液壓提升設備及計算機同步控制技術研究

劉洪具　沈志彥　羅磊　楊開

【摘??要】目前，我國各行各業都處于快速發展狀態，所以很多單位在生產過程中都會使用一些大型機械，這些機械在安裝過程中就需要配合使用特種設備。液壓提升設備作為建筑施工以及設備安裝中常用的設備，同時在大型設備安裝上也有著廣泛的應用。另外，由于很多安裝工作對于設備的同步性要求較高，因此需要結合計算機技術實現液壓提升設備及計算機同步控制技術的融合，進而實現施工精度的有效提升。所以，本文結合目前的技術發展情況，對液壓提升設備及計算機同步控制技術進行簡要的闡述。

【關鍵詞】液壓提升;設備;計算機;同步控制;技術

一般來說，想要在計算機的控制下，實現液壓提升設備的同步控制，就需要了解系統中的各個設備。目前，液壓提升系統中包括液壓設備、計算機網絡、控制系統、調節裝置等模塊組成。油缸、液壓泵站是液壓同步提升設備系統中常見的設備，電氣系統則是計算機實時網絡控制系統中的常見設備。以下則對系統中各個設備的技術情況進行闡述，以供參考：

一、液壓提升設備

（一）升降油缸

一般來說，在實際工作中多采用下圖說是的升降油缸，該提升油缸性能穩定，運行穩定，能夠滿足設備安裝或施工的要求。

圖1多級油缸模型圖

（二）液壓泵站

液壓泵站主要為系統提供動力，因此屬于動力驅動設備。同時，系統整體的可靠性以及性能都會受到液壓系統的影響。因此，在實際工程中，需要結合實際情況選擇合適的液壓泵站。目前，常見的提升系統工作原理如下圖所示。液壓泵站的布設需要結合工地的實際情況，一般情況下，建議企業將液壓泵站定位間歇式工作方式。

圖2同步提升系統原理框圖

二、計算機實施網絡控制系統

系統中的電氣系統主要完成液壓系統吊點數據以及工作狀態的收集和上傳，計算機系統則負責接收這些數據并對其進行分析和處理，最后將分析的結果以指令的形式傳送到電氣系統中，電氣系統則將這些指令進行放大處理，最終傳送給液壓系統，由液壓系統完成相應的作業動作。一般來說，在提升系統中能夠完成主動控制功能，主要功能包括邏輯控制、偏差控制、操作控制等等，另外還需要具備安全控制功能。

（一）油缸集群作業的運動控制

想要讓提升荷載能夠在不同的吊點間維持平衡的轉換動作，就需要讓多個吊點中的多個液壓千斤頂保持同步動作的狀態。在實際工作中，需要保證上下錨具的連接情況，控制好油缸伸縮在內的各個動作的市場。所以，需要在傳感器的配合下完成油缸位置和錨具狀態的監控，并將傳感器收集到的信息及時傳輸到計算機中，運用計算機的分析功能得出控制信號，并通過信號的傳輸與動作實現錨具和油缸電磁閥的開關控制，以此來完成集群控制。在實際運用中，該系統多為位置反饋的閉環控制子系統。

（二）吊點提升力的均衡控制

提升穩定性與提升過程中各個吊點提升力的均衡情況有著十分密切的關系，同時也會影響提升的可靠性。因此，傳感器要保持持續的工作狀態，并能夠準確監測到對應監測點的荷載信息，同時保證信息能夠準確、快速、完整地傳輸到計算機。所以，該系統屬于一種壓力、位移的控制子系統。

（三）桅桿提升過程中垂直度的控制

布設并標定垂直傳感器是提升工作中需要首先完成的工作，工作位置處于鋼結構桅桿之中，該部分的傳感器同樣負責相關數據采集與上傳工作，同時還能明確對應提升器所承受的荷載。這些數據輸入計算機后，能夠通過分析和計算得出準確的控制信號，從而實現提升速度的控制和優化，并保證桅桿處于理想的垂直度。

（四）操作臺控制

操作臺控制的主要工作包括9個方面：系統的啟動、停止、異常時的緊急停車;系統操作方式切換，系統工作時各類狀態、參數、數據等實時信息監視;吊點偏差超限時報警，并決定采取停升、微調等措施;控制策略轉換或修正;系統設定值和控制參數修正：各類圖表打印;自動存儲各類重要數據;歷史數據查閱、分析等。

三、安全控制措施

（一）防止誤操作措施

很多設備操作過程中都會為了避免誤操作的發生而采取一定的措施，因此在液壓提升設備及計算機同步控制技術應用過程中，也會采取防止誤操作發生的技術措施。一般來說，會選擇型號適當的安全閉鎖，對于系統啟動、停止、轉換操作方式等動作，也分部安排在了不同監控計算機之中，這樣能夠有效避免由于碰撞、誤觸等原因導致的誤操作問題。同時，很多操作需要通過主控臺的硬旋鈕完成。另外，系統軟件本身具有校核數據的算法功能，因此能夠有效避免系統參數被誤操作所影響。

（二）斷點保護措施

系統控制邏輯中設置了各種互鎖算法，確保無論在什么情況下以任何一種方式中斷系統都不會導致系統紊亂。

系統的斷點保護功能確保了系統不會因停電或其它硬件故障引起的中斷而丟失數據。等待恢復供電或者維修更換好硬件后系統自動恢復斷點現場，并能自動檢測系統狀態，決定從斷點處恢復運行，還是從行程第一步重新運行。

（三）系統可靠性與輔助檢測手段

該系統在工作過程中會對重要數據自動作在.線鏡像備份，數據損壞時自動提示，便于操作者及時發現問題，并恢復正確數據。

同時采用抗于擾性能好的可編程控制器（PLC），信號線采取屏蔽措施;采取電源抗干擾措施;采取軟件抗干擾措施防止來至外界的物理層面上干擾。

四、促進項關鍵技術發展的渠道

計算機控制技術本身與電子技術、電氣技術、數據傳輸技術等有著密切的聯系，想要真正促進液壓提升設備及計算機同步控制技術，就需要企業積極參與到電子技術、電氣技術、數據傳輸技術的研究過程中去，并能夠從日常生活中總結相關經驗，明確實際施工過程中的技術需求，并找到不同技術之間的融合方法。

五、總結

綜上所述，液壓提升設備及計算機同步控制技術在應用之前需要根據項目的實際情況選擇合適的設備。另外，企業也需要深入研究技術的發展方向，不斷對現有技術進行優化和創新。其中最重要的是企業應該培養綜合實力較強，且一轉多精的技術團隊，以應對更為復雜的技術項目，并能夠實現技術的有效創新。但是，企業的發展方針對技術的應用也會造成一定的影響，所以企業的管理者也需要積極學習液壓提升設備及計算機同步控制技術，明確該技術對企業發展和項目實施的實際作用。企業管理者在技術應用與技術創新過程中，也應該主動與其他企業進行交流，以獲得更先進的技術及理論。

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（作者單位：云南昆鋼電子信息科技有限公司）