液压提升设备及计算机同步控制技术研究

刘洪具　沈志彦　罗磊　杨开

【摘  要】目前，我国各行各业都处于快速发展状态，所以很多单位在生产过程中都会使用一些大型机械，这些机械在安装过程中就需要配合使用特种设备。液压提升设备作为建筑施工以及设备安装中常用的设备，同时在大型设备安装上也有着广泛的应用。另外，由于很多安装工作对于设备的同步性要求较高，因此需要结合计算机技术实现液压提升设备及计算机同步控制技术的融合，进而实现施工精度的有效提升。所以，本文结合目前的技术发展情况，对液压提升设备及计算机同步控制技术进行简要的阐述。

【关键词】液压提升;设备;计算机;同步控制;技术

一般来说，想要在计算机的控制下，实现液压提升设备的同步控制，就需要了解系统中的各个设备。目前，液压提升系统中包括液压设备、计算机网络、控制系统、调节装置等模块组成。油缸、液压泵站是液压同步提升设备系统中常见的设备，电气系统则是计算机实时网络控制系统中的常见设备。以下则对系统中各个设备的技术情况进行阐述，以供参考：

一、液压提升设备

（一）升降油缸

一般来说，在实际工作中多采用下图说是的升降油缸，该提升油缸性能稳定，运行稳定，能够满足设备安装或施工的要求。

图1多级油缸模型图

（二）液压泵站

液压泵站主要为系统提供动力，因此属于动力驱动设备。同时，系统整体的可靠性以及性能都会受到液压系统的影响。因此，在实际工程中，需要结合实际情况选择合适的液压泵站。目前，常见的提升系统工作原理如下图所示。液压泵站的布设需要结合工地的实际情况，一般情况下，建议企业将液压泵站定位间歇式工作方式。

图2同步提升系统原理框图

二、计算机实施网络控制系统

系统中的电气系统主要完成液压系统吊点数据以及工作状态的收集和上传，计算机系统则负责接收这些数据并对其进行分析和处理，最后将分析的结果以指令的形式传送到电气系统中，电气系统则将这些指令进行放大处理，最终传送给液压系统，由液压系统完成相应的作业动作。一般来说，在提升系统中能够完成主动控制功能，主要功能包括逻辑控制、偏差控制、操作控制等等，另外還需要具备安全控制功能。

（一）油缸集群作业的运动控制

想要让提升荷载能够在不同的吊点间维持平衡的转换动作，就需要让多个吊点中的多个液压千斤顶保持同步动作的状态。在实际工作中，需要保证上下锚具的连接情况，控制好油缸伸缩在内的各个动作的市场。所以，需要在传感器的配合下完成油缸位置和锚具状态的监控，并将传感器收集到的信息及时传输到计算机中，运用计算机的分析功能得出控制信号，并通过信号的传输与动作实现锚具和油缸电磁阀的开关控制，以此来完成集群控制。在实际运用中，该系统多为位置反馈的闭环控制子系统。

（二）吊点提升力的均衡控制

提升稳定性与提升过程中各个吊点提升力的均衡情况有着十分密切的关系，同时也会影响提升的可靠性。因此，传感器要保持持续的工作状态，并能够准确监测到对应监测点的荷载信息，同时保证信息能够准确、快速、完整地传输到计算机。所以，该系统属于一种压力、位移的控制子系统。

（三）桅杆提升过程中垂直度的控制

布设并标定垂直传感器是提升工作中需要首先完成的工作，工作位置处于钢结构桅杆之中，该部分的传感器同样负责相关数据采集与上传工作，同时还能明确对应提升器所承受的荷载。这些数据输入计算机后，能够通过分析和计算得出准确的控制信号，从而实现提升速度的控制和优化，并保证桅杆处于理想的垂直度。

（四）操作台控制

操作台控制的主要工作包括9个方面：系统的启动、停止、异常时的紧急停车;系统操作方式切换，系统工作时各类状态、参数、数据等实时信息监视;吊点偏差超限时报警，并决定采取停升、微调等措施;控制策略转换或修正;系统设定值和控制参数修正：各类图表打印;自动存储各类重要数据;历史数据查阅、分析等。

三、安全控制措施

（一）防止误操作措施

很多设备操作过程中都会为了避免误操作的发生而采取一定的措施，因此在液压提升设备及计算机同步控制技术应用过程中，也会采取防止误操作发生的技术措施。一般来说，会选择型号适当的安全闭锁，对于系统启动、停止、转换操作方式等动作，也分部安排在了不同监控计算机之中，这样能够有效避免由于碰撞、误触等原因导致的误操作问题。同时，很多操作需要通过主控台的硬旋钮完成。另外，系统软件本身具有校核数据的算法功能，因此能够有效避免系统参数被误操作所影响。

（二）断点保护措施

系统控制逻辑中设置了各种互锁算法，确保无论在什么情况下以任何一种方式中断系统都不会导致系统紊乱。

系统的断点保护功能确保了系统不会因停电或其它硬件故障引起的中断而丢失数据。等待恢复供电或者维修更换好硬件后系统自动恢复断点现场，并能自动检测系统状态，决定从断点处恢复运行，还是从行程第一步重新运行。

（三）系统可靠性与辅助检测手段

该系统在工作过程中会对重要数据自动作在.线镜像备份，数据损坏时自动提示，便于操作者及时发现问题，并恢复正确数据。

同时采用抗于扰性能好的可编程控制器（PLC），信号线采取屏蔽措施;采取电源抗干扰措施;采取软件抗干扰措施防止来至外界的物理层面上干扰。

四、促进项关键技术发展的渠道

计算机控制技术本身与电子技术、电气技术、数据传输技术等有着密切的联系，想要真正促进液压提升设备及计算机同步控制技术，就需要企业积极参与到电子技术、电气技术、数据传输技术的研究过程中去，并能够从日常生活中总结相关经验，明确实际施工过程中的技术需求，并找到不同技术之间的融合方法。

五、总结

综上所述，液压提升设备及计算机同步控制技术在应用之前需要根据项目的实际情况选择合适的设备。另外，企业也需要深入研究技术的发展方向，不断对现有技术进行优化和创新。其中最重要的是企业应该培养综合实力较强，且一转多精的技术团队，以应对更为复杂的技术项目，并能够实现技术的有效创新。但是，企业的发展方针对技术的应用也会造成一定的影响，所以企业的管理者也需要积极学习液压提升设备及计算机同步控制技术，明确该技术对企业发展和项目实施的实际作用。企业管理者在技术应用与技术创新过程中，也应该主动与其他企业进行交流，以获得更先进的技术及理论。

参考文献：

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（作者单位：云南昆钢电子信息科技有限公司）