[發明專利]一種無線多點預應力協同張拉控制系統及方法

無效

• 申請號: 200910055765.4
• 申請日: 2009-07-31
• 公開（公告）號: CN101989092A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發明（設計）人: 肖緒文;呂艷萍;劉廣文;韋永斌;王玉嶺;王桂玲
• 申請（專利權）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: 上海集信知識產權代理有限公司 31254
• 代理人: 周成

技術領域

本發明涉及預應力張拉領域，特別涉及一種無線多點預應力協同張拉控制系統及方法。

背景技術

在實際生產中，預應力張拉指的是在構件中提前加力來應對鋼結構本身所受到的荷載，所受到的載荷包括屋面自身重量的荷載、風荷載、雪荷載、地震荷載作用等。在構件承受外荷載之前對受拉混凝土施加預壓應力，可提高構件的剛度，推遲裂縫出現的時間，增加構件的耐久性。一般的預應力張拉要用到千斤頂、錨板等。

目前的預應力張拉中，特別是多點預應力張拉時，主要是以人工來進行控制，通過人工對各點的張拉情況進行監控。具體是采用多臺張拉機械，用對講機傳遞信息的方式，通過張拉人員根據油泵壓力表的讀數，對照相應的拉力值，判斷是否達到張拉力，然后，用對講機通知其他人員，這時張拉并沒有停止，所以很難做到實時信息反饋的保證，也就難免會出現差錯，效率也會很低。

由上可以看出，迫切需要提供一種新的無線多點預應力協同張拉的技術方案，考慮到現場操作環境的限制，其采用計算機的軟件控制，通過無線控制實現全自動的完成相關預應力張拉。

發明內容

本發明的目的是提供一種無線多點預應力協同張拉控制系統及方法，可以全自動的完成工程中的多點預應力張拉。

一方面，本發明提供一種無線多點預應力協同張拉控制系統，包括若干張拉控制計算機及與其匹配的預應力張拉設備，所述張拉控制計算機用以控制與其匹配的預應力張拉設備進行預應力張拉，并實時接收所述預應力張拉設備采集的預應力張拉值，所述控制系統還包括一中央控制計算機，所述中央控制計算機與所述若干張拉控制計算機均配置一無線發射接收單元并通過其進行數據交換，所述中央控制計算機通過所述無線發射接收單元實時接收所述若干張拉控制計算機傳來的預應力張拉值，并反饋預應力張拉控制指令。

所述預應力張拉設備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件匹配的預應力筋，另一端連接所述千斤頂的活動端，所述千斤頂的油缸通過所述電磁閥連接所述油泵，所述液壓傳感器設置在所述油泵上，所述預應力張拉設備還包括與所述張拉控制計算機連接的數據采集卡，所述數據采集卡分別連接所述位移傳感器、電磁閥以及液壓傳感器，所述張拉控制計算機控制所述數據采集卡進行數據采集和信號傳遞并對采集的數據進行分析和顯示。

所述張拉控制計算機包括設置模塊和控制模塊，所述設置模塊用以設置所述待張拉的構件的張拉力控制值，所述控制模塊用以控制所述數據采集卡進行數據采集和信號傳遞，并配合所述設置模塊的設置值對采集的數據進行分析和顯示。

所述無線發射接收單元包括一無線單片機芯片及其外圍電路，或者，所述無線發射接收單元為成品的數傳模塊。

所述無線發射接收單元通過RS232接口、RS485接口、USB接口中的任一種接口與所述中央控制計算機和張拉控制計算機連接。

另一方面，本發明還提供一種基于以上所述系統的無線多點預應力協同張拉控制方法，包括以下步驟：

6.1、所述中央控制計算機向所述若干張拉控制計算機發送張拉指令；

6.2、所述若干張拉控制計算機控制所述預應力張拉設備進行張拉并實時接收其采集的預應力張拉值，通過所述無線發射接收單元發送預應力張拉值至所述中央控制計算機；

6.3、所述中央控制計算機判斷所述若干張拉控制計算機傳來的預應力張拉值是否相同或處在預定的差值內，若是則轉步驟6.5，若否則轉步驟6.4；

6.4、中央控制計算機向所述預應力張拉值大的張拉控制計算機發出暫停張拉指令，同時向所述預應力張拉值小的張拉控制計算機發出繼續張拉指令；

6.5、判斷所述預應力張拉值是否達到預定的張拉力控制值，是則停止操作，否則轉步驟6.2。

所述步驟6.2具體包括以下步驟：

6.2.1、將所述待張拉的構件的張拉力控制值輸入所述張拉控制計算機的設置模塊并存儲；

6.2.2、開啟油泵驅動所述千斤頂張拉，所述張拉控制計算機控制所述數據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據，將所述液壓數據輸入所述千斤頂的標定線性回歸公式并輸出張拉力數據；

6.2.3、判斷所述步驟6.2.2輸出的張拉力數據是否達到所述步驟6.2.1輸入的構件張拉力控制值，若是則轉下一步驟，若否則轉步驟6.2.2并控制所述油泵加壓；

6.2.4、記錄此時位移傳感器采集的位移數據以及步驟6.2.2輸出的張拉力數據并輸出至所述中央控制計算機顯示，同時向所述電磁閥發出關閉信號并停止相關操作。