我国预制桩的施工多数是利用柴油锤进行的,柴油锤施工时虽然打击力大,但是也存在不少缺点,柴油锤施工时噪声很大,有油烟飞散,给城市的环境带来很多的污染,给周围的居民带来诸多不便,影响居民的正常休息。柴油锤还具有软土地上难于起动的缺点,柴油锤的制造难度大,一旦损坏,维修非常不便由于简式柴油锤具有无法克服的缺点,同时从环保角度和节约能源出发,发达国家,已经用液压打桩锤取代了柴油锤。
液压打桩锤微机测控系统的总体设计方案
在液压打桩锤中,微机测控系统属于核心装置之一,它的重要性与液压系统和主油缸相同,对于桩锤的工作性能具有决定性的影响。测控系统的主要作用是根据打桩的具体需要,并按照人为设定的参数对桩锤的打桩作业进行控制,同时监视进程与施工质量。如果单纯从实现打桩操作的角度出发,那么只需要控制液压阀的动作即可,这样便可以使锤头升到指定高度后自由或是加速落下。但是,在实际工程中,这种设计并不能满足施工需要,所以应当研制较为完善的智能控制系统。
液压打桩锤对测控系统的技术要求分析
由于国内尚且没有与液压打桩锤测控系统相关的技术指标和设计标准,所以测控系统的设计只能按照目前最新液压打桩锤产品开发时所需的工作要求进行确定,这是一个非常系统且复杂的过程,并且还需要逐步完善和反复改进,只有这样才能使桩锤达到理想的效果,进而提高施工效率。鉴于此,以液压打桩锤的工作原理为主要依据,并参考借鉴国外最新的液压打桩锤监控系统功能,提出适用于液压打桩锤微机测控系统的相关技术要求。
(1)测试信号。主要包括以下内容:油泵出口压力,当设备超压时会自动报警并卸除掉多余的荷载;夹桩器工作压力,用于监视夹桩器的实际工作状态,当夹持力过低时,桩锤会自行停止工作并发出报警信号;主油箱油温,当油温超限时会自行停机并报警;锤头行程,具体负责监视锤头的实际工作状态,并计算成桩的承载力。
(2)控制信号。提升先导阀,主要负责控制冲程2位4通电磁换向阀;下降先导阀具体负责控制调节打击频率的2位4通电磁换向阀。
(3)控制方式。①当提升与下降阀的操作指令显示为手动时,由控制按钮进行控制;在自动状态时,为微机控制。②卸荷阀。液压桩锤在正常工作状态下为手动操作。③夹桩器电磁换向阀为手动操作。
主控单元设计
由于液压打桩锤经常需要在较为恶劣的作业环境中工作,加之桩锤本身属于重型机械设备,若是出现失误很可能造成人员伤亡和设备损坏。因此,在进行控制系统设计时,必须将安全性、可靠性和稳定性放在首位。正常情况下,桩与锤在打桩时的状态能够充分反映出单桩的实际施工质量,建筑工程中所有单桩的施工质量信息可以反映出该工程的整体质量。对于大型建筑工程而言,一般都会有数千根单桩,在这些桩中有的会达到几十米的贯入深入,这对控制系统的记录容量和运算能力提出了较高的要求。鉴于此,本文提出一种PLC+工控机的设计方案,并由此构成系统的主控单元。PLC可以采用西门子公司的产品,其数据能力较强,工控机作为辅助设备,应采用内存容量较大、运算能力较强的,二者之间可以通过串口进行通讯,进而实现数据实时交换。经过实践表明,采用PLC+工控机的设计方案,不但可以满足安全性、可靠性、稳定性的要求,而且还进一步确保液压打桩锤的技术先进性。
液压打桩锤微机测控系统的总体设计方案
在液压打桩锤中,微机测控系统属于核心装置之一,它的重要性与液压系统和主油缸相同,对于桩锤的工作性能具有决定性的影响。测控系统的主要作用是根据打桩的具体需要,并按照人为设定的参数对桩锤的打桩作业进行控制,同时监视进程与施工质量。如果单纯从实现打桩操作的角度出发,那么只需要控制液压阀的动作即可,这样便可以使锤头升到指定高度后自由或是加速落下。但是,在实际工程中,这种设计并不能满足施工需要,所以应当研制较为完善的智能控制系统。
液压打桩锤对测控系统的技术要求分析
由于国内尚且没有与液压打桩锤测控系统相关的技术指标和设计标准,所以测控系统的设计只能按照目前最新液压打桩锤产品开发时所需的工作要求进行确定,这是一个非常系统且复杂的过程,并且还需要逐步完善和反复改进,只有这样才能使桩锤达到理想的效果,进而提高施工效率。鉴于此,以液压打桩锤的工作原理为主要依据,并参考借鉴国外最新的液压打桩锤监控系统功能,提出适用于液压打桩锤微机测控系统的相关技术要求。
(1)测试信号。主要包括以下内容:油泵出口压力,当设备超压时会自动报警并卸除掉多余的荷载;夹桩器工作压力,用于监视夹桩器的实际工作状态,当夹持力过低时,桩锤会自行停止工作并发出报警信号;主油箱油温,当油温超限时会自行停机并报警;锤头行程,具体负责监视锤头的实际工作状态,并计算成桩的承载力。
(2)控制信号。提升先导阀,主要负责控制冲程2位4通电磁换向阀;下降先导阀具体负责控制调节打击频率的2位4通电磁换向阀。
(3)控制方式。①当提升与下降阀的操作指令显示为手动时,由控制按钮进行控制;在自动状态时,为微机控制。②卸荷阀。液压桩锤在正常工作状态下为手动操作。③夹桩器电磁换向阀为手动操作。
主控单元设计
由于液压打桩锤经常需要在较为恶劣的作业环境中工作,加之桩锤本身属于重型机械设备,若是出现失误很可能造成人员伤亡和设备损坏。因此,在进行控制系统设计时,必须将安全性、可靠性和稳定性放在首位。正常情况下,桩与锤在打桩时的状态能够充分反映出单桩的实际施工质量,建筑工程中所有单桩的施工质量信息可以反映出该工程的整体质量。对于大型建筑工程而言,一般都会有数千根单桩,在这些桩中有的会达到几十米的贯入深入,这对控制系统的记录容量和运算能力提出了较高的要求。鉴于此,本文提出一种PLC+工控机的设计方案,并由此构成系统的主控单元。PLC可以采用西门子公司的产品,其数据能力较强,工控机作为辅助设备,应采用内存容量较大、运算能力较强的,二者之间可以通过串口进行通讯,进而实现数据实时交换。经过实践表明,采用PLC+工控机的设计方案,不但可以满足安全性、可靠性、稳定性的要求,而且还进一步确保液压打桩锤的技术先进性。