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1.目前管桩预应力张拉的状况
项目适用于混凝土管桩生产中钢筋预应力张拉的自动控制和数据的自动记录。目前的管桩生产的张拉工艺多采用人工操作，以压力表的指示判断预应力值，拉完后由人工在《记录表》上记录实际的张拉数据。但是由于压力表的误差大，操作者为赶产量，基本上实际张拉的数值都偏小。这样，管桩钢筋的预应力张拉的质量实际是不合格的，管桩的产品质量堪受担忧。而**后记录的数据却都是合格的。
2.本系统的创新性
为改变上述现状，提高管桩预应力张拉的质量（即，使张拉的预应力值符合设定值的要求，记录真实反映张拉的实际结果），采取了以下的创新方法：
2.1.对原有张拉设备的液压控制阀作了自动化改造。
原有的张拉机的液压控制阀为手动组合控制阀，靠人工操作执行张拉、持荷、补荷、放张动作。一次操作须扳动一次手柄，转动两个手轮。操作较为复杂。操作的依据是压力表的读数。**高使用压力为 80MPa。这是一般的液压元件无法做到的。图 1 为人工操作的组合控制阀的图片：
为了达到预应力自动控制的目的，须有能按控制系统发出的信号对液压缸进行控制的液压控制阀。但是由于张拉机液压系统的压力高达 80MPa，加之生产现场污染严重，振动剧烈。一般的液压元件很难适应。因此决定对手动组合控制阀作自动化改造。这种方法是许多从事张拉机自动化改造的人从未想到过的。我们采用了电动的执行元件替代了手动组合控制阀的手工操作件。电动执行元件的动作由控制装置的信号控制，只要按一次按钮，即可完成所有的控制动作。达到与人工操作一样的效果。操作更为简单、省时、省力、快速。随着发明的深入，我们还使该阀拥有 PID 预应力控制的功能。预应力的控制精度更为精确、平稳。
2.2.预应力自动控制系统
为达到预应力自动控制的目的，设计了一套集预应力检测，生产规格参数预存，预应力自动控制（含 PID 控制，分段张拉控制，持荷控制），数据采集，有线远程数据通讯为一体的预应力自动控制系统。
2.3.上位机的自动记录系统
完成一根桩的张拉后，其数据经控制系统中的远程通讯传送到上位机。在上位机中使用了自主开发的数据管理软件能实时将该桩的数据转换为用户报表的形式显示出来。真实、准确。完全避免了人工记录不实的问题。如有问题可从中发现。图 4 中红线画出的是操作者违章操作张拉不足的数据（预应力偏差为-0.3MPa）。另外也可打印报表和长期保存。
3.技术性能
系统所达到的技术指标：
预应力控制精度： ±0.3MPa
数据传送准确率： 100%
预应力控制方式： 自动
记录方式： 自动
生产规格参数存贮量：64 种-144 种
适用液压压力： 5MPa-80MPa
生产方式： 24 小时连续
报表读取： 实时
记录保存期： 一年以上，可刻成光盘长期保存