塔吊设备监测系统载荷安全

塔吊载荷作业中，超载、起重臂幅度与吊重不匹配、强风致吊物晃动等问题，易引发力矩超标与塔身倾覆，是施工高风险环节。传统载荷控制依赖司机经验与手动限位，响应滞后、判断偏差大，难应对复杂场景。塔吊设备监测系统通过实时监测吊重、幅度、风速，结合力矩限制算法动态算安全阈值，构建 “参数感知 - 阈值计算 - 风险干预” 闭环，将载荷安全从 “被动防护” 升级为 “主动预防”，降低超载与倾覆风险。

核心参数实时监测是基础，多维度捕捉作业状态。系统用三类传感器全面感知：吊钩处拉力传感器采吊重数据，精度 ±1%；起重臂变幅机构位移传感器记伸出长度，结合塔身高度算实时幅度；塔吊顶部风速传感器采风速，超 12m/s（可自定义）传递风荷载信号。参数经工业总线实时传后台，更新频率≥1 次 / 秒，确保数据与作业同步，为力矩计算提供依据。

力矩限制算法是核心，动态算阈值防超载。塔吊安全载荷随幅度变化，幅度越大允许吊重越小。系统依塔吊参数（最大额定力矩、起重臂长度等）构建模型，实时算安全力矩：以 “实时吊重 × 实时幅度” 算实际力矩，查 “幅度 - 允许吊重” 曲线算最大允许力矩；实际力矩低于允许力矩 90% 时正常显示，达 90% 触发 “预警阈值”，达 100% 触发 “保护阈值” 并启动控制措施，比传统固定限额更贴合实际。

分级风险干预是保障，递进防护平衡安全与效率。触发 “预警阈值” 时，弹窗、语音提醒司机调整，不强制干预；未调整致力矩达 “保护阈值”，限制起重臂外变幅、禁止增吊重，仅允许内变幅或减吊重；实际力矩超允许力矩 10% 以上，紧急制动暂停相关动作、切断危险方向电源，直至力矩安全。分级机制避免过度干预，危险时果断防护。

风速协同管控与数据溯源完善体系。风速超安全限值，即使力矩未超标也推 “风荷载预警”，提示暂停作业或减吊重；自动存储载荷数据形成不可篡改日志，供回溯分析隐患原因，助力安全培训；支持与项目平台互通，总部实时监控各塔吊载荷状态，重点监管高频接近阈值设备，实现跨项目管控。

塔吊设备监测系统载荷安全设计，用 “数据感知 + 算法计算 + 智能干预” 替代经验判断，将风险控在萌芽。各功能围绕 “防超载、避倾覆”，适应复杂作业场景，筑牢安全防线，推动施工安全管理精细化、智能化。