、 电机的状态和操作人员的实时操作。 主要有以下几个单元组成：

（1）起重机总体状态监测单元： 监控起重机的总体运行状态， 通过该单元界面可以了解起重机运行的一般状态， 比如起重机是否在工作， 上下小车的位置、 速度，

图 1 起重机远程监控系统软件总体设计

（2）操作台状态监测单元： 监控操作台按钮和档位信息， 从而监视司机正在进行的操作， 掌握起重机运行动态信息， 起重机的行走方向、 速度档位， 上下小车行走或起升的方向、 速度档位， 以及单动、 联动状态等等。

（3）刚 、揉腿状态监测单元 ： 监控刚 、柔腿车的运行状态， 监控刚、 柔腿车的速度， 锚定的状态， 夹轨器的状态等等。

（4）上 、下小车状态监测单元 ： 监控上 、下小车的行走状态和两个吊钩的状态， 监控上、 下小车的行走速度， 两个吊钩的起升速度， 风机的运行状态等。

（5）电机状态监测单元 ： 监控电机 、变频器 、熔断器和断路器的状态。

（6）总线状态监测单元： 监控工业网络中各个节点的状态， 如 PLC 主站的状态。

各个单元所采集到的数据类型主要有两类， 开关量和模拟量。 表 1 为主要的数据采集源及其数据信息。

表 1 主要数据采集源信息