大型構(gòu)件液壓同步提升技術(shù)是一項(xiàng)新穎的建筑施工安裝技術(shù)。它采用柔性鋼絲繩或剛性立柱承重、提升器集群、計(jì)算機(jī)控制和液壓同步提升新原理，結(jié)合現(xiàn)代化施工方法，將大噸位的構(gòu)件在地面拼裝后，整體提升到預(yù)定高度安裝就位。安裝過程既簡便快捷，又安全可靠。在我國這項(xiàng)技術(shù)從80年代末開始，先后成功地應(yīng)用于上海東方明珠廣播電視塔鋼天線桅桿整體提升、北京西客站主站房鋼門樓整體提升以及上海大劇院鋼房架整體提升等一系列重大建設(shè)工程。隨著實(shí)際工程的越來越多，在實(shí)際工程實(shí)施前有必要對液壓同步提升設(shè)備進(jìn)行模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)包括：同步提升油缸、液壓泵站等加載試驗(yàn)和耐壓試驗(yàn)、以及傳感檢測系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)和電氣控制系統(tǒng)的可靠性和耐久性試驗(yàn)。另外，還要檢驗(yàn)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)各種不同控制算法和控制策略篇優(yōu)劣，為實(shí)際提升提供依據(jù)，以獲得最好的提升效果。為此，設(shè)計(jì)了大型構(gòu)件液壓同步提升試驗(yàn)臺，試驗(yàn)臺共包括3部分：液壓同步提升試驗(yàn)臺。液壓加載試驗(yàn)臺及計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。本文僅敘述液壓同步提升試驗(yàn)臺的功能及其調(diào)試試驗(yàn)。
　　1、液壓同步提升設(shè)備及其計(jì)算機(jī)娃制裝置
　　液壓同步提升系統(tǒng)試驗(yàn)裝置采用柔性鋼絲繩承重，共有4個承載能力為60t的液壓提升器，分別為1#提升器、2#提升器、3#提升器和4#提升器。每個提升器上有7根鋼絲繩，每個主油缸由一比例調(diào)速閥控制其速度。借助自整角機(jī)組構(gòu)成電液比例閉環(huán)控制系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)控制采用相應(yīng)的控制算法，達(dá)到位置同步精度要求。但由于4個比例調(diào)速間由一個泵站供油，故比例閥的工作點(diǎn)較低。液壓系統(tǒng)原理見圖1。主液壓系統(tǒng)由主電機(jī)、主液壓泵、電磁換向閥、溢流閥、電液比例流量同、橋式換向回路、提升油缸等組成。錨具輔助系統(tǒng)主要用于錯具油缸的松錨、緊錨動作。

　　主液壓缸在同步頂升和同步下降時都要有相同的同步位置精度，因?yàn)殡娨罕壤髁块g不能實(shí)現(xiàn)雙向調(diào)速，因此采用了液壓橋式換向回路，以實(shí)現(xiàn)主液壓缸的雙向速度控制。
　　主液壓缸需要在一定的行程內(nèi)往復(fù)運(yùn)動，通過軟管進(jìn)、回油，一旦軟管爆裂，后果將不堪設(shè)想。為確保安全，在每個主液壓缸的缸體上都安裝了液控單向問，不僅解決了安全問題還為頂升作業(yè)帶來方便，可允許主液壓缸能在任意位置停留，這在施工過程中是十分必要的。
　　為了便于系統(tǒng)調(diào)試和同步下降控制，調(diào)試主系統(tǒng)通過相應(yīng)的二位四通常開式電磁截止間實(shí)現(xiàn)主油缸的單缸操作閉鎖。
　　計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是整個液壓同步系統(tǒng)的關(guān)鍵。除了應(yīng)對液壓同步提升裝置進(jìn)行控制，還要完成液壓加載系統(tǒng)的啟動、停止，確定加載油缸A,B腔內(nèi)壓力的大小。
　　在液壓同步提升試驗(yàn)中，包括油缸的位置、錨具狀態(tài)、各種電磁驅(qū)動信號及系統(tǒng)指令在內(nèi)的開關(guān)量信號全部輸人到可編程控制器。這些指令包括啟動或停止、自動、手動、同步或非同步以及上升或下降信號。由自整角機(jī)組測量得到的高差信號先經(jīng)過相敏解調(diào)環(huán)節(jié)變成0-5v的模擬電壓信號，油缸壓力經(jīng)壓力傳感器檢測也變成0-5v的模擬電壓信號，這些模擬信號經(jīng)A/D變換變?yōu)閿?shù)字信號輸人工控機(jī)作為數(shù)字調(diào)節(jié)器的輸人信號。在工控機(jī)的接口電路中，有開關(guān)量輸出功率放大電路、脈沖量輸人顯示電路和輸出功率放大電路。開關(guān)量的輸出共有32路，其中16路為繼電器輸出，8路為IRF9630功率放大輸出，8路為 IRF640功率放大輸出。脈沖量輸出放大電路共8路為IRF9630功率放大輸出。脈寬調(diào)制信號(PWM)經(jīng)脈沖量輸出放大電路放大后輸出給電液比例流量閥，控制比例閥電流大小。
　　2、調(diào)試及同步提升試驗(yàn)
　　液壓同步提升系統(tǒng)的調(diào)試包括以下幾點(diǎn)：(1)自整角機(jī)組（自整角發(fā)送機(jī)和自整角變壓器）的調(diào)整；(2)壓力傳感器的標(biāo)定；(3)液壓提升器位置傳感器的調(diào)整；(4)計(jì)算機(jī)控制程序的調(diào)試；(5)液壓提升器的耐壓試驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)；(6)4個比例閥橋式回路的調(diào)試等。
　　在試驗(yàn)臺各部位分別調(diào)試好后，采用數(shù)字PID調(diào)節(jié)器編制了計(jì)算機(jī)控制的液壓同步提升程序。并進(jìn)行了液壓同步提升試驗(yàn)。圖2、圖3分別為2#液壓缸同步上升及同步下降的測試曲線，包括實(shí)時控制高差、壓力及瞼定調(diào)制信號(PWM)曲線，在計(jì)算機(jī)控制中，4個液壓提升器中廣提升器的PWM恒定，其提升速度恒定，其它3個提升器用高差信號跟蹤，高差信號是2#、3#、4#液壓缸相對于1#液壓缸位置的差，PWM是數(shù)字調(diào)節(jié)器輸出的驅(qū)動比例閥的控制信號。從圖中可以看出，有一定的靜差存在，這在實(shí)際工程中是允許的，液壓缸的運(yùn)動是同步進(jìn)行的，滿足了同步的要求。


　　3、結(jié)論
　　由于大型構(gòu)件同步提升系統(tǒng)是一復(fù)雜的提升系統(tǒng)，它包括機(jī)械、液壓、電氣、計(jì)算機(jī)、控制及傳感檢測等多學(xué)科的技術(shù)。因此，同步提升試驗(yàn)的順利進(jìn)行說明整個設(shè)計(jì)調(diào)試工作是成功的。試驗(yàn)臺可應(yīng)用于實(shí)際工程實(shí)施前的模擬試驗(yàn)。