本文針對傳統(tǒng)塔機控制系統(tǒng)主要部件互相獨立、集成化程度不高、不便于管理等缺點,提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的塔機一體化控制系統(tǒng),將塔機的電氣控制系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、電機、減速機、頂升系統(tǒng)、鋼絲繩、螺栓等各個核心部件高度集成于一體,實現(xiàn)專有模塊不可拆卸,以充分發(fā)揮各機構(gòu)、各部件的協(xié)作能力,為塔機綜合管理帶來便利性,提高塔機的智能化、信息化水平。 

【文章來源】：建筑機械. 2020,(08)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

塔機一體化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案

如圖2所示，設(shè)備身份認證采用雙重數(shù)字簽名的身份認證技術(shù)手段，認證過程存在于主要核心部件（電機、減速機、頂升油缸、鋼絲繩、螺栓等）與安全監(jiān)控系統(tǒng)之間、安全監(jiān)控系統(tǒng)與變頻工藝卡之間。各核心部件通過內(nèi)置、外置的傳感器或檢測器芯片完成與安全監(jiān)控系統(tǒng)的信息交互，例如電機溫度監(jiān)測器、鋼絲繩檢測器、螺栓傳感器等。首先變頻工藝卡生成自己的公鑰、私鑰和系統(tǒng)初始密鑰，將公鑰和系統(tǒng)初始密鑰預(yù)先下發(fā)至各核心部件中，將系統(tǒng)初始密鑰下發(fā)至安全監(jiān)控系統(tǒng)中，自身持有私鑰，由此為各核心部件和安全監(jiān)控系統(tǒng)分配一個身份ID；每次一體化控制系統(tǒng)上電時，核心部件終端生成一個偽隨機身份ID，經(jīng)Hash函數(shù)計算后先由變頻工藝卡的公鑰加密得到數(shù)字簽名1，再使用系統(tǒng)初始密鑰加密，得到該終端的數(shù)字簽名2，將數(shù)字簽名1和數(shù)字簽名2附上偽隨機身份數(shù)據(jù)一并發(fā)送至安全監(jiān)控系統(tǒng)；安全監(jiān)控系統(tǒng)接收到消息后，使用系統(tǒng)初始密鑰解密計算數(shù)字簽名2，驗證其是否與數(shù)字簽名1相等。若不相等，安全監(jiān)控系統(tǒng)舍棄該條信息；若相等，將該條信息發(fā)送至變頻工藝卡；變頻工藝卡接收到消息后，使用私鑰解密數(shù)字簽名1，驗證其是否與偽隨機身份數(shù)據(jù)相等。若不相等，報通訊故障；若相等，正常通訊，等待該部件終端傳遞采集的數(shù)據(jù)信號。塔機一體化控制系統(tǒng)從三個實際方面滿足了一體化集成的主控中心要求：一是改造以往變頻器+PLC的控制處理中心，利用工藝卡替代PLC進行邏輯計算，并嵌入至各個變頻器的擴展卡槽，使其自成一體；二是將各個機構(gòu)、司機室聯(lián)動臺、安全監(jiān)控系統(tǒng)、故障診斷的信號全部接入主控中心，由變頻工藝卡來進行主控邏輯的運算，根據(jù)運算結(jié)果向各個部件輸出相應(yīng)的執(zhí)行信號、報警信號等，使主控中心成為塔機的“人工心臟”，向塔機的各個部位輸送“血液”。若“人工心臟”故障不工作，其他部件也不能正常運行；若任一部件出現(xiàn)故障，“人工心臟”將自動檢測，輸出報警，根據(jù)預(yù)設(shè)的邏輯限制相應(yīng)機構(gòu)的動作或停機；三是依托強大的物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)引入數(shù)字簽名的身份認證，實現(xiàn)“電控+監(jiān)控”融為一體。身份認證技術(shù)應(yīng)用于塔機電機、減速機、頂升油缸、鋼絲繩、螺栓等主要核心部件與安全監(jiān)控系統(tǒng)通信之間、安全監(jiān)控系統(tǒng)與變頻工藝卡通信之間，實行雙重身份驗證。若有部件被拆換或損壞，主控中心將不能正常工作，實現(xiàn)主要部件不可拆卸的效果。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3137143