[發(fā)明專利]一種預(yù)應(yīng)力自動張拉控制系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910055763.5
• 申請日: 2009-07-31
• 公開（公告）號: CN101989091A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖緒文;呂艷萍;劉廣文;韋永斌;王玉嶺;王桂玲;周洪濤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國建筑第八工程局有限公司
• 主分類號: G05D15/01
• 分類號: G05D15/01;E04G21/12
• 代理公司: 上海集信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及預(yù)應(yīng)力張拉領(lǐng)域，特別涉及一種預(yù)應(yīng)力自動張拉控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

在實際生產(chǎn)中，預(yù)應(yīng)力張拉指的是在構(gòu)件中提前加力來應(yīng)對鋼結(jié)構(gòu)本身所受到的荷載，所受到的載荷包括結(jié)構(gòu)自身重量的荷載、活荷載、風(fēng)荷載、雪荷載、地震荷載作用等。在構(gòu)件承受外荷載之前對受拉混凝土施加預(yù)壓應(yīng)力，可提高構(gòu)件的剛度，推遲裂縫出現(xiàn)的時間，增加構(gòu)件的耐久性。一般的預(yù)應(yīng)力張拉要用到千斤頂、錨板等。

目前的預(yù)應(yīng)力張拉主要是以人工來進行控制，這樣難免會出現(xiàn)差錯。為了解決這個問題，人們也提出了用一個預(yù)應(yīng)力張拉系統(tǒng)來代替人工操作的方案，但這些方案都有一些如下的缺陷：

1、申請?zhí)枮椤?0262315”，名稱為“智能控制預(yù)應(yīng)力張拉裝置”的專利申請，以及申請?zhí)枮椤?3111812”，名稱為“全自動預(yù)應(yīng)力張拉裝置”的專利申請，還有申請?zhí)枮椤?3214586”，名稱為“全自動預(yù)應(yīng)力張拉裝置”的專利申請：以上的三件專利申請?zhí)峁┑念A(yù)應(yīng)力張拉方案均是由單片機來控制的，只能保證張拉精度在1％的范圍內(nèi)。另外，其采用的單片機的A/D轉(zhuǎn)換精度有限，這都限制了上述方案的應(yīng)用。

2、申請?zhí)枮椤?00720140836”，名稱為“預(yù)應(yīng)力鋼鉸線張拉自動控制系統(tǒng)”的專利申請：該專利申請也采用了單片機來進行控制，還采用四臺千斤頂進行預(yù)應(yīng)力張拉，這樣一來其結(jié)構(gòu)就顯得復(fù)雜和不穩(wěn)定，并且成本也很高。

由上可以看出，迫切需要提供一種新的預(yù)應(yīng)力張拉技術(shù)方案，其采用計算機的軟件控制，能夠全自動的完成相關(guān)預(yù)應(yīng)力張拉。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)應(yīng)力自動張拉控制系統(tǒng)及方法，可以全自動的完成工程中的預(yù)應(yīng)力張拉項目。

一方面，本發(fā)明提供一種預(yù)應(yīng)力自動張拉控制系統(tǒng)，包括依次連接的位移傳感器、千斤頂、電磁閥、油泵、液壓傳感器，所述位移傳感器一端連接與待張拉構(gòu)件匹配的預(yù)應(yīng)力筋，另一端連接所述千斤頂?shù)幕顒佣?，所述千斤頂?shù)挠透淄ㄟ^所述電磁閥連接所述油泵，所述液壓傳感器設(shè)置在所述油泵上，還包括數(shù)據(jù)采集卡和與其連接的具有張拉控制單元的計算機，所述數(shù)據(jù)采集卡分別連接所述位移傳感器、電磁閥以及液壓傳感器，所述計算機通過張拉控制單元控制所述數(shù)據(jù)采集卡進行數(shù)據(jù)采集和信號傳遞并對采集的數(shù)據(jù)進行分析和顯示。

所述計算機的張拉控制單元進一步包括設(shè)置模塊和控制模塊，所述設(shè)置模塊用以設(shè)置所述待張拉的構(gòu)件的張拉力控制值，所述控制模塊用以控制所述數(shù)據(jù)采集卡進行數(shù)據(jù)采集和信號傳遞，并配合所述設(shè)置模塊的設(shè)置值對采集的數(shù)據(jù)進行分析和顯示。

所述電磁閥的數(shù)量為兩個，所述千斤頂?shù)挠透淄ㄟ^油管連接所述兩個電磁閥的一端，所述兩個電磁閥的另一端連接所述油泵，所述兩個電磁閥的控制端連接所述數(shù)據(jù)采集卡。

另一方面，本發(fā)明還提供一種基于所述預(yù)應(yīng)力自動張拉控制系統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力自動張拉控制方法，包括以下步驟：

4.1、將所述待張拉的構(gòu)件的張拉力控制值輸入所述計算機張拉控制單元的設(shè)置模塊并存儲；

4.2、開啟油泵驅(qū)動所述千斤頂張拉，所述計算機控制所述數(shù)據(jù)采集卡通過所述位移傳感器和液壓傳感器采集位移和液壓數(shù)據(jù)，將所述液壓數(shù)據(jù)輸入所述千斤頂?shù)臉硕ň€性回歸公式并輸出張拉力數(shù)據(jù)；

4.3、判斷所述步驟4.2輸出的張拉力數(shù)據(jù)是否達到所述步驟4.1輸入的構(gòu)件張拉力控制值，若是則轉(zhuǎn)下一步驟，若否則轉(zhuǎn)步驟4.2并控制所述油泵加壓；

4.4、記錄此時位移傳感器采集的位移數(shù)據(jù)以及步驟4.2輸出的張拉力數(shù)據(jù)并在所述計算機顯示，同時向所述電磁閥發(fā)出關(guān)閉信號并停止相關(guān)操作。

所述電磁閥的數(shù)量為兩個，所述千斤頂?shù)挠透淄ㄟ^油管連接所述兩個電磁閥的一端，所述兩個電磁閥的另一端連接所述油泵，所述兩個電磁閥的控制端連接所述數(shù)據(jù)采集卡。

所述步驟4.2中，所述計算機控制所述數(shù)據(jù)采集卡開啟所述電磁閥，所述油泵通過電磁閥為所述千斤頂供油。

所述步驟4.3中的張拉力數(shù)據(jù)未達到所述構(gòu)件張拉力控制值時，判斷采集的油壓是否正常，若正常則轉(zhuǎn)步驟4.2并控制所述油泵加壓，若不正常則停止所述油泵。