JT/T 1577-2026 抓斗起重机称重安全保护系统技术要求

　　JT/T 1577—2026

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 称重安全保护系统构成 1

　　5 一般要求 2

　　6 称重计量要求 4

　　7 安全保护要求 4

　　Ⅰ

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　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分 :标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由全国起重机械标准化技术委员会臂架起重机分技术委员会(SAC/TC 227/SC 4) 提出并归口。

　　本文件起草单位 :交通运输部水运科学研究所、青岛前湾西港联合码头有限责任公司、厦门港务集团石湖山码头有限公司、连云港港口控股集团有限公司、唐山曹妃甸实业港务有限公司、南京港机重工制造有限公司、交通运输部天津水运工程科学研究所、深圳市测力佳控制技术有限公司、湖南中铁五新重工有限公司、太原科技大学、微特技术有限公司、河北港口集团股份有限公司、江西飞达电气设备有限公司。

　　本文件主要起草人 :张德文、王磊、曾永辉、温皓白、李益琴、尹学成、高策、李欣、王世宁、李皓然、曹玉芬、魏勇超、梁奕普、王全伟、刘艳、孙钰成、张琪、林建忠、姜海峰、文豪、李绍辉、江富豪、张国防、曹志勇、李明、欧阳健华。

　　Ⅲ

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　　抓斗起重机称重安全保护系统

　　技术要求

　　1 范围

　　本文件规定了抓斗起重机称重安全保护系统的构成、一般要求、称重计量要求和安全保护要求。

　　本文件适用于通用桥式起重机、通用门式起重机、桥式抓斗卸船机、门座起重机、台架式起重机、高塔柱起重机、固定式起重机等使用抓斗作业的起重机 ,以连续的模拟电流和电压值为测量数据的称重安全保护系统的设计、生产和使用。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。其中 ,注日期的引用文件 ,仅该日期对应的版本适用于本文件 ;不注日期的引用文件 ,其最新版本( 包括所有的修改单) 适用于本文件。

　　GB/T 4208—2017 外壳防护等级( IP 代码)

　　GB/T 12602 起重机械超载保护装置

　　GB/T 14250 衡器术语

　　GB/T 28264 起重机械 安全监控管理系统

　　DL/T 500 电压监测仪使用技术条件

　　JB/T 7490 霍尔电流传感器

　　3 术语和定义

　　GB/T 12602、GB/T 14250 和 GB/T 28264 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

　　3 . 1

　　称重安全保护系统 weighing and safety protection system

　　对抓斗起重机装卸作业过程中起升机构的电流和电压值进行采集、监测与处理 ,完成物料的称重计量与超载安全保护 ,并能够对起重量进行记录、存储和管理的系统。

　　3 . 2

　　作业量 workload

　　在装卸作业规定时间段内 ,某台抓斗起重机、某艘作业船舶、某作业司机或某作业单位等实际完成的统计工作量。

　　4 称重安全保护系统构成

　　称重安全保护系统( 以下简称系统) 一般由电流传感器、电压传感器、起升机构电量称重处理器、称重控制主机、显示器、传输模块和管理平台等构成 ,系统构成如图 1 所示。

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　　图 1 称重安全保护系统构成

　　5 一般要求

　　5 . 1 工作环境条件

　　5 . 1 . 1 工作环境温度为 - 25 ℃ ~ + 60 ℃ 。

　　5 . 1 . 2 最大相对湿度不应大于 95% ,可有凝露、盐雾。

　　5 . 2 基本要求

　　5 . 2 . 1 系统的构造应便于安装、调整和检修 ,各安装件应有防松动和防腐措施。

　　5 . 2 . 2 系统各部件应能承受抓斗起重机工作所引起的振动和冲击。

　　5 . 2 . 3 系统应具有连续作业性能。

　　5 . 2 . 4 系统控制电源应使用交流供电 ,额定电压 220 V × ( 1 ± 10% ) 频率 50 Hz。

　　5 . 2 . 5 使用交流电源的装置 ,绝缘电阻不应低于 1 MΩ。

　　5 . 2 . 6 系统工频耐受电压、抗干扰性、交变湿热性能均应符合 GB/T 12602 的要求。

　　5 . 2 . 7 系统防护等级符合以下要求 :

　　a) 室内部分不应低于 GB/T 4208—2017 规定的 IP44 ;

　　b) 室外部分不应低于 GB/T 4208—2017 规定的 IP65。

　　5 . 2 . 8 系统称重的响应时间不应超过 2 s。

　　5 . 2 . 9 称重计量单位应统一。

　　5 . 2 . 10 对任何可能改变称量性能和使用者不应调整的控制装置 ,应采取防护措施。

　　5 . 3 功能

　　5 . 3 . 1 通电时系统应有自检程序 ,对警报、显示功能进行验证。

　　5 . 3 . 2 系统应具有对抓斗起重机的采集信息、故障信息进行记录、统计和追溯的功能。

　　5 . 3 . 3 系统应具有对抓斗起重机的采集信息进行实时处理和控制的功能。

　　5 . 3 . 4 系统应具有故障自诊断功能 ,在系统自身发生故障而影响正常使用时 ,能立即发出报警信号。

　　5 . 3 . 5 系统宜具备船舶卸载量统计、统计报表、重要部件维护和流量信息查询等功能。

　　5 . 4 外观

　　5 . 4 . 1 机械零部件表面应无变形、裂纹、划痕、砂眼及损伤。

　　5 . 4 . 2 系统各部件的安装支架应安全可靠 ,涂装完整 ,无积水。

　　5 . 4 . 3 系统管线应排列整齐。

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　　5 . 4 . 4 标牌和功能标志应齐全 ,安装位置应合理 ,标示应清楚。

　　5 . 4 . 5 外露的可操作元件 ,应有清晰、持久的外部标识。

　　5 . 5 电流传感器

　　5 . 5 . 1 电流传感器的测量误差不应超过 ± 1% 。

　　5 . 5 . 2 电流传感器的准确度、影响量应符合 JB/T 7490 的要求。

　　5 . 6 电压传感器

　　5 . 6 . 1 电压传感器的测量误差不应超过 ± 0 . 5% 。

　　5 . 6 . 2 电压传感器的绝缘性能、机械性能、电磁兼容性应符合 DL/T 500 的要求。

　　5 . 7 起升机构电量称重处理器

　　5 . 7 . 1 应对电流传感器和电压传感器的信号进行检测和处理。

　　5 . 7 . 2 应将电流和电压值实时计算为抓斗起重机的负载重量。

　　5 . 7 . 3 应具备称重去皮功能 ,并符合以下要求 :

　　a) 抓斗带料起升过程中实时称量物料和抓斗毛重 ;

　　b) 抓斗卸料完毕回程过程中实时称量抓斗皮重 ;

　　c) 计算出物料和抓斗毛重与抓斗皮重的差值。

　　5 . 7 . 4 应将负载重量实时发送给称重控制主机。

　　5 . 8 称重控制主机

　　5 . 8 . 1 在运行周期内的硬件采样周期不应大于 20 ms。

　　5 . 8 . 2 应能存储起重机采集的数据和历史记录等 ,并满足实时性和原始完整性要求。

　　5 . 8 . 3 存储的数据信息应包含数据的编号和工作时间。

　　5 . 8 . 4 应能对存储数据进行转存。

　　5 . 8 . 5 在关闭电源或供电中断时 ,信息存储单元应保留已采集的所有信息。

　　5 . 8 . 6 存储容量达到设定的存储时间前应提示管理人员提前备份保存。

　　5 . 8 . 7 数据存储时间不应少于 30 个连续工作日。

　　5 . 8 . 8 应根据起重机的负载重量自动发出保护动作指令 ,并发出报警信号。

　　5 . 9 显示器

　　5 . 9 . 1 显示器应具有良好的人机交互界面。

　　5 . 9 . 2 显示信息在各种环境下应清晰可辨、亮度可调、不刺目 ,不应干扰司机视线。

　　5 . 9 . 3 显示的文字表达宜采用简体中文。

　　5 . 10 权限

　　5 . 10 . 1 称重控制主机和管理平台登录应进行身份验证。

　　5 . 10 . 2 管理平台应具备用户信息和用户权限管理功能。

　　5 . 10 . 3 管理平台的管理权限应分级 ,并经由授权人员进行设置。

　　5 . 11 系统接口

　　5 . 11 . 1 系统应配备与外部设备的数据交互接口。

　　5 . 11 . 2 通信协议应符合 DP、MODBUS 等相关协议。

　　3

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　　6 称重计量要求

　　6 . 1 称重误差

　　称重误差不应超过 ± 3% ,称重误差应按公式(1) 计算。

　　…………………………(1)

　　式中 :

　　εS —称重误差 ;

　　QS —试验室条件下系统记录称重量 ,单位为吨(t ) ;

　　QDB —标准称重量 ,单位为吨(t ) 。

　　6 . 2 综合误差

　　综合误差不应超过 ± 5% ,综合误差应按公式(2) 计算。

　　…………………………(2)

　　式中 :

　　εZ —综合误差 ;

　　QZ —装机条件下系统记录称重量 ,单位为吨(t ) 。

　　6 . 3 作业量误差

　　作业量误差不应超过 ± 5% ,作业量误差应按公式(3) 计算。

　　εZYL …………………………(3)

　　式中 :

　　εZYL —作业量误差 ;

　　QJ — 系统记录作业量 ,单位为吨(t ) ;

　　QB —水尺作业量 ,单位为吨(t ) 。

　　7 安全保护要求

　　7 . 1 系统应将采集的重量信息与抓斗起重机控制系统进行实时交互。

　　7 . 2 当实际载荷超过 95% 额定起升载荷时 ,系统应发出声光预警信号。

　　7 . 3 当实际载荷在 100% ~ 110% 额定起升载荷之间时 ,系统应发出声光报警信号 , 同时应自动切断起升动力源 ,但应允许机构做下降运动和抓斗开斗动作。

　　7 . 4 预警信号和报警信号一经触发 ,应在抓斗起重机吊载一个工作循环过程中持续保持 ,直至超载解除。

　　7 . 5 声音预警与报警信号应不同 ,并与抓斗起重机环境噪声有明显区别 。灯光预警信号应使用黄色 ,灯光报警信号应使用红色 ,应在司机视野范围内清晰可见。

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