大型架桥机设备自动化控制研究

刘冬梅

：现代工程的发展过程中对于大型设备的使用以及管理成为其中的重要环节，加强大型设备如大型架桥机的自动化控制，有利于促进其在使用过程之中自动化水平和安全性的提高。因此，相应的技术人员加强对于机械设备的技术研究，以便在后续的建设过程中能够对大型架桥设备进行精准控制，使之在工程开展之中表现出更好的自动化以及可操作性。

：大型架桥机  机械设备  自动化控制  系统功能

Research on Equipment Automation Control of Large Bridge Erecting Machine

In the development of modern engineering， the use and management of large equipment has become an important link in the process of engineering development. Strengthening the automatic control of large equipment such as large bridge erecting machines is conducive to promoting the improvement of the automation level and safety in the use process. Therefore， the corresponding technicians should strengthen the technical research on mechanical equipment， so that the large-scale bridge erection equipment can be accurately controlled in the subsequent construction process， so that it can show better automation and operability in the project development.

Large bridge erecting machine; Mechanical equipment; Automatic control; System functions

 大型架橋机设备的使用对于我国的铁路工程建设等起到十分重要的作用，对于国家的铁路网络以及高铁网络构建有着重要的价值。在该项工程的开展过程中，人工控制技术存在许多不便甚至安全隐患：铁路建设工程开展之中需要大量工作人员，而工作所处的环境繁杂，工作强度较高，工作时间安排不妥，要进行倒班，危险系数较高，安全事故发生概率较高，这严重阻碍了铁路施工的工作效率且安全风险较高，因此加强对于大型架桥设备自动化控制有着较强的必要性。

大型架桥机的构造主要包括以下几个组成部分：架桥机前支腿、中支腿、后支腿、架桥机主梁、下导梁、运梁架桥机台车、架桥机起升机构、起重纵移天车、架桥机液压装置、电子装置与安全系统等。多项结构构成大型架桥机，能够持续为现代化建设提供服务。其工作原理是通过架桥机的支腿进行承重，将导梁作为整个机器的运输轨道，实现纵向以及横向的运输，完成相应的建设工程。

电气控制系统的构成也相对比较复杂，由很多的子系统构成，在进行相应的工作时，各个系统之间通过电子通信以及无线技术进行连接，实现数据上的传递以及交流。总控系统以及PLC控制系统是整个电气控制系统运行过程中的核心，加强相应核心系统的优化有利于提高整个系统运行的工作效率。

在大型架桥设备的自动化控制系统中，科学合理地应用了现代化信息技术的科研成果，使得整个自动化控制系统能够实现远程的无线控制，从而大大提高了控制效率。控制数据信息主要是通过WiFi无线通信设备接收来自无线网络基站的控制数据信息，并传达给传感器检测单元，制动系统以及变频调速系统等具体的工作实施接收设备。在无线网络基站中所接收的控制数据信息中，除了来自远程监控中心的控制信号以外，还有一小部分来自视频监控系统和主溜井自动卸矿系统及溜井远程装矿系统的控制信号，这些局部的控制系统的控制信号要通过交换机的转化功能，才能实现控制信号在光纤环网上的传输，最终输入给无线网络基站。

PLC系统是整个系统的重要组成部分，加强对于PLC系统的优化是整个系统运行更加流畅的关键。PLC是一种控制装备，其中包含了对近年来的计算机设备技术的科学合理应用，在井下的运输机车的车载监控系统上，相关技术人员在经过一系列的研究分析后，选取了PLC这种计算机主控制器。这种主控制器的应用能够具有多方面的优点，首先在井下这种工作环境，能够做到极其符合工作环境的抗震功能，这样的特性就能保证整个运输机车的运作工作能够良好进行，不仅如此，在运作过程中，很多控制技术都对电磁方面的功能性质有很高的要求，而PLC这种控制装备具有良好的电磁兼容性，也正是基于PLC控制器的这些良好特性，其才能成功被选作井下运输机车的运作工作的主控制器。型号的选取上，很多工程运行工作中所应用的都是三菱FXIN，其是运作过程中的核心设备。除此之外，还有一个额外的功能，即监测功能，这项功能在整个工程的正常运作开展过程中的作用不容小觑，就是能够对整个工程可能出现的故障起到监测作用。

无线遥控系统是自动化系统控制过程之中的关键组成部分，在实际的应用过程中达到远程操作的目的，对于工程的开展而言，可在提升工作效率的同时，保护工作人员的生命健康。大型架桥设备的自动化控制管理工作实际上是通过无线操控来实现的，其中大量地应用了现代化信息技术以及互联网信息技术，这些方面的技术内容主要是帮助自动化控制系统实现内部控制数据信息的产生和传输。无线遥控系统当前已经被应用到多个领域之中，通过可触摸显示屏将各项功能与操作键进行关联，架桥机的电子装置运行状态与运行过程中涉及到的各项参数变化，都能够在系统当中显示，以清晰地图像与准确的参数表现出来，更直观而准确的了解大型架桥机的参数变化，做好对整个工作过程的布局与控制。一旦出现架桥机运行故障现象，也可以第一时间发现与消除。

 大型架桥机台车系统除能在控制室控制外，还可经无线遥控装置进行遥控，在构成上还包含着对于传感器的安装以及无线电网等，在实际的使用过程之中应该加强对于不同部分之间的联系以及优化才能使得整个系统有着较好的运行表现。在大型架桥设备的运作过程中实现自动化的控制管理，是需要很多方面的设备技术的支持的。其中一项极为关键的设备技术就是传感器单元的检测设计。整个传感器检测单元包含着很多个传感器，这些传感器的种类和作用都各不相同，各自在传感器检测单元发挥着自己的作用。其中，作用较为突出的有红外线传感器和声音传感器以及轮轴脉冲转速传感器等。传感器的作用在于能够辅助相关技术人员实时监测大型架桥设备在运作过程中在速度和位置等方面的数据信息。

安全问题是整个工程开展的前提，加强对于安全保护系统的构成研究使得工作人员在实际的工程施工过程之中拥有一个更加安全的工作环境，首先加强电气设备的构建是保证系统安全运行的基础。对于电气设备的操作使用来说，电气设备的设计极为重要。相关的设计内容一定要符合相关的要求和规定，才能实现实际工作过程中的安全操作和使用，并且对于电气设备的操作使用来说，设备内部的各个组成零件和部分都是互相关联的，任何一个细小的内容不达标都会使得整个电气设备无法正常使用，甚至可能出现一系列的安全意外问题，对相关的技术人员和工作人员的人身健康造成严重伤害，对企业公司的使用发展造成严重的阻碍。因此，相关管理人员一定要在电气设备的制造和设计工作上投入更多的时间和精力，加强对于设备的安全设计和制造的管理工作，有效提高电气设备的使用年限。

架桥机的安全保护系统主要由起重承载限制器、液压故障报警装置、架桥电子系统电流过压和过欠显示器构成等。加强对于电气设备的检修也是保证系统有着更高运行能力以及安全性的重要措施。电气装置失效是导致制动器在使用过程中失效的主要原因，针对架桥机中控制制动器的电气装置进行详细的检验，在一定程度上可使制动器的可靠稳定动作得到进一步的提升。一般来说，在对电气系统进行检验时，应重点检查制动器动作相关的控制设备，保证制动器满足架桥机在运行过程中的制动需求，从而降低发生安全事故的概率。现场检验时，应先查看架桥机的电气原理图，对采用的接触器是否独立进行判断。若存在不独立的情况，应对电气设计进行更改，现场电气布置应相应调整。采用理想的电磁铁芯材料，确保架桥机正常运行过程中架桥机制动器的功能能够得到有效发挥，以免发生制动失效现象。此外，要注重对于架桥机制动器的性能和电路两个方面的检查，这两个方面是架桥机制动工作中的重要要求。如果架桥大型设备有突然断电的情况，架桥机会进行自动抱闸，从而使机器停止运行。如果在架桥机运行过程之中出现了制动问题，一定要和抱闸之间产生极大的联系，通常是要有两个串联的接触器之间进行有效的控制。一旦制动器失去电源，则它的灯芯一定要及时处于一种全部分离的情况，才能使得抱闸围绕着转轴转动。但是一旦接触器的触点相互粘连，就会导致灯芯不能全部有效分离，这种情况是十分危险的，因此在选择制动器时，必须要保证两者之间能够相互链接，从而有效保证架桥机运转的安全进行。

在软件安全方面，加强对于软件安全的研究也是保证整个安全系统正常高效运行的关键。在软件的设计过程之中应保证相应的编程都满足规定以及检测要求，例如，在实际的使用建设过程之中保证系统的整个运行过程之中运行以及故障连锁，当设备出故障的时候自身的软件安全保护系统会使得整个系统停止运行，避免系统故障时工作人员因不明情况而继续使用的情况，降低意外发生的概率，对工作人员的生命健康负责。当架桥设备出现意外状况的时候，应由相应的报警设备立马做出响应，使得工作人员立马离开设备的覆盖范围，以免造成不必要的工作人员伤亡问题以及财产损失，当所有的意外状况查明，并由相应的技术工作人员解决问题之后再恢复工作状态，保证工程开展的有序性。

综上所述，加强架桥等大型设备的自动化控制研究，有利于提高工程的开展质量以及施工过程之中的安全系数，提升大型设备对于工程开展的贡献以及价值。随着城市化进展的加快，机械制造急需通过提高其自动化设备的技术控制管理来适应城市发展的要求，相关管理人员需要及时调整公司发展的方针策略，重点提高机械制造工作的自动化程度，以及加强对于自动化机械设備的安全控制管理工作，这样一来，不仅能有效提高整个机械制造工作的工作效率，还能使得整个产业的经济效益得到显著提升，为建设行业优化升级奠定基础。

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