【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及顶升系统控制，尤其涉及一种多节点精细同步顶升控制系统及其控制方法。
技术介绍
1、当前市场上关于造楼机、建筑物无损顶升或搬迁等作业几乎均采用了系统集成手段实现的，其技术含量低，关联设备间工作协调性差、监控及其反馈判断不全面导致的作业险情大。基于上述缺陷，本专利技术提出一种多节点精细步长同步控制顶升系统及其控制方法，采用本专利技术实现最高为64个顶升节点、以严格执行约束协调功能的后端约束协调子系统为桥梁，构建系统间的互连控制，实现智能造楼机的全程闭环自动控制。
技术实现思路
1、为解决
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提出一种多节点精细同步顶升控制系统及其控制方法。
2、本专利技术提出的一种多节点精细同步顶升控制系统，系统包括多个顶升节点，各顶升节点包括前端控制器、安装在动力油缸的输入管路和输出管路上的多个数控调节阀、数传压力计、电池组、激光测距模块、包括液压油输入管路、液压油输出管路以及用于步进顶升输出的千斤顶的动力油缸和包括一支6芯电缆的总线；
3、所述前端控制器用于采集与处理顶升过程中的运行信息并通过总线向后端约束控制子系统发送激光测距模块测量的千斤顶步进顶升输出的位移信息、电池组的电气信息、数传压力计检测动力油缸油压的压力信息及连续调节的数控调节阀的通断状态信息；
4、所述数控调节阀用于调节所述动力油缸的加载及泄压；
5、所述电池组用于提供电源；
6、所述激光测距模块用于采集并发送千斤顶活塞的位移信息
7、所述总线用于系统间的通信；所述总线的6芯电缆分配为：4线分配给2组rs485，2线分配给48伏直流稳压电源；其中：一组rs485芯线用以点名模式数据交互，另一组rs485芯线用以广播模式信息交互，用于同步启动系统各顶升节点的顶升、同步回落操作。
8、本专利技术提出的一种多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，如下步骤：
9、s1：后端约束控制子系统以广播模式唤醒处于常闭状态的各顶升节点；
10、s2：各顶升节点进行初始化和自检并发送初始化及自检信息至后端约束控制子系统，后端约束控制子系统检测通过后，再以广播模式向各顶升节点发出预顶升指令，
11、s3：各顶升节点同时执行预顶升操作直至达到预设条件；
12、s4：后端约束控制子系统以点名模式采样和检测各顶升节点预顶升操作信息；
13、s5：当后端约束控制子系统判断各顶升节点执行预顶升操作均正常后，以广播模式向各顶升节点发出第一个位移步长的顶升操作控制指令；
14、s6：各顶升节点执行第一个位移步长的顶升操作，并将与自身相关的的物理量变化参数通过点名通信模式与后端约束控制子系统交互，后端约束控制子系统检测判断各顶升节点在相应步长操作流程中检测物理量均处于正常后，通过后再发出下一个位移步长的顶升操作控制指令；
15、s7：重复s6-s7直至完成最大顶升位移，各顶升节点再执行回落操作。
16、优选的，所述自检内容包括顶升节点供电电气状态、现场环境温度、数控调节阀及数传压力计状态、激光测距信息。
17、优选的，所述s3中的预顶升操作中，当检测到顶升千斤顶活塞与被顶升构件接触，构件上设置的应变传感器发生跳变时，或是检测到前后两次的激光测距位移发生变化时，锁定千斤顶并立即停止操作。
18、优选的，所述与自身相关的的物理量变化参数包括开销时间、顶升距离、现场环境温度、油压、数控阀状态。
19、优选的，所述各顶升节点根据预顶升操作后的数控调节阀输出的电流环状态和激光测距信息进行顶升操作或回落操作的闭环反馈控制：
20、所述数控调节阀完成预顶升操作后其阀芯处角度值为d0，对应输入的电流环信号为i，相邻二次的激光测距位移变化值为δl0；在δt秒时间内，顶升位移的变化速率v0为：
21、
22、计算顶升节位移变化速率其中，δx为一个位移步长，δt为每个顶升步长运行时间，比较变化率比值若c1大于1，则递减数控调节阀的输入控制电流i以降低位移顶升速率，若c1小于1则递增数控调节阀的输入控制电流i以提升位移顶升速率；
23、所述顶升操作具体如下：
24、s6.1：读取当前激光测距模块测量值，对应的数传压力计的压力值；
25、s6.2：启动控制数控调节阀；
26、s6.3：启动激光测距模块，根据上述闭环反馈控制进行数控调节阀的控制；
27、优选的，所述后端约束控制子系统检测步长顶升操作中的执行结果不符合设定的参数范围时，后端约束控制子系统判断发生故障，并不再发出下个步长的顶升操作指令，并发出故障信息，执行相应的下述操作：
28、向计算机终端发送相关信息，向动力柜控制系统发出保持油压信息，封锁动力柜回油接口处的开闭式数控调节阀，锁定顶升系统油路的油压。
29、优选的，所述故障信息包括不符合设定参数运行的系统编号、出错类型。
30、本专利技术所提出的一种多节点精细同步顶升控制系统及方法，具有以下有益效果：
31、本专利技术：
32、1.能够提供系统所需的各种供电需要；
33、2.能够为各顶升节点配置的电池组实现点名式充电补充；
34、3.能够基于采集的信息进行顶升操作或回落操作的闭环反馈控制，根据操作实际情况进行自适应调节；
35、4.还能够实现双路rs485长距离数据传输。
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1.一种多节点精细同步顶升控制系统，其特征在于，系统包括后端约束控制子系统、顶升控制子系统所组成，顶升控制子系统包含多个顶升节点，各顶升节点包括前端控制器、安装在动力油缸的输入管路和输出管路上的多个数控调节阀、数传压力计、电池组、激光测距模块、包括液压油输入管路、液压油输出管路以及用于精细步长控制顶升输出千斤顶的动力油缸和包括一支6芯电缆的总线；
2.一种如权利要求1所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，S2中所述自检内容包括各顶升节点供电电气状态、现场环境温度、数控调节阀及数传压力计状态、激光测距信息。
4.根据权利要求3所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，S3中所述预顶升操作中，当检测到某顶升千斤顶活塞与被顶升构件接触，构件上设置的应变传感器发生跳变时，或是检测到前后两次的激光测距位移发生变化时，锁定千斤顶并立即停止操作。
5.根据权利要求2所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，S6中
6.根据权利要求5所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，所述各顶升节点根据预顶升操作后的数控调节阀输出的电流环状态和激光测距信息进行顶升操作或回落操作的闭环反馈控制：
7.根据权利要求6所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，S4中所述后端约束控制子系统在检测步长顶升操作时，若其执行结果不符合设定的参数范围，则后端约束控制子系统判断发生故障，不再发出下个步长的顶升操作指令，发出故障信息，并执行相应的回落操作：
8.根据权利要求7所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，所述故障信息包括不符合设定参数运行的系统编号、出错类型。
...【技术特征摘要】
1.一种多节点精细同步顶升控制系统，其特征在于，系统包括后端约束控制子系统、顶升控制子系统所组成，顶升控制子系统包含多个顶升节点，各顶升节点包括前端控制器、安装在动力油缸的输入管路和输出管路上的多个数控调节阀、数传压力计、电池组、激光测距模块、包括液压油输入管路、液压油输出管路以及用于精细步长控制顶升输出千斤顶的动力油缸和包括一支6芯电缆的总线；
2.一种如权利要求1所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，s2中所述自检内容包括各顶升节点供电电气状态、现场环境温度、数控调节阀及数传压力计状态、激光测距信息。
4.根据权利要求3所述的多节点精细同步顶升控制系统的控制方法，其特征在于，s3中所述预顶升操作中，当检测到某顶升千斤顶活塞与被顶升构件接触，构件上设置的应变传感器发生跳变时，或是检测到前后两次的激光测距位移发生...
【专利技术属性】
技术研发人员：李建国，曾勤益，陈前广，
申请(专利权)人：巢势科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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