福州恒拓工業(yè)自動化有限公司        

Fuzhon  Hengtuo  Industrial  Automation Co.,Ltd

                              數(shù)控張拉機自動控制系統(tǒng)簡介

本公司自主研發(fā)的混凝土管樁鋼筋預(yù)應(yīng)力張拉機自動控制系統(tǒng)，目前已經(jīng)獲得2項國家專利和1項軟件著作權(quán)。并獲得福建省創(chuàng)新基金專項資金支持。該系統(tǒng)是目前管樁制造業(yè)唯一投入實際應(yīng)用的張拉機自動化控制系統(tǒng)。

傳統(tǒng)的張拉機設(shè)備，都是用手工的方式來操作高壓組合閥的多個手柄，來實現(xiàn)幾十種樁型不同的預(yù)應(yīng)力的張拉、持荷時間控制以及補荷等操作，存在著操作工序繁雜，受人為因素影響預(yù)應(yīng)力張拉值普遍不足，管樁質(zhì)量不穩(wěn)定；易出現(xiàn)誤操作廢品率高；不按實際張拉結(jié)果記錄，記錄不真實等一系列問題。

本項目在管樁鋼筋預(yù)應(yīng)力張拉的過程中實現(xiàn)了預(yù)應(yīng)力的精確自動控制。 并能夠自動采集張拉的預(yù)應(yīng)力；設(shè)定張拉形式（分段拉樁）；自動記錄生產(chǎn)時間、報廢樁、班次及每根樁張拉后最后的預(yù)應(yīng)力值等參數(shù),通過無線遠程數(shù)據(jù)傳輸，在上位機把這些數(shù)值形成報表，保存或打印出來。確保產(chǎn)品質(zhì)量和記錄的準確和真實性。圖1為上位機系統(tǒng)，圖2為數(shù)控張拉機的自動控制閥。

圖1                                圖2

張拉機自動化控制系統(tǒng)工作原理

   本系統(tǒng)中的PLC，根據(jù)生產(chǎn)工藝要求，預(yù)置各種樁型的工藝參數(shù)，工作中，PLC向液壓組合閥的執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出指令，按當前生產(chǎn)樁的設(shè)定參數(shù)，控制組合控制閥進行預(yù)應(yīng)力張拉，同時，采用高精度的壓力傳感器，動態(tài)實時檢測系統(tǒng)中的液壓壓力（即預(yù)應(yīng)力）。若達到，控制組合閥進入持荷。預(yù)應(yīng)力錨固后，由PLC發(fā)出卸荷指令，組合控制閥令液壓缸后退。完成工作流程。

圖3為數(shù)控張拉機的整機。圖4為數(shù)控張拉機在生產(chǎn)現(xiàn)場使用。

    數(shù)控張拉機的技術(shù)指標：

預(yù)應(yīng)力使用范圍：   5Mpa- 80Mpa

使用電壓/控制電壓：AC380V / AC220V

預(yù)應(yīng)力控制精度：   ±0.15Mpa

樁型規(guī)格儲存量：   64種~144種

數(shù)據(jù)傳輸率：       100 ％

數(shù)據(jù)傳輸速度：     1.2Mbps

數(shù)據(jù)傳輸頻率：     2.4GHz

數(shù)據(jù)保存期：       1年以上

自動型張拉機和手動型張拉機的比較

1．操作性

手動型：須扳動一個手柄和兩個手輪，記著設(shè)定值，目視壓力表靠手動控制。操作繁瑣，精神負擔(dān)重。易產(chǎn)生誤操作造成報廢。見圖5：

          圖一                             圖二

圖5                                     圖6

自動型：設(shè)定好樁型數(shù)據(jù)，按一下“系統(tǒng)啟動”按鈕，則一切由系統(tǒng)自動完成，張拉結(jié)束，按一下“系統(tǒng)停止”按鈕，液壓缸則自動退回，卸荷。操作簡單，工人的勞動強度和精神壓力減輕。見操作面板圖6。

2.預(yù)應(yīng)力控制精度

手動型：壓力表誤差大，指示壓力偏小。加之前述的原因，預(yù)應(yīng)力的張拉值普遍不足。蒸養(yǎng)預(yù)固化后吊樁時易產(chǎn)生混凝土開裂；蒸壓時對混凝土強度的提高起不到有利的作用。

自動型：采用高精度壓力傳感器檢測預(yù)應(yīng)力的變化，檢測精度高。采用智能控制，鋼筋預(yù)應(yīng)力的控制精度達±0.15MPa；伸長值的精度達±0.5mm。

3.記錄

手動型：手工記錄，附加工作量，且記錄的隨意性很大。即不管張拉的情況如何，都按設(shè)定值記錄。不能真實反映張拉的實際結(jié)果。圖7為現(xiàn)管樁企業(yè)使用的預(yù)應(yīng)力張拉記錄表。

從表中可見，操作者只是在“實際張拉值”的“壓力表值”欄中照抄“張拉設(shè)定值”的“壓力表值”欄中的數(shù)值（紅線框出部分）。不具真實性。

圖7                            圖8

自動型：系統(tǒng)自動記錄，真實準確。如遇有違章操作，也可被記錄。為管理者提供真實的數(shù)據(jù)依據(jù)和處理違章提供證據(jù)。圖8為上位機屏幕顯示的記錄表。紅線畫出的為誤操作張拉不到位的數(shù)據(jù)（企業(yè)的預(yù)應(yīng)力設(shè)定公差為：-0.3MPa）：

  由圖7可見，只要操作正確，預(yù)應(yīng)力的控制是非常精確的，記錄是真實客觀的。

                           圖8

圖8為本項目中使用的專利技術(shù)的證書和軟件著作權(quán)登記證書。

專利號：ZL200920137740.4專利號：ZL200820102209.9 軟件登記號：2010SR031710。

 光機電  檢測  自動化技術(shù)專家

注：聯(lián)系我時，請說是在“傲立機床網(wǎng)”上看到的，謝謝！