有关贝加莱工控产品的多桩锤同步振动控制系统

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1、基于贝加莱工控产品的多桩锤同步振动控制系统周晓霞（贝加莱工业自动化（上海）有限公司，上海210023）摘要：本文主要论述振动法打桩施工中所采用的电动振动锤多桩锤联动方案。多桩锤同步振动方案是解决单锤打桩功率不足问题的一种有效方法。作者对多锤同步振动控制的基本原理进行了论述，在此基础上设计了基于贝加莱ACOPOSinverter变频器和EthernetPowerlink工业实时以太网的主从速度补偿同步振动控制系统并制订了速度同步与相位同步的控制策略。工业试验表明，这种基于实时高速以太网通讯的多锤联动控制系统能较好地实现同步振动，其响应快速，稳定性好，速度差与相位差均能满足施工要求。关

2、键词：打桩锤；多锤联动；同步振动；ACOPOSinverter变频器；EthernetPowerlink工业实时以太网中图分类号：TP271文献标识码：BSynchronousVibrationControlSystemforMultiplePileHammersBasedonB&R’sIndustrialControlProductsZHOUXiao-xia(B&RIndustrialAutomation(Shanghai)Co.,Ltd.,Shanghai210023)Abstract:Thispapermainlydealswiththeschemeofmulti-pileh

3、ammerslinkageofmotor-drivenvibratoryhammer,whichhasbeenadoptedinpiledrivingconstructingbyusingthevibrationmethod.Theschemeofmulti-pilehammerssynchronousvibrationisaneffectivewaytosolvetheproblemofunder-powerforpiledrivingbyusingsinglepilehammer.Theauthorexpoundsthefundamentalprincipleofmulti-p

4、ilehammerssynchronousvibrationcontrolandonthatbasis,thesynchronousvibrationcontrolsystemwiththemaster-slaveangularvelocitycompensationbasedonB&R’ACOPOSinverterfrequencyconvertersandEthernetPowerlinkindustrialrealtimeEthernetisdesigned,meanwhile,thecontrolstrategyofangularvelocitysynchronizatio

5、nandphasesynchronizationismade.TheindustrialexperimentsshowthattherealtimehighspeedEthernetcommunicationbasedmulti-pilehammerslinkagecontrolsystemisabletoachievesynchronousvibrationproperlywithitsrapidresponse,wellstability,smallangularspeeddifferenceandphasedifference,whichcansatisfytherequir

6、ementsforconstruction.Keywords:Pilehammer;Multi-pilehammerslinkage;Synchronousvibration;ACOPOSinverterfrequencyconverter;IndustrialrealtimeEthernet0引言打桩锤（机）是用来实施预制桩的打入（压入）和拔出作业的土建施工机械，目前使用的有柴油锤、液压冲击锤、电动冲击锤、液压静力锤、振动锤等，早期曾广泛使用重力落锤和蒸汽锤。按预制桩沉入的作业方式来划分，主要有打入法（又称冲击法）、压入法和振动法。振动法是使桩身产生高频振动，从而使桩尖和桩身周围

7、的泥土阻力大大减小，预制桩在自重和所施加的一定压力的作用下被逐渐沉入土中。振动法所采用的设备是振动锤，它是本文讨论的主题。振动锤需要与打桩架配套组成打桩机，利用桩锤的机械振动能将桩打入土层或从土层中拔出。该方法适用于沉/拔钢板桩、钢管桩和钢筋混凝土桩，较适合在沙土、塑性粘土及松软砂粘土等类土层中作业。在现代大型土建工程施工中，随着预制桩的直径越来越大，长度越来越长，单台桩锤很难满足大型桩基施工的功率需求，因而多锤联动的同步打桩控制方案应运而生。1振动锤与振动打桩机1.