专利名称：一种预应力同步张拉系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种预应力张拉系统，尤其涉及一种预应力同步张拉系统。
背景技术：
目前桥梁建筑等混凝土构件的预应力张拉应用非常广泛，这种工艺能有效减少混凝土的用量，降低能耗及污染。目前各厂家生产的此类预应力张拉系统均没有实现通过PLC 控制张拉力和位移、力和位移数值需要依靠人工读数和记录数据。为减少读数误差和记录误差造成预应力构件的质量问题，因此有必要设计一种运用计算机控制的预应力同步张拉系统。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种预应力同步张拉系统，减少读数误差和记录误差造成预应力构件的质量问题。本实用新型为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种预应力同步张拉系统，包括数控前卡油缸、同步控制器和泵站，所述同步控制器通过控制电缆和泵站相连， 其中，所述数控前卡油缸上设置有压力传感器和位移传感器，所述数控前卡油缸和同步子站相连，所述同步子站通过现场总线和同步控制器相连。上述的预应力同步张拉系统，其中，每个同步子站下连接有多个数控前卡油缸，多个同步子站通过现场总线相连。本实用新型对比现有技术有如下的有益效果本实用新型提供的预应力同步张拉系统，将数控前卡油缸通过同步子站和同步控制器相连，并在数控前卡油缸内部集成安装压力传感器和位移传感器，减少读数误差和记录误差造成预应力构件的质量问题。
[0007]图1为本实用新型预应力同步张拉系统结构示意图；[0008]图2为本实用新型的同步控制器结构示意图；[0009]图3为本实用新型的同步子站结构示意图；[0010]图4为本实用新型的同步张拉系统控制流程图。[0011]图中[0012]1同步控制器2控制电缆3泵站[0013]4现场总线5油管11触摸屏[0014]12通讯接口13数据接口14电缆接口[0015]15按钮组61、62、6N同步子站[0016]71、72、73、74 油缸610,611 通讯接口 612进油口[0017]613出油口614、615、616、617 控油口[0018]710、720、730、740压力传感器
3[0019]6140、6150、6160、6170 传感器接口具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。图1为本实用新型的系统结构示意图。请参见图1，本实用新型提供的预应力同步张拉系统包括数控前卡油缸、同步控制器1和泵站3，所述同步控制器1通过控制电缆2和泵站3相连，其中，所述数控前卡油缸上设置有压力传感器和位移传感器，所述数控前卡油缸和同步子站相连，所述同步子站通过现场总线4和同步控制器1相连。具体来说，同步控制器1通过现场总线4连接至同步子站61，同步子站61通过现场总线4连接至同步子站62，直至同步子站6N ；同步控制器1通过控制电缆2连接至泵站 3，泵站3通过油管5连接至同步子站61进油口，同步子站61连接数控前卡油缸71、72、73 和74。图2为本实用新型的同步控制器结构示意图。请参见图2，同步控制器1的通讯接口 12连接现场总线4，数据接口 13连接外部数据储存装置，电缆接口 14连接控制电缆2 ；同步控制器1操作面板包括触摸屏11和按钮组15。图3为本实用新型的同步子站结构示意图。请参见图3，同步子站61的通讯接口 610和611连接现场总线4，进油口 612通过油缸5连接泵站3，出油口 613连接下一同步子站62 ；同步子站61的控油口 614连接数控前卡油缸71，数控前卡油缸71上的位移传感器和压力传感器710连接至同步子站61的传感器接口 6140 ；控油口 615连接数控前卡油缸72，数控前卡油缸72上的位移传感器和压力传感器720连接至同步子站61的传感器接口 6150 ；控油口 616连接数控前卡油缸73，数控前卡油缸73上的位移传感器和压力传感器730连接至同步子站61的传感器接口 6160 ；控油口 617连接数控前卡油缸74，数控前卡油缸74上的位移传感器和压力传感器740连接至同步子站61的传感器接口 6170。图4为本实用新型的同步张拉系统控制流程图。请参见图4，本实用新型可以控制N (0 < NS 99)个同步子站同时进行工作，其大致工作过程为同步控制器1通过控制电缆2发送启动信号至泵站3，泵站3启动，泵站 3通过油管5向同步子站61、62、…6N供油，同步子站61、62、…6N接收压力传感器和位移传感器710、720、730、740…的压力信号和位移信号，然后通过现场总线4发送到同步控制器1，同步控制器1内部程序运算后通过现场总线4发送控制指令至同步子站61、62、… 6N,同步子站61、62、…6N接收同步控制器1的控制指令，控制同步子站61、62、"·6Ν的电磁阀的通断电，控制数控前卡油缸71、72、73和74的动作和停止，由此来控制数控前卡油缸的同步。同步控制器1的操作流程过程为1)通电后系统先进行系统自检，如有报警信息则警示并用文字提示操作者进行检查；2)按泵站开启按钮启动泵站；3)在触摸屏11上查看同步子站接入状态、传感器连接状态，可以进行数控前卡油缸控制使能选择；在触摸屏11 上设置工艺参数和系统参数，工艺参数包括千斤顶号、梁号、张拉时间等参数，系统参数主要是位移精度、力偏差、油缸面积、油缸行程、阀开时间、阀关时间和存储区等参数；4)选择整体张拉模式，采用位移同步控制力参考模式，同步控制器1的按钮组15中的模式开关选择整体位置，输入目标位移，目标张力后确认，按住并保持伸出按钮，同步控制器1接收同步子站61的压力信号和位移信号，运行内部整体张拉程序，发送控制指令至同步子站61， 同步子站61接受同步控制器1的控制指令，控制电磁阀的换向来控制数控前卡油缸71、72、 73和74的同步动作；当每个数控前卡油缸71、72、73和74都达到目标位移后，自动停止整体张拉程序，在此过程中如果某个数控前卡油缸的张拉力超过设置的目标张力，则会在触摸屏上警示操作者目标张力超限；5)选择精调张拉模式，采用力同步位移参数模式，同步控制器1的按钮组15中的模式开关选择精调位置，输入目标位移，调入目标张力后确认，按住并保持伸出按钮，同步控制器1接收同步子站61的压力信号和位移信号，运行内部整体张拉程序，发送控制指令至同步子站61，同步子站61接受同步控制器1的控制指令，控制电磁阀的换向来控制数控前卡油缸71、72、73和74的同步动作；当每个数控前卡油缸71、72、73 和74都达到目标张力后，自动停止整体张拉程序，在此过程中如果某个数控前卡油缸的位移值超过设置的目标位移，则会在触摸屏上警示操作者目标位移超限，精调完成后进行数据保存；6)在触摸屏11上点触精调界面的力设置按钮，可进入精调张拉力设置界面，可设置42组张拉力；7)在触摸屏11上可查看保存的数据，如果在同步控制器1的数据接口连接闪存，则可以将记录下的数据导出至闪存中；8)返回步骤2，重复3 7或者关闭泵站、电源，退出系统运行。综上所述，本实用新型提供的预应力同步张拉系统具有如下优点1)将压力传感器和位移传感器集成安装在数控前卡油缸内部，形成独立的测力单元，与执行机构分离，提高测力单元的使用寿命；2)同步子站通过现场总线连接至同步控制器，可进行远程操作控制，避免危险作业区域的意外人身伤害；3)使用闭环控制理念，实现半自动化作业，减轻作业人员的工作负荷、提高作业效率，并提供数据输出打印功能，减少人为记录的差错并提高效率。虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
权利要求1.一种预应力同步张拉系统，包括数控前卡油缸、同步控制器(1)和泵站(3)，所述同步控制器(1)通过控制电缆(2 )和泵站(3 )相连，其特征在于，所述数控前卡油缸上设置有压力传感器和位移传感器，所述数控前卡油缸和同步子站相连，所述同步子站通过现场总线(4)和同步控制器(1)相连。
2.如权利要求1所述的预应力同步张拉系统，其特征在于，每个同步子站下连接有多个数控前卡油缸，多个同步子站通过现场总线(4)相连。
专利摘要本实用新型公开了一种预应力同步张拉系统，包括数控前卡油缸、同步控制器和泵站，所述同步控制器通过控制电缆和泵站相连，其中，所述数控前卡油缸上设置有压力传感器和位移传感器，所述数控前卡油缸和同步子站相连，所述同步子站通过现场总线和同步控制器相连。本实用新型提供的预应力同步张拉系统，将数控前卡油缸通过同步子站和同步控制器相连，并在数控前卡油缸内部集成安装压力传感器和位移传感器，减少读数误差和记录误差造成预应力构件的质量问题。
文档编号E04G21/12GK201943005SQ20112001372
公开日2011年8月24日 申请日期2011年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者侯建青, 张涛, 韩素军, 黄志勇 申请人:上海建科建设发展有限公司, 上海耐斯特液压设备有限公司