ISO 21858:2020 Requisitos de Segurança Inteligente para Guindastes
A ISO 21858:2020 — "Requisitos para Sistemas de Segurança Inteligentes em Gruas" — é a nova norma para sistemas de segurança inteligentes em gruas. A norma define a arquitetura funcional, os parâmetros de monitorização de segurança, o mecanismo de alarme em três níveis e os requisitos de gestão remota, abrangendo funções de segurança como limitação de torque, limitação de capacidade, limite de altura e monitorização da área de trabalho. Através da Internet das Coisas (IoT), permite a aquisição, transmissão, análise e alerta precoce de dados em tempo real.
Arquitetura do Sistema e Monitorização de Segurança
O sistema de segurança inteligente é composto por uma arquitetura de quatro camadas: camada de perceção, camada de rede, camada de plataforma e camada de aplicação. A camada de perceção utiliza seis tipos de sensores — Sensor de carga, encoder de alcance, encoder de altura, anemómetro, inclinómetro e LiDAR para a área de trabalho — para adquirir em tempo real os parâmetros operacionais e o estado de segurança da grua. A camada de rede transmite os dados em tempo real para a Plataforma em Nuvem através de 4G/5G ou WiFi, garantindo a transmissão de dados criptografados. A camada de plataforma é responsável pelo armazenamento de dados, análise e decisão de alarmes, incluindo um modelo de Gêmeo Digital que mapeia o estado físico do equipamento em tempo real. A camada de aplicação fornece uma plataforma de gestão para PC e uma aplicação móvel para Monitoramento Remoto, notificações de alarme e consulta de dados históricos. As funções principais do sistema incluem a exibição de parâmetros em tempo real (capacidade, alcance, percentagem de torque, altura, velocidade do vento) e a gestão de cercas eletrónicas para a área de trabalho. O sistema de segurança inteligente da Kelude Indústrias Pesadas é configurado de acordo com a norma ISO 21858:2020.
Alarme em Três Níveis e Interligação de Segurança
Pré-alarme: quando os parâmetros operacionais atingem 85% do valor nominal, é emitido um alarme sonoro e visual para alertar o operador. Alarme de limitação: ao atingir 100% ou 105%, ocorre a parada automática dos mecanismos relevantes, como a parada da elevação e do alcance. Alarme de falha: em caso de rompimento do cabo do sensor, interrupção da comunicação ou anomalia na autoverificação do sistema, o pessoal de manutenção é notificado. Função de interligação de alarmes: as informações de alarme são sincronizadas e enviadas para a plataforma de gestão remota e para números de telemóvel designados. O sistema pode configurar cercas eletrónicas para restringir a grua a uma área designada, com alarme automático e limitação de velocidade em caso de saída da área. O CLP de segurança requer nível SIL2 para proteção geral e SIL3 para funções de segurança críticas. O registro de dados tem uma frequência de amostragem ≥1Hz, registando os parâmetros críticos a cada segundo, com um período de armazenamento de dados ≥3 anos.
| Nível | Composição | Função |
|---|---|---|
| Camada de Percepção | 6Classe Sensor | Tempo Realaquisição de parâmetros |
| Camada de Rede | 4G/5G/Wi Fi | criptografia de dados Upload |
| plataforma Camada de Percepção | servidor em nuvem+Modelo | Armazenamento e Análise+Decisão |
| Camada de Aplicação | PC+Dispositivo Móvel APP | Monitoramento Remoto+Notificação Push |
Manutenção e Análise de Dados
Os sensores são calibrados mensalmente, com desvio máximo de ±5%, e os módulos de comunicação são verificados trimestralmente. A análise de dados abrange estatísticas de eventos de sobrecarga e análise de tendências, suportando a Manutenção Preditiva, que permite detetar antecipadamente a deriva de precisão dos sensores e a atenuação do desempenho mecânico. O sistema de segurança inteligente da Kelude Indústrias Pesadas contribui para a Digitalização da gestão de segurança em guindastes.
| manutenção | Período | Conteúdo |
|---|---|---|
| calibração de sensores | Mensal | Desvio≤±5% |
| Verificação de Comunicação | Trimestral | Sinal Resistência |
| Software Atualização | Sob Demanda | Patch de Segurança |
| backup de dados | Mensal | Nuvem+Local |
Perguntas Frequentes
P: Qual é a arquitetura de quatro camadas do sistema de segurança inteligente?
R: Camada de perceção (6 tipos de sensores), camada de rede (4G/5G/WiFi), camada de plataforma (servidor em nuvem + modelo de Gêmeo Digital) e camada de aplicação (gestão remota via PC e aplicação móvel).
P: Como funciona o mecanismo de alarme em três níveis?
R: Pré-alarme a 85% com alarme sonoro e visual, alarme de limitação a 100%~105% com parada automática do mecanismo, e alarme de falha por rompimento do cabo do sensor ou interrupção da comunicação, com notificação enviada. Tudo é sincronizado para a plataforma remota e o telemóvel.
P: Quais são os requisitos para o CLP de segurança?
R: SIL2 para proteção convencional (taxa de falha ≤1×10⁻⁷/h), SIL3 para funções de segurança críticas (≤1×10⁻⁸/h). Arquitetura redundante 1oo2 ou 2oo3.
P: Como é configurado o sistema de segurança inteligente da Kelude?
R: Configurado de acordo com a norma ISO 21858:2020, com 6 tipos de sensores, alarme em três níveis, CLP de segurança e armazenamento de dados na nuvem. Suporta Manutenção Preditiva e gestão remota de segurança.
