前言 
    隨著我國改革開放的逐步深入，社會主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度逐年加快，工程建設(shè)領(lǐng)域?qū)σ苿?dòng)式起重機(jī)和其他起重機(jī)的需求逐年上升，各種起重機(jī)從依賴進(jìn)口發(fā)展到以國產(chǎn)為主導(dǎo)的新階段。起重機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)、液壓或電氣傳動(dòng)經(jīng)過多年努力，工作性能先后已達(dá)到或接近國外國內(nèi)同類產(chǎn)品的水平。根據(jù)GB6067-85《起重機(jī)械 安全規(guī)程》、ZB J80003-87《汽車起重機(jī)和輪胎起重機(jī) 技術(shù)要求》強(qiáng)制規(guī)定起重量為16噸及16噸以上的起重機(jī)應(yīng)裝設(shè)起重矩限制器。但我國力矩限制器的研制時(shí)間較短，起點(diǎn)水平低，基本上是解剖仿制日本多田野、加藤八十年代中期的產(chǎn)品，可靠性差，直接影響起重機(jī)作業(yè)過程中的國家財(cái)產(chǎn)及工作人員的安全。由于沒裝力矩限制器而發(fā)生的安全事故屢有發(fā)生，其景象慘不忍睹，其直接損失少則十幾萬元，多則上百萬乃*千萬元。例如： 
    1.在廣東某地，35T起重機(jī)施工時(shí)超載翻倒、吊臂折斷，當(dāng)場砸死一人，直接經(jīng)濟(jì)損失35萬元。 
    2.一臺25T起重機(jī)在某賓館旁施工超載翻倒，32米長的吊臂折斷，當(dāng)場砸壞轎車三輛，所幸無人傷亡，直接經(jīng)濟(jì)損失105萬元。 
    3.一臺50T起重機(jī)在珠江邊上施工，因超載倒插入江中，吊臂折斷，發(fā)動(dòng)機(jī)砸壞，死、傷各一人，直接經(jīng)濟(jì)損失60多萬元。 
    4.新疆一臺40T起重機(jī)在國防施工中，因超載整車翻倒、吊臂折斷，使解放軍一位排長和兩名戰(zhàn)士遇難。 
    為了確保起重機(jī)作業(yè)的安全，進(jìn)入九十年代以來，國外起重機(jī)械生產(chǎn)廠商先后研制成以文本方式顯示的新型力矩限制器，逐步替代了筆段式數(shù)碼顯示的方法。成功的如美國的GERVE公司。 
    隨著我國電子技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)水平的提高，加上國產(chǎn)起重機(jī)的配套要求，為我們研制具有國內(nèi)水平的新一代智能力矩限制器創(chuàng)造了機(jī)遇。湖南省浦沅集團(tuán)有限公司（浦沅工程機(jī)械總廠）根據(jù)客戶的迫切要求，上報(bào)國家機(jī)械工業(yè)部批準(zhǔn)立項(xiàng)（編號96117304）從95年開始研制ACS-200型智能力矩限制器。 
    一、總體概況 
    ACS-200型起重力矩限制器是以現(xiàn)代單片機(jī)為主體，與傳感器和全自動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成全漢字及圖形顯示的新型智能式起重安全信息處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)能自動(dòng)、準(zhǔn)確、可靠地對超載危險(xiǎn)工況進(jìn)行報(bào)警，切斷和限制危及起重機(jī)安全的動(dòng)作，保證起重機(jī)作業(yè)的安全。 
    該系統(tǒng)采用大型圖形點(diǎn)陣液晶顯示器和漢顯技術(shù)，能直觀清晰地顯示出起重機(jī)工作圖形和漢字菜單，并能同時(shí)顯示長度、角度、額定起重量、力矩百分比、幅度、倍率、作業(yè)區(qū)域等多項(xiàng)工況參數(shù)。ACS-200型起重力矩限制器還具有*的自診斷功能，用漢字提示故障現(xiàn)象及排除方法。還具有“黑匣子”功能，可自動(dòng)記錄起重機(jī)在作業(yè)過程中的超載危險(xiǎn)工況，為事故分析處理提供可靠依據(jù)。 
    ACS-200型起重力矩限制器，不但可適用于16-200噸汽車起重機(jī)，還可適用于輪胎起重機(jī)、履帶起重機(jī)、塔式起重機(jī)等。 
    該產(chǎn)品已成功地在下列起重機(jī)上應(yīng)用： 
    a）國產(chǎn)16-80噸汽車起重機(jī) 
    b）日本產(chǎn)KATO、TADANO等20-75噸汽車起重機(jī) 
    c）芬蘭洛科姆（LOKOMO）36噸汽車起重機(jī) 
    d）德國產(chǎn)40噸汽車起重機(jī) 
    e）英國產(chǎn)COLES 75噸、140噸汽車起重機(jī) 
    f）國產(chǎn)50噸履帶吊 
    g）日本40、50噸履帶吊等 
    二、技術(shù)特點(diǎn) 
    a）ACS-200型起重力矩限制器所采用的軟件數(shù)學(xué)模型為多元函數(shù)型，它具有無級連續(xù)性的特點(diǎn)。國外現(xiàn)用的線性插補(bǔ)型數(shù)學(xué)模型存在著首尾盲區(qū)和網(wǎng)格階梯，不具有連續(xù)性，因而形成的報(bào)警保護(hù)功能也是有盲區(qū)的。 
    b）在壓力傳感選用上，ACS-200型起重力矩限制器選用的新型擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器是在單晶硅片上，用激光刻蝕和擴(kuò)散法形成敏感元件，敏感元件和單晶基體之間無粘接劑，不存在蠕變，因而*穩(wěn)定性好。而應(yīng)變片式壓力傳感器的敏感元件是用粘接劑在鐵質(zhì)彈性基體上，粘接劑對溫度、濕度較為敏感，容易產(chǎn)生蠕變，*穩(wěn)定性差。 
    c）在起重機(jī)械產(chǎn)生故障或力矩限制器產(chǎn)生故障時(shí)，ACS-200型起重力矩限制器有漢字故障診斷軟件，可直觀可靠地根據(jù)故障診斷提示進(jìn)行檢查和維修。而無漢字故障診斷軟件的力矩限制器，在產(chǎn)生故障時(shí)，即使有故障代碼的情況下，維修人員往往無從判斷故障的所在部位和確定排除方法。 
    d）具備黑匣子功能，可自動(dòng)記錄起重機(jī)在作業(yè)過程中的危險(xiǎn)工況，為事故分析處理提供可靠依據(jù)（根據(jù)用戶需要可記錄10-100次）。 
    e）用圖形、文字、數(shù)據(jù)、條碼等同時(shí)顯示起重機(jī)工作時(shí)間的參數(shù)、起重臂長度、仰角、額定起重量、實(shí)際起重量、力矩百分比、工作半徑、鋼絲繩倍率和起重機(jī)當(dāng)時(shí)所能承受的工作范圍和起重能力。 
    三、與當(dāng)前國內(nèi)外同類研究、同類技術(shù)的綜合比較 
    a）國產(chǎn)力矩限制器性能對比 
    通過對國內(nèi)幾種力矩限制器的檢索，其主要技術(shù)性能對比見附表一和圖片。 
    b）ACS-200型起重力矩限制器對起重機(jī)數(shù)據(jù)的分析處理采用優(yōu)化擬合技術(shù)，大大地提高了精度。與國外90年代初起重力矩限制器對比，詳見附表二。 
    四、創(chuàng)新點(diǎn) 
    智能型與國外90年代中期產(chǎn)品比較，創(chuàng)新點(diǎn)主要表現(xiàn)在： 
    a）成功地解決了以往國內(nèi)外力矩限制器的工作盲點(diǎn)、盲區(qū)問題，使起重機(jī)工作更加可靠。我們浦沅曾多次派員工到日本、西德、美國等學(xué)習(xí)起重機(jī)的設(shè)計(jì)開發(fā)和制造技術(shù)。在學(xué)習(xí)和交流中感到以往普通采用的線性插補(bǔ)不能*起重機(jī)多機(jī)構(gòu)同時(shí)無級調(diào)速的工況，存在著網(wǎng)格階梯中不可預(yù)見的盲點(diǎn)及盲區(qū)。而ACS-200型智能力矩限制器采用連續(xù)的多元函數(shù)型數(shù)學(xué)模型，能*適應(yīng)起重機(jī)的全部工況要求。 
    b）完善的“黑匣子”功能和自適應(yīng)自診斷功能。用漢字方式表達(dá)各種信息。自動(dòng)記錄超載次數(shù)和超載時(shí)的工況參數(shù)，為分析事故原因和設(shè)備管理提供直觀數(shù)據(jù)。 
    c）采用大型點(diǎn)陣圖形顯示器代替筆段碼顯示器，用直觀的圖形代替單一數(shù)。 
    d）完善的設(shè)計(jì)技術(shù)方案，在功能上、*穩(wěn)定性上和精度上*國標(biāo)GB12602-90《起重機(jī)械超載保護(hù)裝置安全技術(shù)規(guī)范》、GB7950-87《臂架起重機(jī)起重力矩限制器通用技術(shù)條件》和起重機(jī)全天候的惡劣環(huán)境要求，技術(shù)上處于國內(nèi)水平。 
    e）其獨(dú)到之處是除圖形與一般工作參數(shù)外，還能顯示出起重機(jī)任何狀態(tài)下所能承受的工作范圍和起重能力等數(shù)據(jù)。 
    五、推廣應(yīng)用及效益 
    ACS-200型起重力矩限制器技術(shù)*、性能可靠，成功地解決以往國產(chǎn)產(chǎn)品存在的問題。其技術(shù)性能指標(biāo)居國內(nèi)水平，達(dá)到國外同類產(chǎn)品*水平，*可替代進(jìn)口產(chǎn)品，已開始在國內(nèi)廣泛推廣應(yīng)用，確保起重機(jī)機(jī)械作業(yè)安全，為勞動(dòng)安全保護(hù)工作做出突出貢獻(xiàn)，取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益和巨大的社會效益。
 （來源：湖北安全生產(chǎn)信息網(wǎng)）