当前位置:文档之家› 智能张拉原理

智能张拉原理

产品概述:
TH-PTA预应力张拉程控系统为本公司最新研制的预应力张拉外挂式程控系统,适用于任何预应力张拉设备的升级改造,加装本系统后可实现预应力张拉施工过程的全自动智能控制。

系统构成:
系统由程控主机、前端控制器、压力传感器、伸长量测量传感器、上拱度测量传感器等构成。

系统组成示
意图如下所示:
工作原理:
主机由嵌入式工业计算机、触摸屏及专门的程控软件系统组成,可通过无线信号对一个或多个前端控制器进行测控。

主机按预设的张拉程序及相应参数指令一个或多个测控前端工作,根据前端回传的监测数
据计算出测控指令,持续测控前端。

前端控制器监测千斤顶的工作拉力和钢绞线的伸长量(回缩量)等数据,并实时将数据传输给测控主机,并接收主机的测控指令,根据指令实时调整变频器的工作参数,从而实现高精度实时调控油泵电机的
转速,实现张拉力及加载速度的实时精确控制。

工作流程:
如图一所示,安装好油压千斤顶、工作锚具及夹片。

将拉线式位移传感器固定在千斤顶的外壳上,并将其位移测量绳固定在钢绞线或工具锚具上。

将压力传感器接到油泵上的油压表接口。

前端控制器为油泵
电机供电。

启动程控主机和前端控制器,在程控主机的触摸屏显示界面上输入工程相关参数及本次张拉的控制参数(如预张拉设备参数、荷载分级、持荷时间等),启动系统工作,则程控主机自动地按预设的张拉作业程序控制前端控制器驱动油泵电机工作,控制千斤顶执行预应力张拉作业。

在张拉过程中,程控主机通过两端的油压传感器则实时监控张拉力,通过拉线式位移传感器实时监控
钢绞线伸长量,若发现两端的张拉力或伸长量不平衡,则通过控制油泵电机的转速实时调整。

当出现各种意外原因导致张拉力或钢绞线伸长量的不平衡达到规定极限值且无法调整时,则系统自动报警并自动暂停油泵电机,待人工介入检查排除故障后解除报警继续工作。

本系统通过上拱度测量位移传感器监测上拱度量,在超过规定值时,可以控制系统,停止作业。

在一次完整的张拉测控作业完成后,系统自动存储测控数据。

主机可直接连接打印机输出张拉数据报表,也可将数据通过无线网络远传到网络平台或输出到办公电脑,通过专用的报表程序,按照用户要求生
成文字档案及报表。

系统优点综述:
外挂式程控系统,适用市场上所有预应力张拉设备,无需对机械进行改造;
智能测控,变频控制油泵无级调速,多前端张拉力及位移高精度同步;
伸长量与回缩量精准量测,分辨率达到0.1mm,误差小于0.1%FS;
可按需设定张拉程序,张拉全程自动实现,多层次自动保护,安全高效;
力与形变的历时数据高频采集,实时生成数据与图表,现场监控直观、可靠;
可有效减少现场人工成本,提高资料整理效率的同时充分保证资料的真实;
可远程同步上传张拉数据并生成数据库,实现全过程可监控、可追溯。

技术参数:
1. 主机
同步控制前端控制器个数:1个或多个
数据存储容量:可扩展至8G
显示器:10.4寸800*600真彩液晶触摸屏
4个USB接口、2个RS232串行通讯接口
无线接口及预留远传接口(GPRS或3G)
内装锂电池,可连续工作10小时以上
2.前端控制器
1)载荷测试通道
压力传感器通道2个
压力范围:0~70MPa
精度:0.1%~0.5% (由选配的传感器精度决定)
两前端控制器同步时间精度:10ms
2)位移测试通道
拉线位移传感器通道数:4
测量量程:500mm (量程可选)
分辨率:< 0.1mm
精度:0.1%FS (由选配的传感器精度决定)
3)荷载控制通道
1个油泵电机控制通道,包括无级调速、正/反转控制
4)电源:3相380V±10%
3.无线通讯
调制方式:GFSK/FSK
工作频率:433MHz
发射功率:27dbm (0.5W)
可靠传输距离:1.5km(空旷场地)
产品配置:
1)测控主机:1台
2)前端控制器:2台
3)油压传感器:2只
4) 位移传感器:3只
5)专用连接电缆
6)选配件:GPRS或3G远程传输模块
柳州智程科技预应力机械有限公司生产的智能控制预应力张拉装置,包含千斤顶、油泵,其还包含有力传感部件、位移传感器和与力传感部件、位移传感器电连接的显示控制仪。

该装置通过增设信号采集部件和相应的信号处理装置,使预应力张拉过程数字化,使得预应力结构施工人为因素减少,大大提高了预应力结构的张拉精度,可保证张拉精度在1%的范围内;能随时提示张拉力与张拉伸长值是否达到要求和达到设定值与控制值报警。

当前许多预应力桥梁运行一段时间后出现了下挠、裂缝,甚至断裂,危及结构安全,缩短了使用寿命。

大量现役桥梁的和检测结果表明,有效预应力的建立直接影响桥梁的安全性、可靠性和长期使用寿命。

桥梁预应力施工质量是保证桥梁结构安全和耐久性的关键工序,是结构安全的生命线。

为了提高桥梁预应力施工质量,我公司组织研发了桥梁预应力施工质量智能控制系统,改变旧有施工方法,实现了张拉全过程智能控制,真正做到张拉施工质量管理的“实时跟踪、智能控制、及时纠错”。

在切实保障预应力张拉施工质量的同时,大大提高了施工管理水平和效率,创造出更大的经济效益和社会效益。

功能特点
◆精确施加张拉力
智能张拉系统能精确控制千斤顶所施加的预应力力值,将误差范围控制到±1%,降低了由于预应力施加不足或超过引起的桥梁开裂、下挠等风险,有利于保证结构安全,提高耐久性,延长使用寿命,降低养护维修成本。

◆准确测量及时复核延伸量
系统传感器实时采集钢绞线延伸量数据,反馈到计算机,自动计算延伸量,及时校核延伸量是否在±6%范围内,实现真正“双控”。

◆对称同步张拉
一台计算机控制两台或多台千斤顶同时、同步对称张拉,实现“多顶同步张拉”工艺,消除了对称张拉不同步对结构造成的扭曲等危害。

◆规范张拉过程,一键完成张拉
实现了张拉过程智能控制,不受人为、环境因素影响;控制停顿点、加载速率、持荷时间等张拉过程要素完全符合桥梁施工技术规范要求。

通过规范张拉过程大幅度减小了张拉过程中预应力的损失,保证了有效预应力符合设计要求。

◆质量管理功能
业主、监理、施工、检测单位在同一个互联网平台,实时进行交互,突破了地域的限制,及时掌控预制梁场和桥梁预应力施工质量情况,实现“实时跟踪、智能控制、及时纠错”。


动记录张拉数据,杜绝了人为造假质量数据的可能,可进行真实的质量追溯。

◆远程监控功能
实现远程监控功能,方便质量管理,提高管理效率。

功能需求
业主单位:
及时掌握监理、施工单位工作情况并下达指令;实时查询相关试验检测及张拉数据;实现安全、规范张拉施工;现场摄像监督,责任到人;图文并茂,还原张拉过程;实时统计梁场信息,自动更新。

监理单位:
及时获取施工信息,审批张拉申请;方便查询试验检测及张拉数据;可及时与业主和施工单位沟通;实时监控施工质量,实现智能化、规范化管理。

施工单位:
及时提交梁场信息;方便查询试验检测报告和历史张拉数据;获取业主和监理单位的指令,迅速做出反应;规范梁场施工,重现张拉过程,积累施工经验;切实有效提高施工质量。

实现张拉过程智能化、规范化、科学化,使张拉质量完全符合施工技术规范和设计文件要求。

检测单位:
实时上传检测数据和检测报告,并及时反馈检测数据,指导施工,通过系统提高检测效率,有效为委托单位服务。

相关主题