專(zhuān)利名稱(chēng):自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種在土木工程中對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的系統(tǒng),特別是一種自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,在土木工程中,對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)一般包括油泵和液壓千斤頂,該系統(tǒng)在施工時(shí),液壓千斤頂所施加的張拉力是通過(guò)施工人員觀察油泵上的油壓表來(lái)控制,預(yù)應(yīng)力筋的張拉伸長(zhǎng)值則是通過(guò)人工用直尺測(cè)量,這種預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn)1、由于人為因素影響較大,測(cè)量精度較低,測(cè)量結(jié)果存在較大的誤差較大;2、壓力表讀數(shù)不穩(wěn)定,難以精確讀數(shù),而且讀數(shù)速度慢,由壓力表讀數(shù)需要換算才能知道張拉力的大小,形不成張拉力的直觀概念,對(duì)控制張拉不方便;3、在張拉時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)生因人為因素而造成預(yù)應(yīng)力張拉失控的事故,比較不安全;4、在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件內(nèi)部或較一些較隱蔽場(chǎng)地作業(yè)時(shí)的質(zhì)量監(jiān)控難度較大;5、需要人力資源較大,質(zhì)量管理成本較高。隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的不斷發(fā)展,也有不少人提出采用自動(dòng)張拉系統(tǒng)來(lái)解決上述問(wèn)題,但這些自動(dòng)張拉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,成本較高,而且還不能達(dá)到真正的自動(dòng)張拉控制,因而還未得到真正的普及。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),以解決上述的張拉精度低、施工不安全、質(zhì)量監(jiān)控難度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題。解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),包括電動(dòng)油泵、由電動(dòng)油泵控制的液壓千斤頂,所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)還包括有自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器、 數(shù)據(jù)中繼控制器以及電腦,所述的液壓千斤頂上還安裝有可隨活塞桿運(yùn)動(dòng)的拉桿式位移傳感器,液壓千斤頂?shù)倪M(jìn)油嘴和回油嘴上分別安裝有壓力傳感器;所述的電動(dòng)油泵左右控制閥的控制閥桿通過(guò)步進(jìn)電機(jī)連接器與步進(jìn)電機(jī)連接;所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器包括MCU單片機(jī)、功能按鍵、位移采集單元、壓力采集單元、蜂鳴及報(bào)警單元、顯示單元、驅(qū)動(dòng)模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元、電機(jī)脈沖輸出單元;所述MCU單片機(jī)的輸入端口分別與功能按鍵、位移采集單元、壓力采集單元連接,位移采集單元與液壓千斤頂?shù)睦瓧U式位移傳感器連接,壓力采集單元與液壓千斤頂進(jìn)油嘴、回油嘴上的壓力傳感器連接;所述MCU單片機(jī)的輸出端口分別與蜂鳴及報(bào)警單元、顯示單元、驅(qū)動(dòng)模塊連接,驅(qū)動(dòng)模塊分別與電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元、電機(jī)脈沖輸出單元連接,所述的電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元和電機(jī)脈沖輸出單元分別與電動(dòng)油泵的步進(jìn)電機(jī)連接;電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元與繼電器K連接,繼電器K再與控制電動(dòng)油泵主電機(jī)工作的主繼電器連接,所述的數(shù)據(jù)中繼控制器包括電源和與該電源連接的傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元,該傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元的輸入端通過(guò)信號(hào)傳輸電纜與自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器的驅(qū)動(dòng)模塊輸出端連接,傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元的輸出端與電腦的輸入端連接。[0005]本實(shí)用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述的拉桿式位移傳感器固定安裝在液壓千斤頂油缸外圓上,所述液壓千斤頂?shù)幕钊斐龆斯潭ò惭b有外圓帶有U形槽的U形連接板,U 形連接板的U形槽內(nèi)安裝有可沿U形槽滑動(dòng)的導(dǎo)板,該導(dǎo)板與拉桿式位移傳感器的拉桿端通過(guò)螺母連接在一起。本實(shí)用新型的再進(jìn)一步技術(shù)方案是所述液壓千斤頂?shù)挠透淄鈭A上還固定安裝有活塞防轉(zhuǎn)裝置,該活塞防轉(zhuǎn)裝置包括防轉(zhuǎn)套筒以及防轉(zhuǎn)拉桿,所述的防轉(zhuǎn)拉桿位于防轉(zhuǎn)套筒內(nèi),防轉(zhuǎn)拉桿一端伸出防轉(zhuǎn)套筒外并通過(guò)螺母與導(dǎo)板連接。本實(shí)用新型的更進(jìn)一步技術(shù)方案是所述的步進(jìn)電機(jī)包括1號(hào)步進(jìn)電機(jī)、2號(hào)步進(jìn)電機(jī)、3號(hào)步進(jìn)電機(jī)、4號(hào)步進(jìn)電機(jī),所述的步進(jìn)電機(jī)連接器包括朝向相反的連接法蘭A和連接法蘭B,所述連接法蘭A的中心軸孔與步進(jìn)電機(jī)的輸出軸配合連接,并通過(guò)穿過(guò)步進(jìn)電機(jī)輸出軸和連接法蘭A的緊固螺釘鎖緊;所述連接法蘭B的中心軸孔與電動(dòng)油泵左右控制閥的控制閥桿配合連接,并通過(guò)穿過(guò)控制閥桿和連接法蘭B的緊固螺釘鎖緊;所述的連接法蘭A和連接法蘭B通過(guò)連接銷(xiāo)連接在一起。本實(shí)用新型的另一個(gè)技術(shù)方案是一種自動(dòng)張拉控制方法,該方法包括以下步驟Sepl、啟動(dòng)電腦和自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器,自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器向四個(gè)步進(jìn)電機(jī)發(fā)出信號(hào),四個(gè)步進(jìn)電機(jī)均逆轉(zhuǎn),當(dāng)轉(zhuǎn)到不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)停止;Sep2、自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器向繼電器K發(fā)出閉合信號(hào),繼電器K接通,繼電器 K控制主電機(jī)的主繼電器,此時(shí)主電機(jī)通電,電動(dòng)油泵開(kāi)始工作;Sep 3、位于液壓千斤頂進(jìn)油、回油嘴上的壓力傳感器通電開(kāi)始工作,并置零;Sep 4、自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器向2號(hào)步進(jìn)電機(jī)發(fā)出順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào),2號(hào)步進(jìn)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)直到不能轉(zhuǎn)止時(shí)自動(dòng)停止;2號(hào)步進(jìn)電機(jī)停止工作后,1號(hào)步進(jìn)電機(jī)開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)控制控制閥向液壓千斤頂供油,推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng),液壓千斤頂開(kāi)始工作;Sep 5、安裝在液壓千斤頂進(jìn)油嘴和回油嘴上的壓力傳感器開(kāi)始檢測(cè)壓力,并將信號(hào)傳輸?shù)阶詣?dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器內(nèi),自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器將信號(hào)進(jìn)行處理后經(jīng)數(shù)據(jù)中繼控制器傳輸?shù)诫娔X,在電腦屏幕上實(shí)時(shí)顯示工作壓力、回程壓力,并通過(guò)安裝在電腦內(nèi)的軟件生成的張拉力計(jì)算公式自動(dòng)計(jì)算工作張拉力;Sep 6、液壓千斤頂活塞運(yùn)動(dòng)后帶著拉桿式位移傳器移動(dòng),拉桿式位移傳感器將信號(hào)輸出至自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器,自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器將信號(hào)進(jìn)行處理后經(jīng)數(shù)據(jù)中繼控制器傳輸?shù)诫娔X,在電腦的屏幕上實(shí)時(shí)顯示位移量;Sep 7、在電腦上輸入工作參數(shù),自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器接收并按輸入的工作參數(shù)控制步進(jìn)電機(jī)為液壓千斤頂加壓,使液壓千斤頂完成張拉過(guò)程;Sep 8、當(dāng)完成張拉過(guò)程后,進(jìn)入卸荷過(guò)程;Sep 9、拉桿式位移傳感器歸零,即完成一次張拉過(guò)程。本實(shí)用新型的再進(jìn)一步技術(shù)方案是在步驟Sep 7中,所述在電腦上輸入的工作參數(shù)為預(yù)先設(shè)定的系列油壓參數(shù)值;所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器按輸入的工作參數(shù)控制步進(jìn)電機(jī)為液壓千斤頂加壓,使液壓千斤頂完成張拉工作的具體內(nèi)容如下自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器控制1號(hào)步進(jìn)電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)位于液壓千斤頂進(jìn)油口的壓力傳感器檢測(cè)到的油壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的最小油壓參數(shù)值時(shí),1號(hào)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng),并保持設(shè)定的時(shí)間,電腦上自動(dòng)記錄此時(shí)的位移量;然后1號(hào)步進(jìn)電機(jī)又開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)位于液壓千斤頂進(jìn)油口的壓力傳感器檢測(cè)到油壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的下一個(gè)油壓參數(shù)值時(shí),1號(hào)步進(jìn)電機(jī)又自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng),并保持設(shè)定的時(shí)間,電腦上自動(dòng)記錄此時(shí)的位移量;1號(hào)步進(jìn)電機(jī)依此進(jìn)行工作,直至油壓達(dá)到預(yù)先設(shè)定的最大油壓參數(shù)值,并保持設(shè)定的時(shí)間,此時(shí),液壓液壓千斤頂完成張拉過(guò)程。本實(shí)用新型的更進(jìn)一步技術(shù)方案是在步驟Sep 8中,所述的進(jìn)入卸荷過(guò)程具體內(nèi)容如下1號(hào)、2號(hào)步進(jìn)電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并轉(zhuǎn)到不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)停止;1號(hào)、2號(hào)步進(jìn)電機(jī)停止后,3號(hào)步進(jìn)電機(jī)開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)直到轉(zhuǎn)到不能轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)停止;3號(hào)步進(jìn)電機(jī)停止時(shí),4號(hào)步進(jìn)電機(jī)開(kāi)始順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),直到不能轉(zhuǎn)動(dòng)為止時(shí)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng);位于液壓千斤頂回油口的壓力傳感器檢測(cè)回程壓力并顯示在電腦的屏幕上,當(dāng)回程壓力大于25MPa時(shí),紅色信號(hào)燈開(kāi)始閃亮,4號(hào)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)停止;在此過(guò)程中拉桿式位移傳感器檢測(cè)是否歸零,如歸零,4號(hào)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)停止;即是位于液壓千斤頂回油口的壓力傳感器和拉桿式位移傳感器同時(shí)檢測(cè),哪個(gè)先達(dá)到設(shè)定的條件,哪個(gè)就向4號(hào)步進(jìn)電機(jī)發(fā)出停止的信號(hào);4號(hào)步進(jìn)電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),完成卸荷過(guò)程。由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型之自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果1、可大幅度提高張拉精度由于本實(shí)用新型除了包括電動(dòng)油泵、液壓千斤頂外,還包括有自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器、數(shù)據(jù)中繼控制器以及電腦,而且在液壓千斤頂上還安裝有壓力傳感器和位移傳感器,還在現(xiàn)有電動(dòng)油泵的基礎(chǔ)上,將左右控制閥的控制閥桿由手動(dòng)改為四個(gè)步進(jìn)電機(jī)自動(dòng)控制進(jìn)油和回油及油壓。本實(shí)用新型通過(guò)壓力傳感器和位移傳感器以及自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器的配合,可完全取代現(xiàn)有的人工監(jiān)測(cè),其監(jiān)測(cè)速度較快;通過(guò)電腦的人機(jī)界面,不僅可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程可視化操作,還可使本實(shí)用新型在張拉時(shí)的油壓值、預(yù)應(yīng)力筋的張拉伸長(zhǎng)值可自動(dòng)準(zhǔn)確地記錄在電腦上,電腦再通過(guò)預(yù)先安裝在電腦內(nèi)的軟件生成的張拉力計(jì)算公式自動(dòng)計(jì)算工作張拉力,真正達(dá)到了全自動(dòng)張拉控制的目的,從而避免了人為因素造成測(cè)量誤差大的問(wèn)題,大幅度了提高預(yù)應(yīng)力的張拉精度。此外,由于本實(shí)用新型的壓力傳感器是安裝在液壓千斤頂?shù)倪M(jìn)油嘴和回油嘴上, 它遠(yuǎn)離了油泵主電機(jī),避免了因主電機(jī)工作產(chǎn)生電磁干擾,確保了壓力傳感器采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,從而進(jìn)一步提高了預(yù)應(yīng)力的張拉精度。2、可有效地避免預(yù)應(yīng)力筋張拉失控的事故本實(shí)用新型的各傳感器信號(hào)通過(guò)自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器可自動(dòng)控制液壓千斤頂?shù)墓ぷ鳡顟B(tài),能夠在達(dá)到張拉控制應(yīng)力或超出預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的控制范圍時(shí)自動(dòng)停止張拉,從而可有效地避免人為因素造成的預(yù)應(yīng)力筋張拉失控的事故,比較安全可靠。3、質(zhì)量監(jiān)控難度小由于本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)張拉控制,而且本實(shí)用新型的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器通過(guò)將通信線纜傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行接收和處理,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行打包發(fā)并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中繼控制器,由數(shù)據(jù)中繼控制器再對(duì)數(shù)據(jù)傳輸信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,使數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中具有抗干擾性強(qiáng)、傳輸距離遠(yuǎn),達(dá)1公里左右,可滿(mǎn)足遠(yuǎn)距離控制,其質(zhì)量監(jiān)控難度小,因此,本實(shí)用新型可適于在各種場(chǎng)地作業(yè),特別是適于在預(yù)應(yīng)力構(gòu)件內(nèi)部或較一些較隱蔽場(chǎng)地作
5業(yè)。4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低本自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)僅包括電動(dòng)油泵、液壓千斤頂、自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器、數(shù)據(jù)中繼控制器以及電腦,其結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,無(wú)需其它復(fù)雜龐大的控制系統(tǒng),成本較低。此外由于本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)張拉控制,還可大大減少施工人員,以降低其質(zhì)量管理成本。5、結(jié)構(gòu)合理可靠由于本實(shí)用新型的拉桿式位移傳感器和活塞防轉(zhuǎn)裝置是通過(guò)螺母與導(dǎo)板連接,其導(dǎo)板安裝在固定在活塞上的U形連接板里,當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)導(dǎo)板一起運(yùn)動(dòng),導(dǎo)板可以在U 形連接板的U形槽里滑動(dòng),從而可避免活塞轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)損壞位移傳感器;因此,本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)比較合理可靠。6、方法簡(jiǎn)單,操作方便由于本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)張拉控制,其控制方法非常簡(jiǎn)單,操作非常方便。下面,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型之自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說(shuō)明。
圖1 實(shí)施例一所述本實(shí)用新型之自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2 自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)主控制器、數(shù)據(jù)中繼控制器的原理框圖;圖3 圖4 位桿式位移傳感器與液壓千斤頂之間的連接關(guān)系示意圖,圖3:主視圖,圖4:圖3的俯視圖;圖5 步進(jìn)電機(jī)與電動(dòng)油泵控制閥桿之間的連接關(guān)系示意圖;圖6 實(shí)施例二所述本實(shí)用新型之自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。在上述附圖中,各零件的標(biāo)號(hào)如下1-電動(dòng)油泵,101-步進(jìn)電機(jī),1011-1號(hào)步進(jìn)電機(jī),1012-2號(hào)步進(jìn)電機(jī),1013-3號(hào)步進(jìn)電機(jī),1014-4號(hào)步進(jìn)電機(jī),102-主電機(jī),103-主繼電器,104-繼電器K, 105-緊固螺釘,106-連接法蘭A,107-連接銷(xiāo),108-連接法蘭B,109-控制閥桿,2_液壓千斤頂,201-拉桿式位移傳感器,202-壓力傳感器,203-導(dǎo)板,204-U形連接板,205-活塞伸出端,206-活塞防轉(zhuǎn)裝置,2061-防轉(zhuǎn)套筒,2062-防轉(zhuǎn)拉桿,3_自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器,301-MCU單片機(jī),302-功能按鍵,303-位移采集單元,304-壓力采集單元,305-蜂鳴及報(bào)警單元,306-顯示單元,307-驅(qū)動(dòng)模塊,308-電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元,309-電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元,310-電機(jī)脈沖輸出單元,4-數(shù)據(jù)中繼控制器,5-電腦,6-自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)A,7-自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)B。
具體實(shí)施例實(shí)施例一圖1中公開(kāi)的是一種自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),包括電動(dòng)油泵1、由電動(dòng)油泵1控制的液壓千斤頂2,所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)還包括有自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器3、數(shù)據(jù)中繼控制器4以及電腦5。所述的液壓千斤頂2上安裝有可隨活塞桿運(yùn)動(dòng)的拉桿式位移傳感器201, 該拉桿式位移傳感器201固定安裝在液壓千斤頂油缸外圓上(參見(jiàn)圖3 圖4),所述液壓千斤頂?shù)幕钊斐龆?05固定安裝有外圓帶有U形槽的U形連接板204,U形連接板204的U 形槽內(nèi)安裝有可沿U形槽滑動(dòng)的導(dǎo)板203,該導(dǎo)板203與拉桿式位移傳感器201的拉桿端通過(guò)螺母連接在一起;所述液壓千斤頂?shù)挠透淄鈭A上還固定安裝有活塞防轉(zhuǎn)裝置206,該活塞防轉(zhuǎn)裝置206包括防轉(zhuǎn)套筒2061以及防轉(zhuǎn)拉桿2062,所述的防轉(zhuǎn)拉桿2062位于防轉(zhuǎn)套筒2061內(nèi),防轉(zhuǎn)拉桿2062 —端伸出防轉(zhuǎn)套筒2061外并通過(guò)螺母與導(dǎo)板204連接;所述的液壓千斤頂2的進(jìn)油嘴和回油嘴上分別安裝有壓力傳感器202。所述的電動(dòng)油泵1左右控制閥的控制閥桿通過(guò)步進(jìn)電機(jī)連接器與1號(hào)步進(jìn)電機(jī) 1011,2號(hào)步進(jìn)電機(jī)1012、3號(hào)步進(jìn)電機(jī)1013、4號(hào)步進(jìn)電機(jī)1014四個(gè)步進(jìn)電機(jī)連接,該步進(jìn)電機(jī)連接器包括朝向相反的連接法蘭A106和連接法蘭B108 (參見(jiàn)圖5),所述連接法蘭 A106的中心軸孔與步進(jìn)電機(jī)101的輸出軸配合連接,并通過(guò)穿過(guò)步進(jìn)電機(jī)輸出軸和連接法蘭A106的緊固螺釘105鎖緊;所述連接法蘭B108的中心軸孔與電動(dòng)油泵左右控制閥的控制閥桿109配合連接,并通過(guò)穿過(guò)控制閥桿109和連接法蘭B108的緊固螺釘105鎖緊;所述的連接法蘭A106和連接法蘭B108通過(guò)連接銷(xiāo)107連接在一起。所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器3包括MCU (Micro Control Unit的縮寫(xiě))單片機(jī)301、功能按鍵302、位移采集單元303、壓力采集單元304、蜂鳴及報(bào)警單元305、顯示單元 306、驅(qū)動(dòng)模塊307、電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元308、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元309、電機(jī)脈沖輸出單元310 (參見(jiàn)圖2);所述MCU單片機(jī)301的輸入端口分別與功能按鍵302、位移采集單元303、壓力采集單元304連接,位移采集單元303與液壓千斤頂2的拉桿式位移傳感器201連接,壓力采集單元304與液壓千斤頂2進(jìn)油嘴、回油嘴上的壓力傳感器202連接;所述MCU單片機(jī)301 的輸出端口分別與蜂鳴及報(bào)警單元305、顯示單元306、驅(qū)動(dòng)模塊307連接,驅(qū)動(dòng)模塊307分別與電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元308、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元309、電機(jī)脈沖輸出單元310連接,所述的電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元308和電機(jī)脈沖輸出單元310分別與電動(dòng)油泵的步進(jìn)電機(jī)101連接;電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元309與繼電器K104連接,繼電器K104再與控制電動(dòng)油泵主電機(jī)102工作的主繼電器I03連接;所述的數(shù)據(jù)中繼控制器4包括電源402和與該電源402連接的傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元401,該傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元401的輸入端通過(guò)信號(hào)傳輸電纜與自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器的驅(qū)動(dòng)模塊307輸出端連接,傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元401的輸出端與電腦5的輸入端連接(參見(jiàn)圖2)。實(shí)施例二 圖6中公開(kāi)的是一種用于對(duì)兩臺(tái)液壓千斤頂進(jìn)行同步張拉控制的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),它包括有自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)A6和自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)B7兩套系統(tǒng),其中自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)A6為實(shí)施例一所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),其詳細(xì)結(jié)構(gòu)不再作重復(fù)贅述;自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)B7的結(jié)構(gòu)基本同實(shí)施例一所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),不同之處在于自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)B7不包括有數(shù)據(jù)中繼控制器4和電腦5,該自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)B的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器的驅(qū)動(dòng)模塊307輸出端通過(guò)信號(hào)傳輸電纜與自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)A的數(shù)據(jù)中繼控制器4 輸入端連接,這樣自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)A6和自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)B7即可以共用一個(gè)數(shù)據(jù)中繼控制器4和一臺(tái)電腦5,以達(dá)到用同一臺(tái)電腦實(shí)現(xiàn)對(duì)兩臺(tái)液壓千斤頂進(jìn)行同步控制的目的。[0060] 當(dāng)然,作為本實(shí)施例二的一種變換,根據(jù)實(shí)際情況需要,本實(shí)用新型還可以對(duì)三臺(tái)或三臺(tái)以上液壓千斤頂進(jìn)行同步控制。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),包括電動(dòng)油泵(1)、由電動(dòng)油泵(1)控制的液壓千斤頂(2), 其特征在于所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)還包括有自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器(3)、數(shù)據(jù)中繼控制器(4)以及電腦(5),所述的液壓千斤頂(2)上還安裝有可隨活塞桿運(yùn)動(dòng)的拉桿式位移傳感器(201),液壓千斤頂(2)的進(jìn)油嘴和回油嘴上分別安裝有壓力傳感器(202);所述的電動(dòng)油泵(1)左右控制閥的控制閥桿(109)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)連接器與步進(jìn)電機(jī)(101)連接; 所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器(3)包括MCU單片機(jī)(301)、功能按鍵(302)、位移采集單元(303)、壓力采集單元(304)、蜂鳴及報(bào)警單元(305)、顯示單元(306)、驅(qū)動(dòng)模塊(307)、電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元(308)、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元(309)、電機(jī)脈沖輸出單元(310);所述MCU單片機(jī)(301)的輸入端口分別與功能按鍵(302)、位移采集單元(303)、壓力采集單元(304)連接,位移采集單元(303 )與液壓千斤頂(2 )的拉桿式位移傳感器(201)連接,壓力采集單元 (304)與液壓千斤頂(2)進(jìn)油嘴、回油嘴上的壓力傳感器(202)連接;所述MCU單片機(jī)(301) 的輸出端口分別與蜂鳴及報(bào)警單元(305)、顯示單元(306)、驅(qū)動(dòng)模塊(307)連接,驅(qū)動(dòng)模塊 (307)分別與電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元(308)、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元(309)、電機(jī)脈沖輸出單元(310) 連接,所述的電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元(308)和電機(jī)脈沖輸出單元(310)分別與電動(dòng)油泵的步進(jìn)電機(jī)(101)連接;電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元(309)與繼電器K (104)連接,繼電器K (104)再與控制電動(dòng)油泵主電機(jī)(102)工作的主繼電器(103)連接,所述的數(shù)據(jù)中繼控制器(4)包括電源(402 )和與該電源(402 )連接的傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元(401),該傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元 (401)的輸入端通過(guò)信號(hào)傳輸電纜與自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器的驅(qū)動(dòng)模塊(307)輸出端連接,傳輸信號(hào)轉(zhuǎn)換控制單元(401)的輸出端與電腦(5)的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),其特征在于所述的拉桿式位移傳感器 (201)固定安裝在液壓千斤頂油缸外圓上,所述液壓千斤頂?shù)幕钊斐龆?205)固定安裝有外圓帶有U形槽的U形連接板(204 ),U形連接板(204 )的U形槽內(nèi)安裝有可沿U形槽滑動(dòng)的導(dǎo)板(203),該導(dǎo)板(203)與拉桿式位移傳感器(201)的拉桿端通過(guò)螺母連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),其特征在于所述液壓千斤頂?shù)挠透淄鈭A上還固定安裝有活塞防轉(zhuǎn)裝置(206),該活塞防轉(zhuǎn)裝置(206)包括防轉(zhuǎn)套筒(2061)以及防轉(zhuǎn)拉桿(2062),所述的防轉(zhuǎn)拉桿(2062)位于防轉(zhuǎn)套筒(2061)內(nèi),防轉(zhuǎn)拉桿(2062)—端伸出防轉(zhuǎn)套筒(2061)外并通過(guò)螺母與導(dǎo)板(204)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),其特征在于所述的步進(jìn)電機(jī) (101)包括1號(hào)步進(jìn)電機(jī)(1011)、2號(hào)步進(jìn)電機(jī)(1012)、3號(hào)步進(jìn)電機(jī)(1013)、4號(hào)步進(jìn)電機(jī) (1014),所述的步進(jìn)電機(jī)連接器包括朝向相反的連接法蘭A (106)和連接法蘭B (108),所述連接法蘭A (106)的中心軸孔與步進(jìn)電機(jī)(101)的輸出軸配合連接,并通過(guò)穿過(guò)步進(jìn)電機(jī)輸出軸和連接法蘭A (106)的緊固螺釘(105)鎖緊;所述連接法蘭B (108)的中心軸孔與電動(dòng)油泵左右控制閥的控制閥桿(109 )配合連接,并通過(guò)穿過(guò)控制閥桿(109 )和連接法蘭B (108)的緊固螺釘(105)鎖緊;所述的連接法蘭A (106)和連接法蘭B (108)通過(guò)連接銷(xiāo)(107)連接在一起。
專(zhuān)利摘要一種自動(dòng)張拉控制系統(tǒng),涉及一種在土木工程中對(duì)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件施加預(yù)應(yīng)力的系統(tǒng),系統(tǒng)包括電動(dòng)油泵、液壓千斤頂、自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器、數(shù)據(jù)中繼控制器和電腦,液壓千斤頂上裝有拉桿式位移傳感器和壓力傳感器;電動(dòng)油泵左右控制閥的控制閥桿與步進(jìn)電機(jī)連接;自動(dòng)張拉控制系統(tǒng)控制器包括MCU單片機(jī)、功能按鍵、位移采集單元、壓力采集單元、蜂鳴及報(bào)警單元、顯示單元、驅(qū)動(dòng)模塊、電機(jī)轉(zhuǎn)向輸出單元、電機(jī)轉(zhuǎn)停輸出單元、電機(jī)脈沖輸出單元。本實(shí)用新型可提高張拉精度,有效地避免預(yù)應(yīng)力筋張拉失控的事故,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、安全可靠、質(zhì)量監(jiān)控難度小、方法簡(jiǎn)單、操作方便的特點(diǎn),適于在各種場(chǎng)地作業(yè)。
文檔編號(hào)G05D15/01GK202227706SQ20112034761
公開(kāi)日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者李春權(quán), 羅啟順, 陸巍巋 申請(qǐng)人:柳州市建橋預(yù)應(yīng)力機(jī)械廠