起重機是工程建設(shè)中的必要設(shè)備之一。然而，起重機蘊藏的危險因素也較多，容易發(fā)生惡性事故。根據(jù)《起重機設(shè)計規(guī)范》 （ GB38ll-83 ）、 《起重機械超載保護裝置安全技術(shù)規(guī)范》 （ GBl2602-90 ）、 《起重機安全規(guī)程》 （ GB6067-85 ）等標準的要求，各類起重機械必須裝備安全保護裝置。因此開發(fā)新型的起重機多功能安全監(jiān)控和保護系統(tǒng)很有必要。基于此，近年來國內(nèi)外先后研制出一些起重機安全保護裝置，如載荷、力矩限制器、起升高度儀、防碰撞裝置、風速報警器等。但它們功能單一，如果需要多種保護功能，必須安裝多臺儀器，這樣不僅價格昂貴，也給維護和使用帶來了不便。起重機用戶迫切需要一種集多種功能于一體的多功能安全監(jiān)控系統(tǒng)，并希望起重機具有較強的自動控制功能及自診斷能力，以降低操作和維護的勞動負擔并保證起重機的安全。

主要介紹應(yīng)用靈活的汽車起重機監(jiān)控系統(tǒng)的研究。起重機用戶關(guān)心的涉及到安全方面的工況參數(shù)主要包括有：起重載荷和起升高度、起重臂的起重力矩和起升角度、工作幅度、鋼絲繩狀況、風速（力）大小、起重過程中載荷振動情況，以及下車的各種信息（如變幅缸壓力、液壓傳動系統(tǒng)的壓力、溫度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速參數(shù)、油溫等）。本文介紹的系統(tǒng)能完成對這些工況參數(shù)巡回采集、算法處理，并實時輸出控制和提示的任務(wù)。

目前的安全監(jiān)控系統(tǒng)，要在工作前輸入起重機的自身參數(shù)，比如起重臂的自重、起重臂的重心位置等，系統(tǒng)由此計算出產(chǎn)生的附加力矩。然而，由于汽車起重機的力臂長度不固定，造成起吊過程中力臂重心位置不時變化，不能準確反映工作中的真正起重機力矩，這就給工作在臨界狀態(tài)下的起重機帶來安全隱患。而且，事先輸入的參數(shù)本身也不可能做到完全準確，不同的起重機的參數(shù)也不一樣，致使每安裝一臺，都要輸入一遍，這增加了操作人員操作的復雜性，容易引入人為失誤。

鑒于以上介紹的情況，我們開發(fā)了起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)智能自學習功能。系統(tǒng)可以安裝在參數(shù)完全不同的起重機上，互換性好，而且不需要事先知道起重機的具體參數(shù)。安裝完成之后，起重機起吊重量已知的重物，在起重臂定長角度續(xù)變的情況下，和固定角度臂長續(xù)變的情況下，分別由起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)有選擇地記錄下起重機不同狀態(tài)下的力矩值，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，通過運算可以計算出起重機的原始參數(shù)。關(guān)系式：其中， @ 是被吊重物的重量， ! 是起重臂仰角， P是液壓缸作用于臂的力， L 是起重臂長， M b （ ）是起重臂自重關(guān)系式， H （ ）是起重機自身幾何參數(shù)。已知重物重量 @ ，測得力臂分別在的不同長度和角度的情況下的 ! 、 P 、 L 的值，可以確定這兩個關(guān)系式： M b （ ）和 H （ ）。這個過程就是自學習的過程。