[发明专利]一种间歇通断式大体积混凝土冷却通水控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种大体积混凝土冷却通水控制系统，特别是一种间歇通断式大体积混凝土冷却通水控制系统。

背景技术

由于混凝土材料传热慢、抗拉强度低，且其内部水泥水化作用发热，会导致大体积混凝土因内外温差过大而开裂，使其结构破坏、耐久性降低。进行冷却通水，即在大体积混凝土内部埋设水管，循环通入温度较低的水，可以带走热量，减少混凝土开裂的发生。已有冷却通水的控制方法是以人工或自动化的方式调节通水阀门的开度来控制通水的流量，进而达到降温目标。这种方法需要监控通水流量，人工的方式下需要手动测试流量，自动化的方式下需要设置流量传感器和流量采集设施，增加了人力和设备投入，提高了成本。自动化方式下也因增加了流量监控环节，而导致系统不稳定。

中国专利201010219769.4 ，公开号：CN 101871266 B，公开了一种混凝土冷却通水数据自动化采集系统，能自动识别冷却水管的位置信息，实现了对混凝土冷却通水的流量和水温进行自动测试和数据传输，解决了人工测试记录需要耗费大量人工、信息反馈慢且精度不高的缺点，省时省力、测量精度高且反馈迅速，能及时调整混凝土温控措施、避免混凝土裂缝，实现及时调整混凝土施工措施、保证工程质量和进度。该发明的装置为自动化控制冷却通水提供了基础。

中国专利201010228838.8，公开号：CN101921134A ，公开了一种混凝土智能冷却通水系统，由测控装置实施对电动控制阀的开度控制，调节通水流量和通水水温，从而实现最大限度的降低温度梯度，降低混凝土温度拉应力，达到防止混凝土出现裂缝的效果。

中国专利201110318693.5，公开号：CN 102508499 A 一种大体积混凝土冷却通水流量控制方法，包括以下步骤：1) 获取混凝土历史通水降温效率的值；2) 根据混凝土历史通水降温效率值和未来需要的降温幅度和降温时段计算需要的下一步流量控制值；通过上述步骤使混凝土温度按照设计要求均匀下降。本发明提供的一种大体积混凝土冷却通水流量控制方法，通过引入实际降温流量系数α 的动态调整并配合滞后系数ξ 的辅助修正，实现了控制混凝土内部温度均匀平稳下降，并在预期时间内达到控制目标温度的目的。且实现冷却水流量的自动计算，排除人工控制的随意性，进一步提高了大体积混凝土的施工质量。

但是上述的控制方式及方法均需要通水流量的数据，即必须设置流量传感器，而通水现场通常环境恶劣，通水水质差，而使流量传感器不能正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种间歇通断式大体积混凝土冷却通水控制系统，可以在达到设计要求的前提下，减少控制设备，简化控制方法，提高运行稳定性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种间歇通断式大体积混凝土冷却通水控制系统，包括：

混凝土温度采集系统，用以采集混凝土温度；

控制终端，用于获取混凝土温度采集系统的温度信号并与设定的控制目标温度进行比较，然后发出控制信号；

无线控制开关，用于接收控制终端发出的控制信号，并发出执行信号；

与无线控制开关连接的多个电动阀门，用以接收无线控制开关的执行信号实现开合动作，所述的电动阀门安装在冷却水管上；

无线热点，用以在控制终端和无线控制开关之间传递信号。

所述的控制信号为通断控制信号。

控制终端通过定期访问混凝土温度采集系统的数据库获取混凝土温度。

混凝土温度采集系统由埋设在混凝土内部的温度传感器和自动化采集装置以及数据库组成。

所述的温度传感器和电动阀门根据冷却水管进行分组，即用于测量该冷却水管附近混凝土温度的温度传感器与该冷却水管上的电动阀门为一组。

所述的控制目标温度根据混凝土设计要求的节点温度、降温速率、温度控制时长，以及已有冷却通水经验在控制开始之前人为设定；在控制过程中，依据实际情况进行调整。

当混凝土温度高于控制目标温度时，控制信号使阀门开启，否则，控制信号使阀门关闭。

一种采用上述的装置进行冷却通水控制的方法，包括以下步骤：

一、布置混凝土温度采集系统，通过温度传感器获取混凝土温度；

二、安装控制终端，用于获取混凝土温度采集系统的温度信号，并与设定的控制目标温度进行比较，然后发出控制信号。

三、布置无线控制开关，用于接收控制终端来的控制信号，并发出执行信号；

四、设置无线热点，用以在控制终端和无线控制开关之间传递信号；