光纖光柵傳感系統(tǒng)在起重機健康監(jiān)測上的應(yīng)用研究.pdf

1、起重機械是主要工業(yè)行業(yè)的“骨干”，同時它也是涉及生命安全、危險性較大的八類特種設(shè)備設(shè)施之一。以前對起重機械的健康監(jiān)測主要采用常規(guī)的電類傳感測量技術(shù)，電類傳感元件壽命短、測量易受環(huán)境影響，不能實現(xiàn)對大型起重機械的長期在線監(jiān)測。光纖光柵傳感技術(shù)具有測量精度高、抗電磁干擾等優(yōu)點，彌補了傳統(tǒng)傳感技術(shù)的不足，可用于大型起重機健康監(jiān)測上，但其自身存在著溫度補償?shù)葐栴}。在軟件方面缺少用于起重機結(jié)構(gòu)損傷預(yù)警的客戶端診斷與管理平臺，在工程應(yīng)用現(xiàn)場還存在著

2、諸如布點布線和應(yīng)變瞬態(tài)測量分析等實際問題。針對上述問題，本文設(shè)計了一套專門用于起重機健康監(jiān)測的光纖光柵傳感實驗系統(tǒng)，提出了基于參考光柵法的溫度補償方法和基于時間序列分析的起重機損傷預(yù)警方法，對該實驗系統(tǒng)進行功能完善后將其應(yīng)用到工程現(xiàn)場的300t/20t大型門式起重機上，解決工程現(xiàn)場中存在的一系列實際問題。經(jīng)過現(xiàn)場多次測試，該系統(tǒng)能實現(xiàn)對該起重機的受力情況進行較準確測量，結(jié)合起重機損傷預(yù)警方法能夠?qū)υ撈鹬貦C的健康狀況進行實時在線監(jiān)測。

3、r>　　本文的主要工作和成果如下：
　　I．根據(jù)光纖光柵傳感原理、光纖光柵傳感系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)計了基于光纖光柵傳感的起重機健康監(jiān)測實驗系統(tǒng)。
　　II．通過實驗對比分析了參考光柵法和自補償封裝法兩種溫度補償方法，為應(yīng)用中起重機健康監(jiān)測溫度補償提供依據(jù)。
　　III．提出了基于ARIMA模型時間序列分析的起重機損傷預(yù)警方法。
　　IV．工程現(xiàn)場應(yīng)用中，結(jié)合上面提到的溫度補償和損傷預(yù)警的方法，通過對系統(tǒng)聯(lián)調(diào)解決了現(xiàn)場應(yīng)用