专利名称：静压桩机自动压桩控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电气控制系统，特别涉及一种静压桩机自动压桩控制系统。
背景技术：
目前静压桩机均是手动调节溢流阀卸荷，目视压力表来控制夹桩力和压桩力的大小，夹桩容易因夹桩力过大使桩夹坏，压桩力超过整机重量时易发生安全事故，操作者操作液压阀摇杆控制油缸的动作，因每根预制桩长度为十多米，而每次压桩只能压入两米，要进行多次往复循环操作才能全部压入，工作效率低，操作繁杂，劳动强度大。
实用新型内容为了克服静压桩机现有技术存在的缺陷，自动实现夹桩、压桩、松桩、提桩的循环过程，本实用新型提供一种操作简单、效率高的静压桩机自动压桩控制系统，包括预制桩及其液压系统，还包括接入所述液压系统的电磁阀组、若干信号检测元件和PLC控制器，所述电磁阀组包括夹桩电磁阀、主压桩电磁阀、副压桩电磁阀和插装电磁阀；所述信号检测元件包括检测液压油压力的夹桩压力传感器和压桩压力传感器，压桩下限位和提桩上限位的限位开关，检测松桩油缸归位的接近开关以及检测预制桩到位的光电传感器；所述信号检测元件的输出信号分别接至所述PLC控制器的输入端，所述PLC控制器的控制信号输出分别接至所述电磁阀组，所述PLC控制器内置有夹桩、压桩、松桩、提桩循环过程的操作序列。
本实用新型静压桩机自动压桩控制系统，其中，所述PLC控制器设置有人机界面，并接有手动/自动切换开关。
本实用新型静压桩机自动压桩控制系统，其中，所述插装电磁阀设置2个，分别与所述液压系统的压桩主油缸相连。
本实用新型的有益效果是系统自动实现夹桩、压桩、松桩、提桩的循环过程，自动控制夹桩力和压桩力的大小，并根椐负载状况自动进行压桩的快慢速切换，操作者进行一次操作就能将预制桩全部压入，工作效率提高，操作简便，劳动强度降低。
图1为本实用新型静压桩机自动压桩控制系统的电控方框图；图2为本实用新型静压桩机自动压桩控制系统的液压方框图；图3为本实用新型静压桩机自动压桩控制系统的电路图；图4为本实用新型静压桩机自动压桩控制系统的液压图。
具体实施方式
参见附图1和图2，本实用新型静压桩机自动压桩控制系统由PLC控制器2、信号检测元件1、电磁阀组3组成。PLC控制器2设置人机界面12，并接有手动/自动切换开关7。
在本实用新型的优选实施例中，电磁阀组3包括夹桩电磁阀13、主压桩电磁阀14、副压桩电磁阀15和插装电磁阀4。插装电磁阀4设置2个YV5、YV4，分别与液压系统中的压桩主油缸相连。信号检测元件1包括检测液压油的夹桩压力传感器5和压桩压力传感器6、压桩下限位和提桩上限位的限位开关8和9、检测松桩油缸归位的接近开关10和检测预制桩到位的光电传感器11。电磁阀组3和信号检测元件1与PLC控制器2分别相连。信号检测元件的输出信号分别接至PLC控制器的输入端，PLC控制器的控制信号输出分别接至电磁阀组，PLC控制器内置有夹桩、压桩、松桩、提桩循环过程的操作序列。
下面说明系统的工作原理和过程参见附图3和图4，在自动压桩控制系统中，PLC控制器2有两路模拟量输入，其中一路为压桩油缸压力信号，另一路为夹桩油缸压力信号。压力信号通过压力传感器采样液压油油压取得，采样信号输入PLC控制器2，经CPU处理，结合油缸面积、工况状态计算处理后，输出到TD200中文文本人机界面12以KN单位显示。
压桩过程分为“手动”和“自动”两种状态，当手动/自动切换开关7处于“手动”状态时，每个工作状态均直接由手动操作控制，在夹桩、压桩、松桩、回升的任一过程中，将手动/自动切换开关7置于“自动”状态，即可以自动实现整个夹桩、压桩、松桩、回升，再次夹桩、压桩的循环过程。
首先，操作者通过人机界面12设定夹桩压力和压桩压力的大小。设定后，PLC控制器2根椐这两个力的大小实现夹桩和压桩。
开始时，手动夹桩，之后手动/自动切换开关7置“自动”，当夹桩力传感器5检测到夹桩力超过夹桩力预设值时，夹桩电磁阀13线圈YV1B失电，PLC控制器2根据预置夹桩力大小自动切断油路来满足夹桩工艺的需求，夹桩停止，开始压桩。
压桩开始，主压桩电磁阀14线圈YV2A得电，且插装电磁阀4的YV5线圈得电，实现快压，当压桩压力传感器6检测到压桩压力超过PLC控制器2程序中预设值20MPa时，插装电磁阀4的YV4线圈得电，YV5失电，开始慢压。实现慢压后，当压桩压力传感器6检测到压桩压力超过PLC控制器2程序中另一预设值23MPa时，插装电磁阀4的YV4线圈失电，副压桩电磁阀15的YV3A线圈得电，副压桩油缸开始工作，直至到达压桩下限位后，压桩下限位的限位开关8给出信号，主、副压桩电磁阀14、15的YV2A和YV3A线圈均失电，开始松桩。此后，松桩电磁阀YV1A得电松桩，接近开关10检测到松桩油缸缩回到位时，主、副压桩回升电磁阀线圈YV2B和YV3B得电，开始提桩，直至到达提桩上限位后，提桩上限位的限位开关9给出信号，YV2B和YV3B均失电，夹桩电磁阀线圈YV1B得电，再重复开始夹桩。如此循环，直至光电传感器11检测预制桩全部压入到位。在工作过程中，系统将自动控制夹桩力和压桩力的大小，并根椐负载状况自动进行压桩的快慢速切换，当夹桩压力或压桩压力超过系统设定时，报警蜂鸣器HZ1报警，以保证安全。
权利要求1.静压桩机自动压桩控制系统，包括预制桩及其液压系统，其特征在于还包括接入所述液压系统的电磁阀组(3)、若干信号检测元件(1)和PLC控制器(2)，所述电磁阀组(3)包括夹桩电磁阀(13)、主压桩电磁阀(14)、副压桩电磁阀(15)和插装电磁阀(4)；所述信号检测元件(1)包括检测液压油压力的夹桩压力传感器(5)和压桩压力传感器(6)，压桩下限位和提桩上限位的限位开关(8、9)，检测松桩油缸归位的接近开关(10)以及检测预制桩到位的光电传感器(11)；所述信号检测元件(1)的输出信号分别接至所述PLC控制器(2)的输入端，所述PLC控制器(2)的控制信号输出分别接至所述电磁阀组(3)，所述PLC控制器(2)内置有夹桩、压桩、松桩、提桩循环过程的操作序列。
2.根据权利1所述的静压桩机自动压桩控制系统，其特征在于所述PLC控制器(2)设置有人机界面(12)，并接有手动/自动切换开关(7)。
3.根据权利1或2所述的静压桩机自动压桩控制系统，其特征在于所述插装电磁阀(4)设置2个，分别与所述液压系统的压桩主油缸相连。
专利摘要静压桩机自动压桩控制系统，包括预制桩及其液压系统中的电磁阀组、若干信号检测元件和PLC控制器，电磁阀组包括夹桩电磁阀、主压桩电磁阀、副压桩电磁阀和插装电磁阀，信号检测元件包括若干压力传感器、限位开关、接近开关以及光电传感器。信号检测元件的输出信号分别接至PLC控制器的输入端，PLC控制器的控制信号输出分别接至电磁阀组，PLC控制器内置有夹桩、压桩、松桩、提桩循环过程的操作序列。本控制系统可在静压桩机上自动实现夹桩、压桩、松桩、提桩的循环过程，自动控制夹桩力和压桩力的大小，并根椐负载状况自动进行压桩的快慢速切换，工作效率提高，操作简便，劳动强度和成本降低。
文档编号E02D7/00GK2723518SQ200420084050
公开日2005年9月7日 申请日期2004年7月19日 优先权日2004年7月19日
发明者黎中银, 吴江苏 申请人:三一重机科技发展有限公司