專(zhuān)利名稱(chēng)：預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于混凝土預(yù)制梁領(lǐng)域，涉及一種用于控制同步張拉的裝置。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)傳統(tǒng)的預(yù)制梁兩端張拉由人工手動(dòng)控制，整體張拉制造會(huì)造成預(yù)應(yīng)力 鋼絲受力不均勻，同步率非常低，人為控制誤差較大，預(yù)應(yīng)力的損失也較大。因此，采用傳統(tǒng) 的張拉設(shè)備不能滿足現(xiàn)在對(duì)預(yù)制梁張拉的同步和精度的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，要解決預(yù)制梁兩端張拉 無(wú)法同步控制，控制誤差大和預(yù)應(yīng)力損失大的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，包括液壓系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)和無(wú)線通 訊系統(tǒng)。所述液壓系統(tǒng)是兩個(gè)獨(dú)立液壓泵站，每個(gè)泵站還包括控制閥、液壓千斤頂，油缸、 油管、高壓油泵、電機(jī)、儀表、油箱、過(guò)濾器和液位顯示器；所述油缸經(jīng)油管連接高壓油泵，高 壓油泵經(jīng)過(guò)濾器連接油箱，油箱再連接高壓油泵；所述油箱上連接有液位顯示器；所述高 壓油泵的電力輸入端連接電機(jī)的電力輸出端，高壓油泵上連接有儀表。所述測(cè)量系統(tǒng)，包括壓力傳感器和位移傳感器，控制閥分別連接油缸和液壓千斤 頂?shù)目刂贫丝冢透走B接壓力傳感器的信號(hào)輸入端口，液壓千斤頂連接位移傳感器的信號(hào) 輸入端口，位移傳感器和壓力傳感器的輸出端通過(guò)無(wú)線傳輸將信號(hào)傳送到無(wú)線通訊系統(tǒng)， 無(wú)線通訊系統(tǒng)連接數(shù)字控制系統(tǒng)。所述數(shù)字控制系統(tǒng)包括泵站控制箱、接板口、驅(qū)動(dòng)器、工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、外設(shè)存儲(chǔ)設(shè) 備和導(dǎo)線，工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)的輸出端口連接驅(qū)動(dòng)器輸入端口，驅(qū)動(dòng)器的輸出端口連接泵站控 制箱的輸入端口，泵站控制箱連接控制閥。所述工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是基于Windows XP平臺(tái)的專(zhuān)用控制軟件。所述數(shù)字控制系統(tǒng)有Klaei^net 100M網(wǎng)絡(luò)接口。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果本發(fā)明是應(yīng)用于預(yù)制梁張拉的 專(zhuān)用控制設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)2個(gè)或4個(gè)預(yù)制梁進(jìn)行同步張拉控制，對(duì)預(yù)制梁預(yù)應(yīng)力筋施加預(yù)應(yīng)力 的液壓油缸以平面對(duì)稱(chēng)方式分兩次同步施加荷載，一方面，由液壓油缸施加張拉荷載的全 過(guò)程是通過(guò)工控機(jī)硬件、軟件按規(guī)定的工藝要求進(jìn)行控制的，精度高，操作簡(jiǎn)便。其中液壓 系統(tǒng)具有的動(dòng)態(tài)保壓功能、液位保護(hù)功能，可確保系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠，預(yù)熱功能可確保冬季 時(shí)也能正常使用。另一方面，預(yù)制梁張拉過(guò)程中的主控參數(shù)即荷載和校核參數(shù)即位移是通過(guò)傳感器 實(shí)時(shí)采集，并通過(guò)無(wú)線通訊傳輸給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，由計(jì)算機(jī)全過(guò)程控制，精度 高，操作簡(jiǎn)便。張拉作業(yè)是通過(guò)工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)控制液壓系統(tǒng)相關(guān)油缸工作而實(shí)現(xiàn)的，整個(gè)張拉控制設(shè)備可按預(yù)先設(shè)定的張拉工藝要求實(shí)現(xiàn)張拉全過(guò)程的自動(dòng)化控制，并對(duì)荷載、伸 長(zhǎng)量等工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，特別采用壓力傳感器所顯示的荷載值為主要控制值和位移 傳感器所顯示的伸長(zhǎng)量作為校核的雙控方式。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)采集的荷載、伸長(zhǎng)量 數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、傳輸、處理、顯示、記錄及存儲(chǔ)；計(jì)算機(jī)軟件為基于WindowsXP操作系統(tǒng)的專(zhuān) 用軟件，具有數(shù)據(jù)記錄、查詢、存儲(chǔ)及工藝參數(shù)修改等功能，操作系統(tǒng)界面友好，具有可擴(kuò)展 性。本發(fā)明的無(wú)線通訊系統(tǒng)采用了先進(jìn)的無(wú)線通訊技術(shù)，可以保證500m內(nèi)的有效通 訊，充分保證數(shù)控系統(tǒng)采集和控制的及時(shí)性，從而保證了控制的準(zhǔn)確性，并分別對(duì)每個(gè)油缸 的荷載和伸長(zhǎng)量進(jìn)行采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保油缸按張拉技術(shù)條件的要求同步工作。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是本發(fā)明的控制和測(cè)量原理模塊圖。圖2是本發(fā)明的數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件模塊圖。圖3是本發(fā)明的2個(gè)頂同步張拉控制界面。圖4是本發(fā)明的4個(gè)頂同步張拉控制界面。圖5是本發(fā)明的手動(dòng)控制界面。圖6是本發(fā)明的系統(tǒng)工具界面。
具體實(shí)施例方式參見(jiàn)圖1所示，一種預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，其特征在于包括液壓系統(tǒng)、 測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)和無(wú)線通訊系統(tǒng)。所述液壓系統(tǒng)是兩個(gè)獨(dú)立液壓泵站，每個(gè)泵站還包括控制閥、液壓千斤頂，油缸、 油管、高壓油泵、電機(jī)、儀表、油箱、過(guò)濾器和液位顯示器；所述油缸經(jīng)油管連接高壓油泵，高 壓油泵經(jīng)過(guò)濾器連接油箱，油箱再連接高壓油泵；所述油箱上連接有液位顯示器；所述高 壓油泵的電力輸入端連接電機(jī)的電力輸出端，高壓油泵上連接有儀表。所述測(cè)量系統(tǒng)，包括壓力傳感器和位移傳感器，控制閥分別連接油缸和液壓千斤 頂?shù)目刂贫丝?，油缸連接壓力傳感器的信號(hào)輸入端口，液壓千斤頂連接位移傳感器的信號(hào) 輸入端口，位移傳感器和壓力傳感器的輸出端通過(guò)無(wú)線傳輸將信號(hào)傳送到無(wú)線通訊系統(tǒng)， 無(wú)線通訊系統(tǒng)連接數(shù)字控制系統(tǒng)。參見(jiàn)圖2所示，數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件模塊圖，數(shù)字控制系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)預(yù)制梁所需 的張拉工藝要求，分別對(duì)每個(gè)油缸的荷載和伸長(zhǎng)量進(jìn)行采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控，確保油缸按張拉 技術(shù)條件的要求同步工作。所述數(shù)字控制系統(tǒng)包括信號(hào)傳輸給工業(yè)計(jì)算機(jī)，最后由控制箱 控制液壓系統(tǒng)的控制閥所述數(shù)字控制系統(tǒng)包括泵站控制箱、接板口、驅(qū)動(dòng)器、工業(yè)級(jí)計(jì)算 機(jī)、外設(shè)存儲(chǔ)設(shè)備和導(dǎo)線，工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)的輸出端口連接驅(qū)動(dòng)器輸入端口，驅(qū)動(dòng)器的輸出端 口連接泵站控制箱的輸入端口，泵站控制箱連接控制閥。所述工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是基于Windows XP平臺(tái)的專(zhuān)用控制軟件。系統(tǒng) 可按生產(chǎn)工藝要求實(shí)現(xiàn)雙端同步張拉，實(shí)現(xiàn)所需的張拉、持荷和卸載功能，可實(shí)時(shí)顯示油缸 荷載和伸長(zhǎng)量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)具有自檢功能，具有對(duì)預(yù)制梁張拉工藝數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)采集、傳輸、處理、顯示、記錄、存儲(chǔ)和歷史數(shù)據(jù)查詢的功能。系統(tǒng)設(shè)有自動(dòng)和手動(dòng)兩種操作模式，可根據(jù) 生產(chǎn)中的實(shí)際需要進(jìn)行選擇。所述數(shù)字控制系統(tǒng)有Klaei^net 100M網(wǎng)絡(luò)接口，為用戶今后的質(zhì)量管理信息化 打下基礎(chǔ)。無(wú)線通訊系統(tǒng)采用了先進(jìn)的無(wú)線通訊技術(shù)，可以保證500m內(nèi)的有效通訊，充分 保證數(shù)控系統(tǒng)采集和控制的及時(shí)性。從而保證了控制的準(zhǔn)確性。使用過(guò)程中，保證天線的 正確安裝，不被掩蓋遮擋，以免影響無(wú)線通訊。參見(jiàn)圖3，圖4所示，2個(gè)或4個(gè)頂同步張拉控制界面，當(dāng)張拉時(shí)，接通系統(tǒng)電源 后，點(diǎn)兩邊泵站上的控制按鈕，檢查油泵電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，從電機(jī)后面看，電機(jī)風(fēng)扇逆時(shí)針 旋轉(zhuǎn)為正確方向。此時(shí)啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，雙擊桌面上的“張拉自動(dòng)控制系統(tǒng)”圖標(biāo)，張拉程序開(kāi) 始運(yùn)行，硬件系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行自檢，通過(guò)后即可自動(dòng)進(jìn)入張拉控制程序主界面，根據(jù)控制的預(yù) 制梁的型號(hào)不同，有2個(gè)頂同步張拉控制界面、4個(gè)頂同步張拉控制界面，程序起動(dòng)后首先 點(diǎn)擊主界面采集數(shù)據(jù)按鈕，控制系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)張拉荷載、張拉位移等參數(shù)進(jìn)行采集并在相應(yīng) 的顯示框內(nèi)顯。參見(jiàn)圖5所示，手動(dòng)控制界面，如在主界面點(diǎn)擊“手動(dòng)控制”按鈕，則可進(jìn)入手動(dòng)控 制狀態(tài)，如選擇相應(yīng)的油缸即可進(jìn)行手動(dòng)控制。選中需要手動(dòng)控制的油缸后，點(diǎn)擊增加使選 中油缸增壓前進(jìn)，點(diǎn)擊停使油缸保持當(dāng)前的狀態(tài)，點(diǎn)擊減少為加壓后退，各油缸的滑油壓力 和活塞位移會(huì)顯示在相應(yīng)的顯示框內(nèi)。張拉控制時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)，點(diǎn)擊主界面啟動(dòng)按鈕，控制程序?qū)丛O(shè)定的程序進(jìn)行初張 拉。張拉過(guò)程中，，如出現(xiàn)異常情況可通過(guò)暫停按鈕將系統(tǒng)轉(zhuǎn)為暫停以保證安全。初張拉到 位后，點(diǎn)擊主界面繼續(xù)按鈕，系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行第一次數(shù)據(jù)記錄，取得初張數(shù)值，并進(jìn)入終張 拉過(guò)程。通過(guò)油壓的不斷增加，達(dá)到張拉至100%張拉力的要求。此時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)進(jìn)行第二 次數(shù)據(jù)記錄。待該工序完成后，點(diǎn)擊主界面復(fù)位按鈕，系統(tǒng)進(jìn)行回油操作，使系統(tǒng)卸壓。卸 壓完成后，系統(tǒng)等待下一張拉流程。參見(jiàn)圖6所示，系統(tǒng)工具界面，點(diǎn)擊系統(tǒng)工具，進(jìn)入系統(tǒng)工具界面?？蛇M(jìn)行系統(tǒng)設(shè) 置、系統(tǒng)標(biāo)定，記錄查詢、傳感器清零等操作。點(diǎn)擊系統(tǒng)設(shè)置，可進(jìn)行張拉力值、產(chǎn)品編號(hào)的 設(shè)定；點(diǎn)擊系統(tǒng)標(biāo)定，可對(duì)系統(tǒng)的傳感器進(jìn)行標(biāo)定，采用標(biāo)準(zhǔn)的壓力表對(duì)各壓力傳感器分別 進(jìn)行標(biāo)定，根據(jù)程序提示，分別填入實(shí)時(shí)的壓力值，隨后點(diǎn)擊標(biāo)定和保存即可，要求每個(gè)傳 感器至少標(biāo)定四組值；點(diǎn)擊記錄查詢按鈕，可進(jìn)入記錄查詢界面，選擇張拉日期即可查看張 拉記錄；傳感器清零是為系統(tǒng)初次運(yùn)行、張拉油缸初始位置調(diào)整和控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障并解 除故障后的初次使用設(shè)定的，在正常運(yùn)行過(guò)程中禁止點(diǎn)擊這兩個(gè)按鈕。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，其特征在于包括液壓系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)字控 制系統(tǒng)和無(wú)線通訊系統(tǒng)；所述液壓系統(tǒng)是兩個(gè)獨(dú)立液壓泵站，每個(gè)泵站還包括控制閥、液壓千斤頂，油缸、油管、 高壓油泵、電機(jī)、儀表、油箱、過(guò)濾器和液位顯示器；所述油缸經(jīng)油管連接高壓油泵，高壓油 泵經(jīng)過(guò)濾器連接油箱，油箱再連接高壓油泵；所述油箱上連接有液位顯示器；所述高壓油 泵的電力輸入端連接電機(jī)的電力輸出端，高壓油泵上連接有儀表；所述測(cè)量系統(tǒng)，包括壓力傳感器和位移傳感器，控制閥分別連接油缸和液壓千斤頂?shù)?控制端口，油缸連接壓力傳感器的信號(hào)輸入端口，液壓千斤頂連接位移傳感器的信號(hào)輸入 端口，位移傳感器和壓力傳感器的輸出端通過(guò)無(wú)線傳輸將信號(hào)傳送到無(wú)線通訊系統(tǒng)，無(wú)線 通訊系統(tǒng)連接數(shù)字控制系統(tǒng)；所述數(shù)字控制系統(tǒng)包括泵站控制箱、接板口、驅(qū)動(dòng)器、工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、外設(shè)存儲(chǔ)設(shè)備和 導(dǎo)線，工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)的輸出端口連接驅(qū)動(dòng)器輸入端口，驅(qū)動(dòng)器的輸出端口連接泵站控制箱 的輸入端口，泵站控制箱連接控制閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，其特征在于所述工業(yè)級(jí)計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用軟件是基于Windows XP平臺(tái)的專(zhuān)用控制軟件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，其特征在于所述數(shù)字控制 系統(tǒng)有EtlaeFnet 100M網(wǎng)絡(luò)接口。
全文摘要
一種預(yù)制梁自動(dòng)同步張拉控制設(shè)備，包括液壓系統(tǒng)、測(cè)量系統(tǒng)、數(shù)字控制系統(tǒng)和無(wú)線通訊系統(tǒng)；所述液壓系統(tǒng)是兩個(gè)獨(dú)立液壓泵站，每個(gè)泵站還包括控制閥、液壓千斤頂、油缸、油管、高壓油泵、電機(jī)、儀表、油箱、過(guò)濾器和液位顯示器；所述測(cè)量系統(tǒng)，包括壓力傳感器和位移傳感器，傳感器的輸出端通過(guò)無(wú)線傳輸將信號(hào)傳送到無(wú)線通訊系統(tǒng)，無(wú)線通訊系統(tǒng)連接數(shù)字控制系統(tǒng)；所述數(shù)字控制系統(tǒng)包括泵站控制箱、接板口、驅(qū)動(dòng)器、工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)、外設(shè)存儲(chǔ)設(shè)備和導(dǎo)線，工業(yè)級(jí)計(jì)算機(jī)的輸出端口連接驅(qū)動(dòng)器輸入端口，驅(qū)動(dòng)器的輸出端口連接泵站控制箱的輸入端口，泵站控制箱連接控制閥。本發(fā)明是通過(guò)工控機(jī)硬件、軟件按規(guī)定的工藝要求進(jìn)行控制的，精度高，操作簡(jiǎn)便。
文檔編號(hào)B28B23/04GK102126252SQ20101062047
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者周兆春, 姜忠仁, 曹鳳潔, 李道廣, 趙艷玲 申請(qǐng)人:北京中鐵房山橋梁有限公司