[实用新型]升降脚手架荷载同步控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及高层建筑施工用升降脚手架荷载同步控制系统的创新技术，具体涉及一种能够进行单个机位、多个机位的荷载测量并根据各个机位点的额定荷载，对单个机位、多个机位的升降速度的进行自动调节、自动停机自锁，以达到整片脚手架的安全同步升降的控制系统。

背景技术

众所周知，脚手架的升降要求每个机位点平稳，所有机位点相互同步。按建设部有关规定，同一组提升的附着升降脚手架各处高度差最大不超过80mm，相邻提升点高度差最大不超过30mm。这种平稳同步的升降要求是由电气控制系统来完成的。另外，建筑施工用升降脚手架作为高危行业，其安全性要求非常高，要求必须设有可靠安全装置。电气控制系统由动力装置和控制电路组成，动力装置由电葫芦、吊钩、提升链条等组成；控制电路由相关的电气元件构成，其作用在于控制机位升降、启停。

目前，升降脚手架荷载同步控制系统技术特点：升降过程中的额定荷载采用的是机位的设计荷载，而不是机位在实际工况下应当承受的荷载；一般情况下，由于没有采用变频调速技术，从而不能实现动力装置的升降调速；防坠落装置只在架体已发生坠落的情况下起作用；没有采用HMI(人机界面)技术。上述控制过程可以看出现有的控制系统存在以下不足：

①由于设计荷载不是机位同步应有的荷载，脚手架的升降过程很难实现荷载同步，同步控制依赖于人的经验与熟练程度；

②升降过程中升降速度不能平稳调节，机位平稳性不能保证；

③只有在发生坠落的情况后才能防坠；

④没有人机界面管理，系统管理不便，不能实时观察显示各机位荷载值和荷载变化趋势；

⑤不能自动控制，升降过程启停频繁，每个机位必须同时安排工人实时监控；

⑥不存在自动调节的功能，人工工作量大。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种能够完全解决升降脚手架荷载各机位的平稳性、整体的同步性问题的，能够对脚手架进行自动、准确、及时可靠的调整控制的荷载同步控制系统。

本实用新型的技术方案是这样实现的：升降脚手架荷载同步控制系统，包括控制电路和若干动力装置，其特征在于：控制电路包括变频器、力传感器、PLC，变频器一端与PLC电连接，另一端与动力装置电连接；力传感器与动力装置机械连接，与PLC电连接；力传感器、变频器与动力装置一一对应；控制电路根据力传感器获得的每一个机位实际荷载并结合该机位预设的额定荷载来决定各动力装置提升速率。

控制电路是控制系统为实现控制功能的电气电路，它的核心为PLC系统。

力传感器是一种测量荷载力并可以向PLC输入电信号的测量仪器，各个机位分别对应一个传感器；它有两种设置方式：①力传感器与动力装置分开设置，力传感器一端悬挂于建筑物基体上，另一端与动力装置连接；②力传感器与动力装置集成设置，力传感器置于动力装置内。

变频器是一种可改变供电频率的电器，在本系统中它与动力装置和PLC系统电气连接，由PLC系统向变频器发出变频指令，根据指令变频器改变动力装置的供电频率。

PLC系统为以可编程控制器、相关扩展模块和控制程序组成，该系统功能强大，可根据实际需要进行随意扩展控制点数。

控制电路还包括行程开关，行程开关为限定脚手架提升/下降距离的器件，行程开关在架体上升/下降行进到达位置处置于建筑物基体上，它与动力装置一一对应；当行程开关检测到脚手架到达该位置时通过控制电路控制对应的动力装置自动停机。采用这种方式可以防止脚手架脱离导座的情况。

控制电路还包括电气防坠自锁装置，该装置置于机位附座处，与机位附座一一对应；当收到PLC发出的防坠自锁指令时该装置的电磁动力元件立即动作推动卡舌卡阻架体。该装置可靠电气功能使防坠装置按要求动作锁定脚手架提升/下降，该装置的动力元件为电磁动力件。在特定条件满足时控制系统通过控制电路使电磁动力件动作，电磁动力件带动防坠机构自锁。

动力装置为脚手架提升/下降的动力发出装置，该动力装置由电机、链条、挂钩组成。

本系统还包括计算机或屏，计算机为通用计算机，屏为工业计算机；在本系统中用于HMI(人机界面)管理技术。该技术使整个系统的监控更直观、更友好，操作更容易；另外，该技术的使用使得各种系统数据的收集整理、存储、输出以及分析等变得非常方便，不需专用设备。计算机或屏与PLC系统和其它输出设备通过特定接口方式连接。

其它输出设备为通用的电子、纸质输出设备。

本实用新型的工作原理介绍：