智能张拉系统说明书

“智桥”ZQ2000
预应力智能张拉控制系统
说
明
书
湖南交通科学研究院
长沙惠科信息科技有限公司
目录
一、智能张拉控制系统介绍 (1)
1、设计依据 (1)
2、系统简介 (1)
3、系统技术指标 (2)
4、主要功能 (3)
二、系统各组成部分介绍 (4)
1、液压系统 (4)
2、测量系统 (4)
3、控制系统 (5)
4、系统配置表： (5)
三、智能张拉控制系统操作步骤 (6)
1、系统连接 (6)
2、安装千斤顶 (6)
3、启动液压站 (6)
4、启动控制系统 (7)
四、智能张拉控制系统控制软件使用说明 (7)
1、输入工程信息 (7)
2、启动张拉 (9)
3、数据管理 (10)
4、急停及手动操作 (11)
五、注意事项 (12)
一、智能张拉控制系统介绍
1、设计依据
（1）、公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）
（2）、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）
2、系统简介
ZQ2000型预应力智能张拉系统主要是为满足各种公路、桥梁等工程建设中预应力梁张拉而设计的，系统由2台千斤顶，2台电动液压站、2个高精度压力传感器、2个高精度位移传感器、变频器、PLC控制器、主机、无线数据传输系统等组成，可同时控制2台千斤顶同步工作，构成平衡的张拉。

由计算机预设张力工艺，一键操作实现张拉过程的自动化控制，伸长值显示，张拉数据实时曲线采集及校核报警，张拉结果记录存储、无线数据传输以及网络传输，信息化管理。

系统结构图如下，
其中液压站采用超高压电液控液压油路开关专利技术，高压、超高压液压油路的通、断控制实现了稳定可靠的电动控制。

在每台电动液压站连接千斤顶的打压端和回油端分别安装压力传感器，减小了油压冲击对压力的干
扰。

同时在每台千斤顶上安装高精度位移传感器，实时监测张拉伸长值的变化。

本系统的特点是结构简单，张拉控制精度可达到0.5%要求，千斤顶端只有测量伸长值的位移传感器需要引线，可靠性好，工人操作千斤顶与原手动操作相同，且减少了伸长值测量和记录等工作量。

集成了计算机自动控制技术、无线传输技术、数据监控分析技术于一体。

系统把梁场预应力梁的张拉、数据传输、监控、管理等一系列功能紧密地结合起来，从张拉现场到管理中心均可实现张拉数据的管理，达到信息的快速流通，实现预应力梁张拉的现代化管理。

3、系统技术指标
●张拉系统技术指标
测力系统精度 0.3%F.S
位移测量精度 0.05%
双顶对拉不平衡度 5KN
液压站工作电压 380±10%
控制系统工作电压 220±10%
使用温度–20℃－50℃
●液压站
最大油压 60MPa
流量 3L/min
电机功率3KW
使用电压 380V
●张拉千斤顶
公称张拉力 270～6000KN
张拉行程≤200mm
行程允许偏差±2mm
4、主要功能
一台控制器控制两台液压泵站，同一束预应力筋两端的千斤顶自动同步、平衡张拉技术，张拉力自动跟随，位移辅助检测的张拉模式。

●可移动式单泵单顶结构
两套液压站驱动的两台千斤顶自动同步、平衡张拉技术，张拉力自动跟随，位移传感器辅助检测伸长值的张拉模式。

●智能控制张拉过程
可设定张拉目标拉力值、位移校核目标值、持荷时间等参数由系统自动控制张拉过程，同步自动平衡张拉。

●直接显示拉力值及自动测量张拉伸长值
由液压传感器测量油压转换并直接显示张拉力值，由位移传感器测钢绞线伸长量，直接在触摸屏上显示。

●方便的输入功能
现场微机控制站采用笔记本，可输入箱梁编号、型号、张拉力目标值及伸长量校核值、持荷时间等。

汉字图文操作界面，简单明了。

●无线数据传输功能
系统各液压站以及微机控制站之间采用无线数据传输。

可实时把预应力梁张拉信息通过无线数据传输系统实时传输控制站数据服务器。

二、系统各组成部分介绍
1、液压系统
液压系统主要由液压站、千斤顶、油路组成，系统原理图：
2、测量系统
测量系统由数据采集器、液压测力传感器和位移传感器组成，如下图：
3、控制系统
控制系统由微机工作站、PLC控制器、开关电源、控制柜组成，如下图：
4、系统配置表：
序号设备名称简要内容单位数量备注一测量系统
1 数据采集模块DVP04AD-E
2 台 2
2 位移传感器精度±0.1mm 支 2
3 液压传感器60MPa 0.2%F.S 支 4
二控制系统
1 PLC及控制软件DVP-32ES200T 台
2 含控制软件
2 控制主机便携式计算机台 1 含控制软件
3 电源24V 3A 台 2
4 控制柜2路控制套 2
5 变频器西门子台 2
三液压系统
1 液压站50Mpa,3L/min 台 2
2 千斤顶270～6000KN 台 2 加装传感器
3 高压油管6m带接头根 4
四数据传输系统
1 张拉数据管理系统软件对应多台设备套 1
三智能张拉控制系统操作步骤
1、系统连接
1）连接千斤顶
将系统所带油管连接至千斤顶，应注意油管接头需使用铜密封圈，千斤顶油缸进油口接液压站油路A口，回油口接液压站B口，紧固接头后检查无液压油渗漏完成连接。

连接好后，一般情况下不准拆卸，避免沙石进入泵站损坏泵体。

2）连接传感器
千斤顶上带有高精度位移传感器，在安装好千斤顶油管后，应将千斤顶侧面位移传感器连接线上三芯航空插头连至系统控制箱。

3）电源连接
本系统采用380/220三相四线制供电，需使用四芯动力电缆连接至附近配电箱，零线必须连接正确，否则控制箱烧毁，接线正确后，闭合电源闸刀，控制面板红色“电源指示”灯亮起。

2、安装千斤顶
按照施工设计规范要求将工作锚、千斤顶、工具锚安装就位。

3、启动液压站
1）确认主控侧千斤顶安装就绪后，按下主控制箱面板“油泵供电”按钮启动液压站。

（主控制箱面板）
2）确认分控侧千斤顶及安装就绪后，按下分控制箱“油泵供电”按钮启动分控液压站，检查分椌侧液压站工作正常以及各部件连接可靠后，按下分控制箱面板“准备张拉”按钮，此时“准备张拉”指示灯将亮起。

主控制箱同时按下“准备张拉”按钮，此时“准备张拉”指示灯将亮起。

系统正常，后进行下一步。

4、启动控制系统
开启控制主机（便携式计算机）电源，进入系统后启动智能张拉控制程序，输入工程单位名称及相应张拉参数后，进入张拉界面，此时界面上位移以及应力示值应能显示，无错误提示，即可启动张拉。

四、智能张拉控制系统控制软件使用说明
1、输入工程信息
启动智能张拉控制程序，首先进入张拉工程信息管理界面，在该界面上可输入相关的工程信息：
（张拉工程信息管理界面）
工程信息在第一次使用张拉控制程序时或变更使用环境后需进行输入，一般情况下不需要更改，只需输入张拉梁号、混凝土试块强度以及选择张拉方式：
如输入梁号为已有张拉进度的梁号，则不必输入混凝土试块强度以及张拉方式，否则需输入上述信息。

新梁号输入后如点击后屏幕下方运行张拉按钮将显示如下提示：
点击确定后（已有进度的梁号输入后无此提示）进入张拉界面，如下图：
（张拉界面）
2、启动张拉
进入张拉界面后，观察梁号和钢束及应力是否正确后，如果主控侧和分控侧已启动并工作正常，则可在界面上看到主控侧和分控侧各自的位移以及应力。

启动张拉前，应将位移归零，分别点击位移一和位移二边上的归零按钮可将各自位移归零。

如分控侧按下“准备张拉”按钮，上图中就绪指示变绿即可进行张拉，否则，就绪指示为红色状态，不可点击，如下图。

点击下图【启动张拉】即可启动自动张拉，【启动张拉】图标变为【暂停张拉】图标，颜色为绿色；此时主、从侧千斤顶将机同步运行，并在界面上实时显示各自位移以及应力，界面上图形区域也会同时绘制各自的“应力——伸长量”曲线以及“伸长量/位移——时间曲线”。

（张拉前按钮图）
↓↓
（张拉进行中按钮图）
如张拉正常，系统自动完成选定梁型所有钢束张拉，并记录所有张拉伸长值及应力。

3、数据管理
点击【数据管理】菜单，进入数据界面，如下图所示：
4、急停及手动操作
在自动张拉过程中，若出现张拉异常状况，点击下图中张拉系统程序中【停止张拉】按钮，图标变为【启动张拉】，颜色为灰色，后按下控制柜面板上“油泵停止”按钮，停止泵站上油。

待查明原因后，按下控制箱面板“油泵供电”，点击下图【启动张拉】即可启动张拉，【启动张拉】图标变为【停止张拉】图标，颜色为绿色；恢复张拉过程。

↓↓
↓↓
↓↓
↓↓
《点击上键恢复张拉》
如需手动调整千斤顶的伸长：
1，可点击【出顶】或【退顶】按钮控制油缸活塞位置。

2，可按控制箱侧面红色或绿色按钮（红色为退顶，绿色为出顶），控制油缸活塞位置。

五、注意事项
注意：(以下事项中，黑体带下划线处的是使用方需要严格要求操作员注意和执行的地方，必须严格按照我方要求执行，否则会对设备、梁体、甚至人身安全造成很大的危害)
1、开机后如果发现主从空机柜通讯不上的问题，需要先检查通讯线是否连接正常或有断线，如果没有需要重新启动系统。

2、在张拉过程中油管和控制电缆要顺直，不得扭曲打卷，防止扯断油管和电缆。

3、在张拉过程中如果出现问题应首先按下控制柜面板上“油泵停止”按钮，不能强行继续张拉。

4、在移动设备的过程中，泵站、千斤顶和控制系统要搁置在专用小车上，注意油管和连接线不能被扭曲或拉断。

一般情况下千斤顶和泵站油管不准拆卸。

5、千斤顶的磨阻会随着使用时间而改变，应按工艺要求对千斤顶进行周期校验。

6、张拉过程中，预应力钢绞线出现断丝现象，千斤顶严重漏油，调换千斤顶时，均应重新使用标准力校正系统校核张拉机具。

7、油泵运转有不正常情况时，必须立即停车检查。

在有压情况下，严禁随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。

8、电源接线必须接零线并保证连接正确，否则损毁控制箱电路板，设备应可靠接地，并随时检查各处绝缘情况，避免触电。

9、使用时应经常检查电源线的连接或开关接触是否可靠，防止电动机因缺相运行而烧毁。

10、新油泵初次使用时，必须等油泵体内的空气排净后才能正常使用。

若加油黏度太大则不利于排气。

11、油管与接头要按规格要求制造，并随时检查，以免发生爆裂事故，油泵带压时不得拆卸接头、管路及油表。

12、压力表要随时检查，以防失灵而造成事故。

13、开车前应先打开控制阀（空载启动）。

并经常保证灵敏可靠。

14、油面过低时泵体内平面轴承露出油面时不得长时间带压工作。

15、采用优质矿物油，建议冬季用32号抗磨液压油，夏季用46号抗磨液压油。

油液必须保持清洁，定期更换。

16、安装油管前，必须保持油管端头内丝清洁并加配紫铜垫。

17、千斤顶各油口应保持清洁，不接油管时，油嘴应加防尘帽，搬运过程中应特别注意防止碰伤油嘴。

18、千斤顶使用前，必须空载运行几次，以排除油缸内积存的空气。

19、千斤顶加载，卸载必须平稳，避免冲击，使用后必须回程到原始位置。

20、千斤顶使用时严禁超行程，不允许空载
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．时两路供油加压，建议油泵
的回程油路安全阀调为
．．．．．，否则易损坏千斤顶。

．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10MPa
21、为确保千斤顶构件的安全，千斤顶回程装有安全阀油嘴
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．,．当操作不
当超压时，安全阀片被冲破，油液卸漏压力下降，起到保护作用，此时可更．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
换油嘴旁路的安全压片继续使用。

．．．．．．．．．．．．．．．。