專利名稱：附著升降腳手架的同步升降控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及的是實現在建筑施工中對附著升降腳手架的同步升降進行控制的方法。
背景技術：
附著升降腳手架是建筑施工中沿建筑物外搭設一定高度(12 15米)、圍繞建筑 物的一圈懸掛在高空的腳手架，通過按一定間距設置在其各處的群機式起重升降設備的聯 合作業(yè)，可使其作整體或分片的同時升降移動，以滿足施工需要。在實際工程中，建筑物的 外形周長從幾十米到幾百米不等，相鄰的起重升降設備機位間距也有從小于lm到7m的不 等，每個工程的起重升降設備可有幾十個到幾百個之多，形成了群機作業(yè)長度長，每個起重 設備承重量不一致、負荷輕重不均的局面，且都是在露天施工下進行升降作業(yè)，工況條件惡 劣。在升降過程中，受建筑構建造外形的偏差，又有鋼管、模板、木杉等障礙物等外部環(huán)境影 響，加上升降過程中各個機位承重量不一致，會使每個起重升降設備的電動環(huán)鏈等提升機 位間的轉速產生一定的差異，而且還會經常因發(fā)生提升機故障等因素，更會使各機位點間 的實際提升或下降距離產生偏差。產生偏差過程的后果，就是整個架體的重量向某一個機 位集中的過程(尤其是下降階段)，即個別機位點的負荷逐漸超重的過程。當這個集中的 負荷偏差超過設備、架體等的承載極限，附著升降腳手架就會發(fā)生墜落、傾翻等重大安全事 故。為避免上述情況發(fā)生，目前實際采用的措施是目測法，在升降過程中由專人巡視 現場，發(fā)現異常時報告現場負責人，然后停機整改。其存在的問題是在升降過程中受現場施 工人員的熟練程度、主觀判斷等方面的影響較大，且各個機位的升降高差無法及時被量化 監(jiān)測和/或及時調整。因此每次升降操作后附著升降腳手架的高矮狀態(tài)不一，甚至由于故 障較為隱蔽、現場巡視人員沒及時發(fā)現或現場巡視人員的疏忽、經驗不足等原因，出現在升 降過程中拉壞附著升降腳手架或施工用的鋼管、模板、木枋等情況，嚴重的甚至會造成附著 升降腳手架的墜落、傾翻等嚴重安全事故。

發(fā)明內容
針對上述情況，本發(fā)明將提供一種能實現附著升降腳手架的同步升降控制方法， 以有效解決上述問題，保證施工安全。本發(fā)明實現附著升降腳手架的同步升降控制方法，是在目前建筑施工中由至少兩 組升降驅動設備組成的附著升降腳手架升降操作機群中，在各升降驅動設備的升降驅動輸 出端處均設有一個升降輸出距離檢測單元，將對各升降驅動輸出端的升降距離檢測信號傳 送至PLC機計算各升降驅動設備中的兩兩升降驅動輸出距離間的差值，并分別將各差值與 PLC機中預設存儲值進行比較，當差值大于預設存儲值時，發(fā)出報警信號并終止全部升降驅 動設備的升降操作。PLC機(可編程邏輯控制器，Programmable logic Controller)是一種專為在工業(yè)環(huán)境應用而設計的數字運算操作的電子系統，采用一類可編程的存儲器，用于其內部存 儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或 模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程。目前在國內外已廣泛應用于鋼鐵、石 油、化工、電力、建材、機械制造、汽車、輕紡、交通運輸等各個行業(yè)，特別是用于壓力、溫度、 轉速、位移等各式各樣的控制場合，在機械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領域 的應用已得到了長足的發(fā)展。在PLC的配套能力上，其都具有通信接口，通信非常方便，并 具有各種人機界面單元、通信單元，使應用可編程控制控制設備的配套更加容易。其可以存 儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數和運算等操作的指令，并通過數字輸入和輸出操作， 來控制各類機械或生產過程。將根據所需進行的控制程序和要求事先存入PLC的用戶程序 存儲器中，運行時PLC機即可按存儲程序的內容逐條執(zhí)行，完成控制流程要求的操作。PLC 的工作過程是對程序從起始步起依次執(zhí)行到最終步，然后再返回起始步循環(huán)運算，即一個 掃描周期。其最大特點之一是運行速度快，循環(huán)掃描周期在1微秒到幾十微秒之間。在解算 邏輯方面，同樣表現出快速的優(yōu)點，在微秒量級，例如解算1K邏輯程序可不到1毫秒時間。 其把所有的輸入都當成開關量來處理，16位(也有32位的)為一個模擬量處理，然后把計 算結果送給PLC的控制器。因此，根據附著升降腳手架升降作業(yè)中的群機式起重升降設備 機位點的數量，選擇具有相應I/O接口數的PLC機。例如，對于具有20 30個驅動機位的 升降群機系統，可以選擇I/O點數在2048點以下，用戶程序存儲器在8000步以內的中小 型、中低檔可編程控制器。如日本三菱FX，日本松下電工FP1等目前已有使用的PLC機型， 即可方便地實現對各起重升降設備機位的升降輸出距離進行檢測和監(jiān)測，并與PLC機中預 設存儲的允許偏差值進行比較，一旦檢測到的某一起重升降設備機位的升降輸出距離差值 大于預設存儲值，就可向相應的聲、光等常用的報警裝置發(fā)出報警信號和終止全部升降驅 動設備升降操作的停機指令，避免和消除偏差的繼續(xù)擴大及可能導致事故危險的隱患。本發(fā)明上述控制方法中對各升降驅動設備的升降輸出距離進行的檢測對象，可以 是如齒輪、鏈條等各種升降輸出的運動部位。其中優(yōu)選的方式，是將所說的升降輸出距離檢 測單元設在各升降設備的減速器輸出結構中，通過對減速傳動齒輪的轉動進行檢測更為便 捷和準確。例如，所說該升降距離檢測單元可以采用為設在各升降設備的減速器輸出結構 中的常用光電計數器，對減速傳動齒輪的轉動齒數進行計數檢測。由于每個升降機位的升 降距離與驅動設備減速器內齒輪的旋轉數量成比例關系，因此，只需檢測到通過某個特定 位置的減速齒輪的旋轉齒數，就可計算出每個機位升降的距離，通過比較各升降機位間輸 出的升降距離差值，就可以準確發(fā)現各升降機位間的不同步情況和程度，如果該差值超過 PLC機中預設的最大允許值，就進行報警和停機，避免了因升降不同步造成附著升降腳手架 出現局部負載過大的問題。本發(fā)明附著升降腳手架的同步升降控制方法簡單實用，能特別適應附著升降腳手 架是群機作業(yè)、被起重物體長度大且有多個轉角、吊點分布無法均勻的獨有特點，充分同時 利用了目前已成熟和有廣泛使用的PLC機，實現實時快速地對各升降驅動機位點進行循環(huán) 檢測和監(jiān)測，及時發(fā)現和避免不同步升降的異常情況，有效預防和消除了附著升降腳手架 架體的過大變形甚至墜落、傾翻等重大安全隱患。以下結合附圖所示實施例的具體實施方式
，對本發(fā)明的上述內容再作進一步的詳 細說明。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上
4述技術思想情況下，根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包 括在本發(fā)明的范圍內。


圖1是本發(fā)明附著升降腳手架的同步升降控制方法的系統結構圖。
具體實施例方式如圖所示，沿圍繞建筑物外周搭設的附著升降腳手架可設有由幾十個電動葫蘆 (或 其它形式的升降驅動設備)組成的群機型升降驅動設備，由其同步輸出的升/降操作帶 動整體附著升降腳手架的升/降。在各電動葫蘆(或其它形式的升降驅動設備)的升降驅 動輸出端的減速器輸出結構中，均設有一個可對減速傳動齒輪的轉動齒數進行計數監(jiān)測的 光電計數器形式的升降輸出距離檢測單元。各升降輸出距離檢測單元均與一個具有對應1/ 0接口數的PLC機連接(20 30個升降驅動設備時可選用日本三菱FX或松下電工FP1型 PLC機)，由PLC機對各升降驅動設備減速器的升降輸出傳動齒輪旋轉情況實時進行兩兩間 差值的計算，并與PLC機中存儲的預設值進行比較。當檢測到有升降機位間的升降輸出傳 動齒輪旋轉差值超出PLC機中存儲的預設允許值，則通過與PLC機連接的驅動/報警控制 執(zhí)行機構發(fā)出報警信號和終止全部升降驅動設備升降操作的停機指令。
權利要求
附著升降腳手架的同步升降控制方法，其特征是在由至少兩組升降驅動設備組成的附著升降腳手架升降操作機群中，在各升降驅動設備的升降驅動輸出端處均設有一個升降輸出距離檢測單元，將對各升降驅動輸出端的升降距離檢測信號傳送至PLC機計算各升降驅動設備中的兩兩升降驅動輸出距離間的差值，并分別將各差值與PLC機中預設存儲值進行比較，當差值大于預設存儲值時，發(fā)出報警信號并終止全部升降驅動設備的升降操作。
2.如權利要求1所述的附著升降腳手架的同步升降控制方法，其特征是所說的升降輸 出距離檢測單元設在各升降設備的減速器輸出結構中，對減速傳動齒輪的轉動進行檢測。
3.如權利要求2所述的附著升降腳手架的同步升降控制方法，其特征是所說的升降距 離檢測單元為設在各升降設備的減速器輸出結構中的光電計數器，對減速傳動齒輪的轉動 齒數進行計數檢測。
全文摘要
附著升降腳手架的同步升降控制方法。在由至少兩組升降驅動設備組成的附著升降腳手架升降操作機群中，在各升降驅動設備的升降驅動輸出端處均設有一個升降輸出距離檢測單元，將對各升降驅動輸出端的升降距離檢測信號傳送至PLC機計算各升降驅動設備中的兩兩升降驅動輸出距離間的差值，并分別將各差值與PLC機中預設存儲值進行比較，當差值大于預設存儲值時，發(fā)出報警信號并終止全部升降驅動設備的升降操作。該方法利用目前工業(yè)領域中已廣泛使用的PLC機，對附著升降腳手架升降操作機群中各機位的升降輸出距離進行檢測和監(jiān)控，可方便快速發(fā)現其中超過允許偏差的不同步升降機位并發(fā)出報警和停機，有效預防附著升降腳手架的過大變形甚至墜落的事故。
文檔編號E04G3/32GK101845884SQ201010179009
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權日2010年5月21日
發(fā)明者彭學敏, 蘇茂兵, 辛業(yè)勤 申請人:四川華山建筑有限公司