目前國內港口起重機，從保護其安全以及貨物的吞吐量統計方面考慮，不少港區在起重設備上安裝了力矩限制保護器，并在這方面做了不少探索性的具體工作。從吊車電腦的形式和特點上看各有特色。

    縱觀起重機上各種形式的吊車電腦，大多數將傳感器安裝在與起升機構相關的部位，以取得荷重信號。傳感器種類比較多，主要有軸銷式、拉力式和壓力式 這些傳感器有的被安裝在起升機構齒輪箱底腳硝軸位置，有的被安裝在橋式起重機起升機構鋼絲繩端部，有的則被安裝在起重機臂架和象鼻梁硝輔連接的底座部位。通過鋼絲繩或獵輪使這些傳感器，受到外載荷產生的壓力、拉力，獲得起重機的荷重信號。

    獲得荷重信號后的處理方式各不相同，有用這一信號轉換成電壓信號給出噸位顯示，在超出過載信號一個固定的峰值后，吊車電腦發出指令，切斷起升電機的主電路，實現力矩的限制。有的吊車電腦用微機控制，功能比較強，有顯示噸位，打印數據 過載報警、超載限制、調零、設定等。應該講，在二次信號處理辦法上，構思是很全面的。

    縱觀形式多樣的吊車電腦，我們對整個力矩限制的過程作了一定的調查研究，發現有這樣幾個問題值得探討。首先是荷重信號的采集，對于目前傳感器的應用和布局，很難做到其反映的參數和起重機實際提起的荷重始終保持一致，主要影響因素是鋼絲繩在滑輪上包角大小的變化，滑輪正反轉動時的阻尼．傳遞環節越多．折點越多，隨之而來的影響也越大。就其荷重傳感器本身的精度而

    言是相當高的，可以是千分之幾，但這是在正確運用情況下的精度。在起重機上由于受應用場合條件限制，起重所負的荷重不能直接施加到傳感器上，只能通過問接的辦法，重復性很難保證。因此．目前的吊車電腦荷重曲線的調整都困難。

    由于港口起重機在作業時，三大機構(變幅、回轉、起升)是變替聯動、往復進行的，荷重信號是振蕩變化著的曲線。吊車電腦是在動態過程中取樣的，取樣的頻率也要在技術上作出相應的處理 由于一般起重機械整體剛性低，動態的振蕩一般是低頻大振幅、振蕩頻率差不多是1赫左右。為了避免假荷重信號，現有的采集方式采取第一波峰判斷，第二波峰確定。經過濾波確定，從而判斷確定至少要1秒鐘的時間，此時如果確屬超負荷-發出停機指令，再加上二級斷電器失電時間0．4秒和制動器抱閘時間0．5秒，整個吊車電腦要占用的時間是I．8～2秒鐘。由1O噸門座起重機起升機梅參數可知：

電動機型號-YZR355M一10

額定轉速一588轉／分

齒輪箱齒數比一27．32

鋼絲繩卷筒直徑一0．896米

2秒內吊鉤行程為； X 2×荮 ×(0_896X )=2．02米

   上式表明，當起升機構電動機以額定轉速運行對，負載超過允許值后要繼續上升2-02米才能停機，從這樣一個時間內的工作循環來看，吊車電腦的控制不能保證起升機構的超載限制，在極端情況下，這個運行長度已遠遠超出了臂架或象鼻粱的承載能力，甚至還不如整定好的過流繼電保護器響應的速度快。同樣綜合傳感器的受力狀態等，吊車電腦累計的貨物吞吐量也只能是一組粗略的數值。

    那么究竟依據什么條件，采用何種手段可以達到真正意義上的力矩限制，怎樣區分振動和荷重疊加的合力，使傳感器最終給出的是當前最確切的荷重信號，我們認為須解決以下幾個方面的問題。

    起重機荷重反映最直接最確切的部位是起升機構的鉤頭部位，它直接連接荷重不受外界影響。困難的是釣頭上下，左右運動．不便進行有線通訊，必須采用遙感技術解決信號的傳遞問題，這在美國的遙感電子稱和遙感應變測量中已獲應用。通過機械量的模擬信號轉換成數字信號，傳送到接收機的接收裝置，然后微處理機再將這一信號加以運算處理，最后發出不同的指令，控制起重機工作。

    在遙感技術的應用中，數字傳送系統非常復雜，整機體積不可能做得小巧，在起重機上無法采用．而模擬信號的長波發送則可選擇高集成度的電路，經調制處理傳送。并且可以將傳感器體積大大縮小。長波的發送形式的特點是信號不容易失真，但只限于近距離傳送，電路消耗功率很小，可用市場6伏的層壓電池，工作壽命可持續一年。這樣的搭配可以把具有遙感功能的荷重傳感器濃縮到起重機鉤頭的卸扣內部，加上防振措施，可穩定地長期使用。

    其次，要如實反映起重機動載情況下的實際重量，也就是要從荷重振動沖擊力中把有用的荷重信號分離出來．剔除附加的力，從而使傳感器反映出來的數值是我們所要得到的類似靜載，這樣的參數送到吊車電腦進行處理是最為真實可信的。

    有了理想的傳感器，并能獲取真實的荷重信號，二次處理的方法就可以是多種多樣了．由于信號的連續真實，在微機處理過程中就節省了大量的分析、判斷時間，如果吊車電腦采樣頻率在每秒2O次，那么至多也就在1／10秒中可以判斷超載量的大小和真偽性，并立即發出限制指令。值得一提的是起重機電控回路的響應速度，由于繼電器的吸合打開時間0．4秒，二鱖斷電要占用0．4秒鐘，再加YWZ系列制動器的抱閘時間0．5秒，這樣的響應速度無疑太慢，可以改YWZ系列利動器為電磁吸合盤式制動器，它的動作響應時間在0．1秒以內。要求改進的要點是，當吊車電腦在起重機超載發出限制指令切斷起升電機主回路電源的同時，強制盤式制動器直接失電不通過多級斷電器的動作。這樣，從時間上分析就會有先制動、后斷電動機電源的時間差，也就是說在制動完成后的0．5～O．8秒后，主電路失電，這個時間差的存在也就會有起升電機瞬間的堵轉現象出現。但這對電動機不會造成什么大的影響，而客觀上卻爭取了時間，整個力矩限制器．從取樣到緊急制動總共只需要0．2秒左右的時間。正是由于響應時間的大幅加快，根據計算結果可知，當一臺正在運行起升機構的起重機，從荷重超載到信號處理發出限荷指令，至制動完成，制動特征由于屬緊息制動，比平時制動沖擊要猛一些，但起升電動機的快速停轉以及鋼絲繩的運行長度等機電響應上有了極大的改進和提高，因此可以有效地保障設備的運行安全。