Sistema de monitoreo en línea de estructuras metálicas de fibra óptica para equipos de elevación: alerta temprana de fatiga metálica

1. Breve introducción del producto

El aparato es una "máquina de CT" para la estructura metálica de la grúa, especializada en lesiones internas que no son visibles a simple vista. La detección tradicional se basa en el martillo manual para golpear, la grieta crece hasta 5mm para descubrir, el accidente fue minado antes. El sistema solda los sensores de fibra óptica directamente a la viga principal y las patas de la grúa, lo que lo cubre como una red neuronal de tela, observando el desarrollo de tensiones, deformaciones y grietas en tiempo real. Por ejemplo, la grúa de pórtico del puerto de ningbo, el sistema atrapó una grieta recesiva de 0,1 mm en la soldadura de la viga principal, tres meses antes de la advertencia de la revisión, es duro para aplastar 30 toneladas de accidente de vuelco de acero fundido en el brote.

2. Principio técnico

El núcleo dependeFibra óptica rejillaEsta tecnología negra - cientos de puntos de rejilla grabados en una fibra de cuarzo fina de cabello, cada uno de los cuales es un sensor independiente. Una vez que la viga de acero de la grúa se deforma por fuerza, la longitud de onda de la rejilla se deriva inmediatamente, 0,1 microtensión (equivalente a la presión de la tapa de uñas de 1 gramo de peso) no puede escapar. Aún más fuerte es la resistencia a las interferencias: ¿Campos electromagnéticos fuertes? ¡Inútil! ¿1600℃ de radiación de acero fundido? ¡Igual que llevar! Los medidores de tensión de resistencia tradicionales se equivocan a 15% en ambientes de alta temperatura y alta humedad. El sistema de fibra se presiona directamente dentro de 2%.

El procesamiento de la señal también es bastante duro: los datos del sensor van GPRS/5G al fondo, conMétodo de recuento de flujo de lluvia + fórmula de GoodmanConvierte las ondas de estrés desordenadas en lesiones por fatiga. Al igual que un médico mira un electrocardiograma, el sistema marca automáticamente el "pico de estrés" - el momento en que la garra de un descargador portuario cae, el valor de estrés empuja 189MPa (el umbral de seguridad es solo 120MPa), el segundo nivel activa la alarma.

3. Alcance aplicable

Más aplicable oIngeniería hidráulica y hidroeléctricaCampo, grado de protección IP6B, puede monitorear la estabilidad a largo plazo en el ambiente del agua

​Planta metalúrgicaEl favorito para utilizarlo: el camión del cielo del taller de acero colgando cuchara, el sensor enrollado en una capa cerámica dura llevar 800℃ alta temperatura, monitoreo en tiempo real de la deflexión de la viga principal. Los datos de medición de wugang demostraron que el límite de flexión de 12mm en el medio e inferior de la sobrecarga de 5%, y el sistema cortó inmediatamente la energía de elevación.

​Maquinaria para puertosEs más, sólo necesita: puerto de qingdao 40 toneladas de máquina de puerta, fibra óptica adjunta a la soldadura de barra de tensión, la brisa marina con corrosión de niebla de sal? La capa externa de acrilato fluorado de la fibra es resistente, cero falsas alarmas durante 3 años.

​Construcción de puentesTambién juega un nuevo truco: la grúa de viga del puente del yangtze en shangsutong, con sensores enterrados en el orificio del eje del perno, alerta de que la precarga del perno es insuficiente cuando se levanta una sección de viga de 600 toneladas para evitar la tráfica caída.

4, exhibición del producto

Toda la configuración de hardware es grado militar:

• ​transductor: rejilla de fibra encapsulada en acero inoxidable, diámetro 3mm directamente soldada en la viga de acero, protección IP68 incluso el lavado de pistola de agua de alta presión no es malo;
• ​Gabinete principal: caja a prueba de explosiones en el ordenador de control industrial + demodificador de fibra óptica, adquisición síncrona de 12 canales, 0,5 segundos para refrescar los datos de campo completo - una grúa de sala de calderas de una central eléctrica, el gabinete está a solo 8 metros del tanque de acero, la temperatura de la carcasa de 72℃ funciona estable de la misma manera;
• ​Terminal remoto: interfaz Web para arrastrar y soltar para generar un mapa de nubes de estrés 3D. Zona roja = punto de alto riesgo. Dos puntos para ajustar la curva de tendencia de estrés de 3 años.

5, ventaja del producto

Ahorrar dinero y salvar vidas es el rey:

• ​Cambiar el modo de reparación: tradicional 2 años una inspección cada parada de 3 días, una fábrica de aluminio cuenta: 9 millones de pérdidas anuales de capacidad. En el sistema después de convertirse en "roto sólo para reparar", ahorrando 4,7 millones de costos anuales de tiempo de inactividad;
• ​Prolongar la vida artefacto: sany taller de industria pesada 10 años de conducción, depende de la guía del sistema para reforzar el punto de concentración de estrés, la vida de desguace se extiende de 15 a 21 años, ahorrando 2,8 millones de costos de reemplazo de toda la máquina;
• ​Diagnóstico a distancia: los ingenieros de zoomlion miraron los datos de grúa torre en el sitio de yunnan en la sede de changsha y encontraron una tensión anormal en las piernas. El video guía para apretar 8 pernos y el tiempo de solución de problemas de 48 horas a 90 minutos.

6, aplicaciones típicas

​Descarga de barco de 100 toneladas en zhoushan port: el sistema cubre 86 puntos de medición, hay un segundo agarre cuando el material de agarre aumenta la vibración, AI contraste 100.000 conjuntos de datos de bloqueo de rodamientos de giro descamación de la pista de rodadura. Verificación de demolición: área de pelado de 3mm², 6 semanas de advertencia antes de la inspección tradicional.

​Baosteel 450 toneladas colgante de fundición: la viga principal durante la elevación de la bala de acero fundido se hundió repentinamente 9mm (límite gb 8mm). El sistema activó una alarma secundaria para bloquear automáticamente el carro. Inspección posterior: la oxidación interna de la viga de soporte causó una pérdida de sección de 22% y se rompió la viga 10 minutos más tarde.

7, la conclusión

Desde "roto y reparado" hasta "profeta no malo", los sistemas de monitoreo de fibra óptica están llevando las grúas a una nueva dimensión con seguridad. El futuro es aún más duro — una empresa central ya está probando un gemelo digital: datos en tiempo real impulsando una grúa virtual. Con un solo clic, el ratón puede simular el punto crítico de ruptura de la sobrecarga 20%. En la era de la industria 4.0, una hora de alerta es 8 vidas salvadas + millones de pérdidas.