混凝土管樁預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)自動控制系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)簡介
1.目前管樁預(yù)應(yīng)力張拉的狀況
項目適用于混凝土管樁生產(chǎn)中鋼筋預(yù)應(yīng)力張拉的自動控制和數(shù)據(jù)的自動記錄。目前的管樁生產(chǎn)的張拉工藝均采用人工操作，以壓力表的指示判斷預(yù)應(yīng)力值，拉完后由人工在《記錄表》上記錄實際的張拉數(shù)據(jù)。但是由于壓力表的誤差大，操作者為趕產(chǎn)量，基本上實際張拉的數(shù)值都偏小。這樣，管樁鋼筋的預(yù)應(yīng)力張拉的質(zhì)量實際是不合格的，管樁的產(chǎn)品質(zhì)量堪受擔(dān)憂。而最后記錄的數(shù)據(jù)卻都是合格的。
2.本系統(tǒng)的創(chuàng)新性
為改變上述現(xiàn)狀，提高管樁預(yù)應(yīng)力張拉的質(zhì)量（即，使張拉的預(yù)應(yīng)力值符合設(shè)定值的要求，記錄真實反映張拉的實際結(jié)果），采取了以下的創(chuàng)新方法:
2.1.對原有張拉設(shè)備的液壓控制閥作了自動化改造。
原有的張拉機(jī)的液壓控制閥為手動組合控制閥，靠人工操作執(zhí)行張拉、持荷、補(bǔ)荷、放張動作。一次操作須扳動一次手柄，轉(zhuǎn)動兩個手輪。操作較為復(fù)雜。操作的依據(jù)是壓力表的讀數(shù)。最高使用壓力為 80MPa。這是一般的液壓元件無法做到的。
為了達(dá)到預(yù)應(yīng)力自動控制的目的，須有能按控制系統(tǒng)發(fā)出的信號對液壓缸進(jìn)行控制的液壓控制閥。但是由于張拉機(jī)液壓系統(tǒng)的壓力高達(dá) 80MPa，加之生產(chǎn)現(xiàn)場污染嚴(yán)重，振動劇烈。一般的液壓元件很難適應(yīng)。因此決定對手動組合控制閥作自動化改造。這種方法是許多從事張拉機(jī)自動化改造的人從未想到過的。我們采用了電動的執(zhí)行元件替代了手動組合控制閥的手工操作件。電動執(zhí)行元件的動作由控制裝置的信號控制，只要按一次按鈕，即可完成所有的控制動作。達(dá)到與人工操作一樣的效果。操作更為簡單、省時、省力、快速。隨著發(fā)明的深入，我們還使該閥擁有 PID 預(yù)應(yīng)力控制的功能。預(yù)應(yīng)力的控制精度更為精確、平穩(wěn)。?
2.2.預(yù)應(yīng)力自動控制系統(tǒng)
為達(dá)到預(yù)應(yīng)力自動控制的目的，設(shè)計了一套集預(yù)應(yīng)力檢測，生產(chǎn)規(guī)格參數(shù)預(yù)存，預(yù)應(yīng)力自動控制（含 PID 控制，分段張拉控制，持荷控制），數(shù)據(jù)采集，有線遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通訊為一體的預(yù)應(yīng)力自動控制系統(tǒng)。
2.3.上位機(jī)的自動記錄系統(tǒng)
完成一根樁的張拉后，其數(shù)據(jù)經(jīng)控制系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程通訊傳送到上位機(jī)。在上位機(jī)中使用了自主開發(fā)的數(shù)據(jù)管理軟件能實時將該樁的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用戶報表的形式顯示出來。真實、準(zhǔn)確。完全避免了人工記錄不實的問題。如有問題可從中發(fā)現(xiàn)。另外也可打印報表和長期保存。
3.技術(shù)性能
系統(tǒng)所達(dá)到的技術(shù)指標(biāo):
預(yù)應(yīng)力控制精度:?? ±0.3MPa
數(shù)據(jù)傳送準(zhǔn)確率:?? 100%
預(yù)應(yīng)力控制方式:?? 自動
記錄方式:????? 自動
生產(chǎn)規(guī)格參數(shù)存貯量:64 種-144 種
適用液壓壓力:?????? 5MPa-80MPa
生產(chǎn)方式:????? 24 小時連續(xù)
報表讀取:????? 實時
記錄保存期:? 一年以上，可刻成光盤長期保存