為起重機監(jiān)控系統(tǒng)的硬件構(gòu)成，包括研祥工控機、711B多功能數(shù)據(jù)采集卡、16通道功率繼電器輸出板PCLD-885、通用端子板PCLD-880、角度傳感器、變幅油缸壓力傳感器、左右回轉(zhuǎn)限位器、變幅限位器和鉤頭過卷限制器等.

根據(jù)實時測量的吊臂角度和變幅油缸的壓力值，結(jié)合該起重機的幾何參數(shù)，計算出實際起重量，并與該工作半徑所對應的額定起重量進行比較，若比值<90%則系統(tǒng)可繼續(xù)正常工作;若該值>90%則監(jiān)控面板上報警燈開始閃爍報警，同時系統(tǒng)輸出控制信號，使卸載電磁閥斷電，回路卸載，起重機停止工作.

為防止起重機工作時吊臂和吊鉤超出極限位置，在相應位置安裝限位器.當?shù)醣鄯冗_限，或鉤頭過卷達限，或吊臂回轉(zhuǎn)達限時，屏幕上報警燈開始閃爍，同時系統(tǒng)輸出控制信號，使卸載電磁閥斷電，回路卸載，起重機停止工作.在機旁操作箱上設(shè)置了復位按鈕，系統(tǒng)重新工作前必須按復位按鈕，以提醒操作者在排出故障后再開始工作.

1)吊臂角度信號的采集與處理吊臂角度信號的檢測是通過安裝在吊臂上的角度傳感器實現(xiàn)的.由于該傳感器的測量范圍為士45%而起重機吊臂的工作角度是在30°?80%故調(diào)整角度傳感器的安裝位置，使其在吊臂處于50°時輸出為0,即：當起重機吊臂角度為30°時，角度傳感器輸出對應一20°信號；當起重機吊臂角度為80°時，角度傳感器輸出對應30°的信號.角度修正公式中：《為角度值;y為經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后計算機讀取的角度信號數(shù)字量.

2) 吊臂變幅油缸壓力信號的采集與處理為了能夠得到起重機的實際起重量，在吊臂變幅油缸的高壓側(cè)安裝了壓力傳感器，實時檢測油缸內(nèi)的壓力變化，油缸內(nèi)的壓力值由下式給出式中為吊臂變幅油缸內(nèi)壓力值；w為經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后計算機讀取的壓力信號數(shù)字量.

3) 起重機的實際起重量起重機的實際起重量T與吊臂變幅油缸中的壓力/>、角度信號《及起重機的幾何尺寸之間存在著一定的關(guān)系，根據(jù)文獻[7]可知實際起重量T與額定起重量進行比較，即可得出負載率.