Page 85 - 起重机械设备安全技术检验及评价

第三章 起重机械安全管理

2. 软件设计
系统软件设计方案有两种：裸机系统与多任务系统。
（1）裸机系统

裸机系统又包括前后台和轮询系统两种。轮询系统强调先对软件运行所需件
进行初始化，再通过无限循环方式对函数进行调用，使系统发挥应有作用，若任
务顺序固定，则可使用该系统加以管理，如存在紧急事件，该系统将难以发挥应
有作用。

（2）多任务系统
多任务系统搭载中断机制，能降低事件丢失或类似问题的发生率，使程序更
具实效性。需注意，若软件规模相对较大，即便引人多任务系统，仍然无法获得
符合预期的时效性。系统以重要等级为依据，对各项任务进行调度与管理，通过

中断完成事件响应，在任务中处理事件。考虑到实际运行期间，监控中心需要同
时监控多台塔机，对参数存储、无线通信等环节要求较高，故决定使用多任务系统，
要求设计人员先编写终端软件，再以安全监控需求为依据划分任务，根据不同任
务特点分别配置相应硬件，待创建任务环节告一段落，该系统即可正式投人运行。

3. 硬件设计
（1）控制器
系统选用 dsPIC30F 控制器搭载 CAN 模块 1 个、中断源 3 个、转换通道 6
个、电平变化输人 8 个、引脚 28 个，其优点主要体现在：外围设备选择多，可

以快速中断处理；能准确、高效地完成计算、吞吐参数等操作；响应速度高达
30MIPS 左右。
（2）采集模块
采集电流信号。起重量限制器为轴销传感器，其性能参数如下：精度等级为

0.05；绝缘电阻≥ 5000MΩ；输人电阻值、输出阻抗值为 750Ω；防护等级不低
于 IP66；拱桥电压≤ 24V；灵敏度可达 1mV/V。研究发现，传感器所发出信号
多为 4~20mA，通常先将模拟信号转换为电压信号，再对其进行分压处理，最后
将经过转换、分压的信号传递至转换口。

采集电压信号。采集传感器选用 DXZ 行程限位器，该限位器可以拆分成电
位器、控制机构和减速器等部分，用于机械信号、电气信号的采集，通过向传感
器施加电压的方式，促使限位器匀速旋转，确保传感器电压发生变化，由此达到

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