Беспроводное управление гидроманипуляторами добралось и до России: тенденции развития

КМУ начали выпускаться в Европе после того, как было подсчитано, что автокраны, имеющие грузоподъемность менее 35 тонн, являются экономически невыгодными. Тем не менее, на территории России до настоящего время работает множество автокранов, грузоподъемность которых  намного меньше этих данных. Кроме того,  распространение машин, снабженных КМУ, которые в СССР появились в 1990 годы, происходит весьма медленно.

Механизмы КМУ все время совершенствуются для повышения их потребительских характеристик. В настоящее время самой современной системой управления КМУ является дистанционное радиоуправление.

Рассмотрим некоторые тенденции современных систем связи.

Ранее дистанционное управление являлось выносным пультом, который был связан с электронными блоками при помощи многожильного кабеля. Электронные блоки оснащались реле управления и передавали команду от пульта к рабочим органам транспортного средства. Подобное управление применяется также и в настоящее время, но всегда существует риск обрыва кабеля.

Сейчас беспроводные устройства связи начинают активно заменять проводную связь. В первую очередь это вызвано устойчивым снижением цен на радиочастотные компоненты, такие как радиотрансиверы и антенны. Кроме того, цена на материалы для проводной связи постоянно увеличивается. В настоящее время беспроводная связь вводится везде, где необходима локальная связь на расстоянии от единиц до сотен метров. Ведь даже на близком расстоянии прокладка и монтаж кабеля, стоимость разъемов и корпусов соединений могут обойтись заказчику намного дороже, чем применение интегрального приемопередатчика.

Современные системы дистанционного беспроводного управления разрабатываются уже не одно десятилетие. В настоящее время из множества предлагаемых способов передачи сигнала чаще всего используются инфракрасные, ультразвуковые и радиочастотные системы. И только относительно недавно были представлены надежные системы радиоуправления, которые сразу же стали пользоваться популярностью в области систем управления КМУ.

Совсем недавно в Россию пришла итальянская компания Effer, которая оснащает свои модели дистанционным управлением, разработанным фирмой Scanreco. Пульт управления является функциональным, а управление им можно освоить весьма быстро. При помощи пульта можно контролировать систему прогрессивного торможения Pro.Dec, руководить прогрессивной системой увеличения скорости выдвижения цилиндров HSS, а также управлять пропорциональным распределителем HAWE.

Шведская компания HIAB, которая специализируется на производстве кранов-манипуляторов, снабжает свои модели и перекрестными рычагами управления, которые монтируются с двух сторон кабины, и системой дистанционного управления. За счет этого оператор КМУ обладает возможностью застропить груз, после чего следит за его передвижением, располагаясь в непосредственной близости.

Существует два способа дистанционного управления манипулятором – XSDrive и CombiDrive. Система управления HiDuo поставляется с пультом дистанционного управления XSDrive и интеллектуальной системой SPACE 4000. Система SPACEявляется компьютером, который помогает оператору при управлении. Если манипулятор будет направлен оператором в область, которая имеет пониженную устойчивость, или в случае возникновения риска перегрузки, тогда система предупредит о риске опасности,а в случае необходимости, медленно остановит опасный процесс. Из всех функциональных возможностей SPACE 4000 можно выделить уникальную автоматическую систему контроля за скоростью (ASC), за счет которой обеспечивается непрерывное и плавное увеличение грузоподъемности. Также среди электронных функций SPACE 4000 выделяется ASC - автоматическая система контроля скорости, обеспечивающая плавное и непрерывное увеличение грузоподъемности.  Пульт ДУ XSDriveразработан таким образом, что позволяет снять нагрузку и напряжения с кистей рук и спины. Кроме того, во время эксплуатации световые индикаторы показывают текущую информацию о работе крана и применяемых режимах.

Краны-манипуляторы производства HIAB в версии HiPro оснащаются пультом управления CombiDrive2, интеллектуальной системой SPACE 5000 и распределителем V91. SPACE 5000 оснащается системой перераспределения потоков гидравлического масла (PFD), за счет чего увеличивается производительность и обеспечивается постоянная плавная работа крана-манипулятора. Имеются три дисплея, которые позволяют иметь доступ к наиважнейшей информации о кране-манипуляторе. Также присутствует «черный ящик», где сохраняется  информация о нагрузках и параметрах рабочих режимов. Рычаги характеризуются быстродействием, поэтому оператор может легко и точно управлять краном.

Компания KATO укомплектовывает свои краны-манипуляторы полным радиоуправлением и пультом с ЖК-дисплеем, который отображает все необходимые данные. В качестве дополнительной опции в технике КАТО на манипуляторе установлен лоадметр - электронные весы,  показания оторых можно увидеть на дисплее пульта управления. На управляющем пульте также отражается функция  подачи звукового сигнала при потере одним из аутригеров опоры.

Но стоит отметить, что звуковые сигналы получили весьма широкое распространение не только среди современных японских КМУ.  Так, компания Maeda снабжает все крановые установки серии NEOX звуковыми предупреждениями. Например, в случае приближения крюка при подъеме к концу стрелы, прозвучит предупредительный сигнал. Кстати, техника NEOX также укомплектовывается радиоуправлением. При этом в индексе модели указывается буква W, например MC-225AW. «W» расшифровывается  как Wireless, то есть беспроводной. Кроме того, может применяться пульт с проводным соединением, как в линейке MC-380. Но самое лучшее управление моделями характерно для серии MC-500. Данная техника имеет дистанционное управление аутригерами. Опоры обладают отдельными датчиками давления, поэтому изменять расположение аутригеров можно даже во время работы.

Японская компания Furukawaявляется владельцем одного из самых популярных в СНГ брендов КМУ – Unic. Данная техника оборудуется многозвенной электронной системой безопасности, в которую входят датчик угла наклона стрелы, датчик длины телескопирования стрелы, тензодатчик, расположенный в оголовке стрелы и концевой выключатель. Система точно определяет вес подымаемого груза и не дает возможности превысить грузоподъемность машины. Практически все модели компании снабжены системой радиоуправления.

Система дистанционного управления Palfinger может дополняться цифровой системой передачи данных. За счет этого оператор может получать текущие данные о нагрузках и сохранять данные о нагрузочном режиме в течение определенного периода времени.

Электронная система радиоуправления Paltronic 50 была совместно разработана компаниями Scanreco и Hetronix. Система обладает способностью накапливать информацию об эксплуатации КМУ, управляет всеми ее электронно-гидравлическими механизмами. Имеется система защиты от перегрузки OSK. Она блокирует любые опасные операции при перегрузке установки. Имеющиеся на пульте кнопки управления системой NOT-AUSво время нажатия мгновенно останавливают работу КМУ в экстренных ситуациях.

В настоящее время при помощи современных радиосистем управления оператор может произвольно определять, какие рычаги и кнопки пульта будут соответствовать действиям устройств крана-манипулятора. Также имеется возможность настраивать минимальные и максимальные скорости любых функций и скорость разгона и остановки. Более того, на некоторых пультах возможна установка системы включения основных движений только при помощи двух рук одновременно для исключения вероятности случайного нажатия.

Шведская компания Amco Veba еще в 2006 году заявила о том, что планирует все свои КМУ укомплектовывать ручными дистанционными контроллерами пистолетного типа, которые разработаны компанией Hetronic. Эта система радиоуправления была названа RRS (RadioRemoteStandard). Дистанционный пульт функционирует на обычных батарейках. В пульт встроен «черный ящик», фиксирующий в электронном виде все эксплуатационные характеристики. На дисплей выводятся данные о техническом состоянии крана-манипулятора и дополнительных устройств. Сюда же приходят сообщения о необходимости провести техническое обслуживание. Обладая подобным пультом оператор имеет возможность свободно перемещаться и при этом контролировать положение крана.

Стоит отметить, что дистанционные пульты управления имеют также и свои недостатки. Во-первых, во время управления на электронную систему могут оказывать влияние различные внешние помехи, поэтому управление может давать сбои. Тем не менее, решение данной проблемы было предусмотрено разработчиками: каждая система радиоуправления обладает своим уникальным цифровым кодом, а специальный электронный блок регулярно держит этот код под контролем, поэтому рядом могут без помех работать нескольких радиоуправляемых машин.  Если же возможность сбоя системы управления нужно исключить даже теоретически, тогда используют технологию FHSS. Данная технология работает таким образом, что система радиоуправления в случае малейших помех автоматически переключается на свободный диапазон в пределах установленного спектра, после чего изменяет рабочую частоту до 50 раз за секунду, за счет чего уходит от различных помех.

В случае выполнения работ на территории, где нельзя использовать радиоуправление, например, возле больниц или в аэропортах, управление техникой осуществляется при помощи рычагов или джойстиков, также пульт управления может быть подсоединен к системам управления при помощи многожильного кабеля, правда последняя опция имеется не у каждой машины.  

Еще одним недостатком является недешевая цена на установку, которая снабжена дистанционным пультом. Конечно, стоимость блоков радиоуправления снижается, однако их стоимость остается по-прежнему высокой.

А как дела обстоят в России?

На территории России крупнейшим производителем КМУ является Великолукский машзавод. Модели КМУ-90 и КМУ-90-01, обладающие грузовым моментом 90 кН/м, применяются при перевозке различных грузов, а также во время строительных работ и монтажа каркасных конструкций. Монтируются данные КМУ на шасси КамАЗ, «Урал», МАЗ и ЗИЛ. Гидроманипулятор ОМТ-120М-01 обладает компактной Z-образной системой складывания. Велмаш также предлагает широкий выбор легко монтируемых рабочих инструментов, которые позволяют работать практически с любыми типами грузов.

Балашихинский БАКМ выпускает КМУ, грузовой момент которых составляет 4,6-21 тс.м. На модели устанавливается импортная гидравлика. Также машины могут быть укомплектованы электрогидравлической системой дистанционного управления.  

Предприятие «ИНМАН» в настоящее время производит спецтехнику, навесное оборудование и КМУ. Гидроманипуляторы производства «ИНМАН» обладают грузоподъемностью на максимальном вылете от 200 кг до 2 тонн. Данная техника используется в качестве составной части передвижных мастерских различного направления, при погрузке и эвакуации техники, прицепов и полуприцепов седельных тягачей.

Перспективы

Отечественные конструкторы уже пробовали ввести передовые системы управления. Предприятие «Синтетик» уже более 15 лет занимается модернизацией кранов общепромышленного назначения и уже обладает  опытом  по внедрению систем дистанционного управления, включая работающие при помощи радиопульта, вместо старых релейно-контактных схем управления.

Завод «Резонанс» 20 лет выпускает устройства систем контроля и управления для дорожно-строительных машин, механизмы электрогидравлического управления и комплектующие для систем безопасности грузоподъемных приспособлений.

Тем не менее, российским разработчикам пока сложно соревноваться с импортными фирмами. Например, компания HetronicSteuersysteme (Германия) производит дистанционные радиосистемы безопасности с 1982 года. Годовой оборот компании составляет около $550 млн.

Компания Autecбыла образована в 1986 году. В то время она являлась первым итальянским производителем систем дистанционного радиоуправления. Сейчас Autecявляется всемирно известным производителем надежных и эргономичных пультов управления кранами. Также в этот список можно включить и такие компании, как Scanreco, Ikusi, Teleradioи HBCRadiomatic.

По материалам журнала «Основные Средства» №9/2010

Краны-манипуляторы в Торговой системе спецтехники