本发明专利技术公开了一种箱梁预应力张拉自动控制方法及系统，所述方法包括：在箱梁的两端分别设置由主控制器控制的主张拉装置和由辅控制器控制的辅张拉装置；主控制器控制所述主张拉装置进行张拉，并经由辅控制器控制所述辅张拉装置进行张拉；在张拉期间，主控制器或辅控制器根据主张拉装置的主张拉位移和辅张拉装置的辅张拉位移，调节主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力，使所述主张拉装置和辅张拉装置按照相同的张拉进度对箱梁进行张拉。本发明专利技术可以使主张拉装置和辅张拉装置按照相同的张拉进度对箱梁进行张拉。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及桥梁
，特别涉及一种铁路专用的箱梁预应力张拉自动控制方法及系统。
技术介绍
预应力张拉，是桥梁的关键施工工艺，根据现行施工规范要求，施工中采用同一孔道两端张拉，两个孔道对称张拉，2011版《公路桥涵施工技术规范》7.12.2第2款规定“张拉力控制应力的精度宜为±1.5%”。目前，国内预应力张拉
中，大部分仍采用手动张拉、人工计数的施工方法，手动张拉存在如下缺点:手动张拉时需要4个经过专业训练的工作人员默契配合，在张拉过程中对于孔道摩阻的变化情况无法实施跟踪，对4个作业点工艺过程的跟踪完全取决于施工人员的肉眼读数、手工记录，在张拉时对于接近目标值的提前量难以把握，无法避免估算误差和超调误差，经常出现达到100%终张拉值时压力超调的现象，等等。而为了克服手动操作、肉眼观察和人工判断方式带来的主观和客观上的操作、观察和判断错误，本专利技术人在中国专利号为“CN201801815U”的技术专利中，公开了一种名称为“铁路客专箱梁预应力数控智能张拉系统”的张拉系统，其通过分别设置在梁两端的主张拉千斤顶、主液压控制系统、主控制系统和辅张拉千斤顶、辅液压控制系统、从控制系统对梁进行预应力张拉。通过该套张拉系统，可以实现张拉过程的自动可控、张拉数据的及时保存。但是，由于该套张拉系统必须在进行预应力张拉的梁的两端分别设置主、从张拉系统，而在现有样机中，曾尝试采用多种液压控制系统对张拉进行控制，但均不能在整个张拉期间使主、从张拉系统的张拉位移完全同步，因此使用效果均未能满足现行张拉规范要求；并且现有样机在施工测试中稳定性差，故障率高，不能适应野外露天作业的要求。因此到目前为止，该套张拉系统并不能真正投入使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种解决上述技术问题的箱梁预应力张拉自动控制方法。本专利技术的另一个目的是提供一种解决上述技术问题的箱梁预应力张拉自动控制系统。根据本专利技术第一方面，提供了一种箱梁预应力张拉自动控制方法，包括如下步骤:在箱梁的两端分别设置由主控制器控制的主张拉装置和由辅控制器控制的辅张拉装置；主控制器控制所述主张拉装置进行张拉，并经由辅控制器控制所述辅张拉装置进行张拉；在张拉期间，主控制器或辅控制器根据主张拉装置的主张拉位移和辅张拉装置的辅张拉位移，调节主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力，使所述主张拉装置和辅张拉装置按照相同的张拉进度对箱梁进行张拉。优选地，所述的调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力包括:确定所述主张拉位移与所述辅张拉位移的位移偏差；根据所述位移偏差，调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力。优选地，所述的调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力包括:确定所述主张拉位移与所述辅张拉位移的位移偏差；当所述主张拉位移小于所述辅张拉位移时，根据所述位移偏差，提高所述主张拉装置的张拉力或降低辅张拉装置张拉力；当所述主张拉位移大于所述辅张拉位移时，根据所述位移偏差，降低所述主张拉装置的张拉力或提高辅张拉装置张拉力。优选地，所述的调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力包括:确定所述主张拉位移速度与位移速度阈值的第一位移速度偏差；确定所述辅张拉位移速度与位移速度阈值的第二位移速度偏差；根据所述第二位移速度偏差和第二位移速度偏差，分别调整所述主张拉装置张拉力和辅张拉装置张拉力。优选地，所述主张拉装置和辅张拉装置分别包括液压控制系统和张拉油顶，并且通过检测所述液压控制系统的油压来检测各自的张拉压力。优选地，液压控制系统通过流量连续调节，避免流量剧变带来的张拉油顶的张拉力突变。优选地，主控制器或辅控制器根据各自的油压以及张拉位移，分别控制各自的液压控制系统的伺服电机执行以下操作:当所述油压小于油压设定值时，控制伺服电机转速逐渐提高，带动径向柱塞泵向张拉油顶提供压力逐渐增加的油压；当所述油压等于所述油压设定值时，控制伺服电机进入保压操作阶段，使所述张拉油顶处于负荷维持状态；在保压阶段结束后，缓慢释放所述张拉油顶的油压。优选地，控制伺服电机执行的操作还包括:当所述张拉油顶油压降为O时，控制所述伺服电机以固定转速带动径向柱塞泵向张拉油顶提供使其回位的油压；当张拉位移到达预设的返回位置时，控制所述伺服电机停止运行，并使所述张拉油顶泄荷。优选地，在所述保压操作阶段，当检测到张拉位移速度变快，或者检测到油压接近设定值时，控制伺服电机降低其转速，以便实现张拉油顶位移和压力平稳调节。根据本专利技术的第二方面，提供了一种箱梁预应力张拉自动控制系统，包括:设置在箱梁一端的主张拉装置；设置在箱梁另一端的辅张拉装置；控制所述主张拉装置的主控制器；控制所述辅张拉装置的辅控制器；其中，主控制器控制所述主张拉装置进行张拉，并经由辅控制器控制所述辅张拉装置进行张拉；还包括:张拉同步装置，用于根据主张拉位移和辅张拉位移，生成用于调节主张拉装置和/或辅张拉装置张拉力的指令，使所述主张拉装置和辅张拉装置按照相同的张拉进度对箱梁进行张拉。优选地，所述张拉同步装置:用来比较所述主张拉位移与所述辅张拉位移的比较模块，用于获得比较结果；根据所述比较结果生成调节指令的调节模块，用于使主张拉装置和/或辅张拉装置根据所述调节指令调节其张拉力。优选地，所述主张拉装置和辅张拉装置分别包括:张拉油顶；连接所述张拉油顶的液压控制系统；用来检测液压控制系统中油压的油压传感器；其中，在所述张拉油顶的张拉期间，液压控制系统通过流量连续调节，避免流量剧变带来的张拉油顶的张拉力突变。优选地,液压系统包括:连接所述主控制器的转速可连续调节的伺服电机；连接所述伺服电机的径向柱塞泵；连接在所述径向柱塞泵与张拉油顶的无杆腔之间的第三电磁换向阀；连接所述张拉油顶的无杆腔与油箱之间的第四电磁换向阀；其中，当油压小于油压设定值时，控制伺服电机转速逐渐提高，带动径向柱塞泵经由所述第三电磁换向阀向张拉油顶提供压力逐渐增加的油压；当所述油压等于所述油压设定值时，控制伺服电机进入保压操作阶段，使所述张拉油顶处于负荷维持状态；在保压阶段结束后，经由第四电磁换向阀缓慢释放所述张拉油顶的油压。优选地，所述液压系统包括:连接所述在径向柱塞泵与张拉油顶的有杆腔之间的第一电磁换向阀；其中，当所述张拉油顶油压降为零时，所述伺服电机以固定转速带动径向柱塞泵经由第一电磁换向阀向张拉油顶提供使其复位的油压；并且，当张拉位移到达预设的返回位置时，控制所述伺服电机停止运行，并使所述张拉油顶泄荷。相对于现有技术，本专利技术的技术效果是:可以使主张拉装置(的张拉油顶)和辅张拉装置(的张拉油顶)按照相同的作业进程对箱梁进行张拉；液压系统采用伺服泵控方式，可充分发挥泵控流量连续可调的特点，避免流量急剧变化带来的张拉力突变。下面结合附图对本专利技术进行详细说明。附图说明图1是本专利技术采用的箱梁预应力张拉自动张拉系统的示意图；图2是本专利技术的箱梁预应力张拉自动控制系统的张拉同步装置设置在主控制器中的第一实施例不意图；图3是本专利技术的箱梁预应力张拉自动控制系统的张拉同步装置设置在主控制器中的第二实施例示意图4是本专利技术的箱梁预应力张拉自动控制系统的张拉同步装置设置在主控制器中的第三实施例示意图；图5是本专利技术的箱梁预应力张拉自动控制系统的张拉同步装置设置在辅控制器中的实施例不意图；图6是显示本专利技术主张拉装置或辅张拉装置的结构的示本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种箱梁预应力张拉自动控制方法，包括：在箱梁的两端分别设置由主控制器控制的主张拉装置和由辅控制器控制的辅张拉装置；主控制器控制所述主张拉装置进行张拉，并经由辅控制器控制所述辅张拉装置进行张拉；其特征在于，还包括：在张拉期间，主控制器或辅控制器根据主张拉装置的主张拉位移和辅张拉装置的辅张拉位移，调节主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力，使所述主张拉装置和辅张拉装置按照相同的张拉进度对箱梁进行张拉。
【技术特征摘要】
1.一种箱梁预应力张拉自动控制方法，包括: 在箱梁的两端分别设置由主控制器控制的主张拉装置和由辅控制器控制的辅张拉装置； 主控制器控制所述主张拉装置进行张拉，并经由辅控制器控制所述辅张拉装置进行张拉; 其特征在于，还包括: 在张拉期间，主控制器或辅控制器根据主张拉装置的主张拉位移和辅张拉装置的辅张拉位移，调节主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力，使所述主张拉装置和辅张拉装置按照相同的张拉进度对箱梁进行张拉。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力包括: 确定所述主张拉位移与所述辅张拉位移的位移偏差； 根据所述位移偏差，调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的调整主张拉装置和/或辅张拉装置的张拉力包括: 确定所述主张拉位移与所述辅张 拉位移的位移偏差； 当所述主张拉位移小于所述辅张拉位移时，根据所述位移偏差，提高所述主张拉装置的张拉力或降低辅张拉装置张拉力； 当所述主张拉位移大于所述辅张拉位移时，根据所述位移偏差，降低所述主张拉装置的张拉力或提高辅张拉装置张拉力。4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，所述主张拉装置和辅张拉装置分别包括液压控制系统和张拉油顶，并且通过检测所述液压控制系统的油压来检测各自的张拉压力。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，主控制器或辅控制器根据各自的油压以及张拉位移，分别控制各自的液压控制系统的伺服电机执行以下操作: 当所述油压小于油压设定值时，控制伺服电机转速逐渐提高，带动径向柱塞泵向张拉油顶提供压力逐渐增加的油压； 当所述油压等于所述油压设定值时，控制伺服电机进入保压操作阶段，使所述张拉油顶处于负荷维持状态； 在保压阶段结束后，缓慢释放所述张拉油顶的油压。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，控制伺服电机执行的操作还包括: 当所述张拉油顶油压降为零时，控制所述伺服电机以固定转速带动径向柱塞...
【专利技术属性】
技术研发人员：王全锁，
申请(专利权)人：山西斯普瑞机械制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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