同步控制系統(tǒng)

同步控制系統(tǒng)一、名稱解釋同步控制裝置：在架體升降中控制各升降點(diǎn)的升降速度，使各升降點(diǎn)的荷載或高差在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，即控制各點(diǎn)相對垂直位移的裝置。

一般的起重機(jī)械在升降過程中其升降環(huán)境比較穩(wěn)定，承受的荷載就是被起重物體的重量，是不變的。但是，附著式升降腳手架是延建筑物外形一周的高空群機(jī)整體懸空升降施工設(shè)施，在升降過程中，受惡劣的施工環(huán)境的影響，常有鋼管、木料、鋼筋、混凝土的阻擋，其升降環(huán)境常因外力的介入而被破壞；同時(shí)，機(jī)位布置距離、附著升降腳手架架體受陽臺(tái)、樓板、異形結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)角和分片斷點(diǎn)等的影響而變化，造成附著式升降腳手架的每個(gè)機(jī)位的專用提升機(jī)承受的初始重量不一致，在升降過程中所受荷載變化也不一致，而且是有的增加、有的減少。比如當(dāng)附著式升降腳手架在下降階段，當(dāng)某個(gè)機(jī)位發(fā)生故障，會(huì)造成相鄰機(jī)位的提升機(jī)承重越來越輕，直到下吊鉤脫鉤、升降系統(tǒng)完全失效。

由于附著式升降腳手架的起升點(diǎn)之間是剛性連接的，是一個(gè)統(tǒng)一的整體，當(dāng)其不同步升降時(shí)，機(jī)位荷載將重新分配,可能使某段架體或某些機(jī)具超載,當(dāng)某一點(diǎn)的實(shí)際荷載超過其所能承受的極限荷載時(shí)，架體將發(fā)生破壞，構(gòu)成安全隱患。因此，附著式升降腳手架必須采用同步控制系統(tǒng)。案例：附著式升降腳手架外傾事故2006年3月7日，蘇州吳江盛澤鎮(zhèn)，某高層住宅的附著式升降腳手架升到25層后，作業(yè)人員用提升機(jī)調(diào)整架體拉桿去湊建筑結(jié)構(gòu)上的預(yù)埋孔，南面的腳手架架體外傾導(dǎo)致底朝天，1人墜落死亡。事故原因：1、采用扣件鋼管作為防傾覆拉結(jié)點(diǎn)。2、施工操作不當(dāng)。3、安全裝置不齊全。事故現(xiàn)場腳手架未配置附著升降腳手架機(jī)位荷載預(yù)警系統(tǒng)，不能對事故發(fā)生的機(jī)位荷載的異常變化進(jìn)行報(bào)警。二、規(guī)范條文建筑施工工具式腳手架安全技術(shù)規(guī)范JGJ2024.5.1附著式升降腳手架必須具有防傾覆、防墜落和同步升降控制的安全裝置。（強(qiáng)條）這條提出了對附著式腳手架的安全裝置的基本要求。附著式腳手架的使用、升降工況都是由附墻支座固定在工程結(jié)構(gòu)上，依靠自身的升降設(shè)備，可隨工程結(jié)構(gòu)施工逐層爬升、固定、下降，因此附著式升降腳手架必須配置可靠的防傾覆、防墜落和同步升降控制等安全裝置，以確保附著式升降腳手架在各種工況下都能具有不傾覆、不墜落的安全可靠性。4.5.4同步控制裝置應(yīng)符合下列規(guī)定：1附著式升降腳手架升降時(shí)，必須配備有限制載荷或水平高差的同步控制系統(tǒng)。連續(xù)式水平支承桁架，應(yīng)采用限制荷載自控系統(tǒng)；簡支靜定水平支承桁架，應(yīng)采用水平高差同步自控系統(tǒng)；當(dāng)設(shè)備受限時(shí)，可選擇限制荷載自動(dòng)系統(tǒng)。

2限制荷載自控系統(tǒng)應(yīng)具有下列功能：1）當(dāng)某一機(jī)位的荷載超過設(shè)計(jì)值的15%時(shí)，應(yīng)采用聲光形式自動(dòng)報(bào)警和顯示報(bào)警機(jī)位；當(dāng)超過30%時(shí)，應(yīng)能使該升降設(shè)備自動(dòng)停機(jī)；2）應(yīng)具有超載、失載、報(bào)警和停機(jī)的功能；宜增設(shè)顯示記憶和儲(chǔ)存功能；3）應(yīng)具有自身故障報(bào)警功能，并應(yīng)適應(yīng)施工現(xiàn)場環(huán)境；4）性能應(yīng)可靠、穩(wěn)定，控制精度應(yīng)在5%以內(nèi)。

3水平高差同步控制系統(tǒng)應(yīng)具有下列功能：1）當(dāng)水平支承桁架兩端高差達(dá)到30mm時(shí)，應(yīng)能自動(dòng)停機(jī)；2）應(yīng)具有顯示各提升點(diǎn)的實(shí)際升高和超高的數(shù)據(jù)，并應(yīng)有記憶和儲(chǔ)存的功能；3）不得采用附加重量的措施控制同步。

在實(shí)際選用中，由于施工現(xiàn)場多為連續(xù)式支承桁架，較為常見的是選用限制荷載自控系統(tǒng)，水平高差同步自控系統(tǒng)使用較少。當(dāng)只有兩個(gè)機(jī)位同時(shí)升降時(shí)，可采用兩機(jī)位間水平高差的同步控制系統(tǒng)，對架體升降運(yùn)行的水平度進(jìn)行控制；當(dāng)多機(jī)位同時(shí)升降時(shí)，應(yīng)采用限制荷載控制系統(tǒng)對架體運(yùn)行的超欠載進(jìn)行控制。

4.6.6電源、電纜及控制柜等的設(shè)置應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》JGJ46的有關(guān)規(guī)定。

注：1、控制柜內(nèi)必須裝有漏電保護(hù)器和電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)器,每個(gè)開關(guān)箱都須安裝漏電保護(hù)器、按鍵開關(guān)。2、防電。附著式升降腳手架是由鋼管等金屬構(gòu)件搭設(shè)而成，它們都是良導(dǎo)電體，所以，在高、低壓線路下方均不得搭設(shè)腳手架。附著式升降腳手架的外側(cè)邊緣與外電架空線路的邊線之間必須保持安全操作距離。最小安全操作距離不小于下表所列數(shù)值。附著式升降腳手架的外側(cè)邊緣與外電架空線路的邊線之間的最小安全操作距離。

當(dāng)條件限制達(dá)不到規(guī)定的最小距離時(shí)，必須采取防護(hù)措施，如增設(shè)屏障或防護(hù)架等，并懸掛醒目的警告標(biāo)志牌。3、防雷

附著式升降腳手架是高聳的金屬構(gòu)架，又緊靠在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)之旁，二者都是極易遭受雷擊的對象，因此避雷措施十分重要。（1）附著式升降腳手架若在相鄰建筑物、構(gòu)筑物防雷保護(hù)范圍之外，則應(yīng)安裝防雷裝置，防雷裝置的沖擊接地電阻值不得大于30Ω。（2）在建筑電氣設(shè)計(jì)中，隨著建筑物主體的施工，各種防雷接地線和引下線都在同步施工，所以當(dāng)升降架一次上升工作完成時(shí)，在每組架上只要找一至兩處，用直徑大于16mm的圓鋼把架體與建筑物主體結(jié)構(gòu)引下線連接起來（連接長度應(yīng)大于接地線直徑的6倍）。使架體良好接地，就能達(dá)到防雷的目的。

（3）當(dāng)升降架處于下降狀態(tài)時(shí)，架體已處在樓頂避雷針的傘形防雷區(qū)內(nèi)，故無需再另設(shè)防雷設(shè)置。

注意事項(xiàng)：

在每次升降前，必須將架體和建筑物主體的連接斷開，置于一邊，然后再進(jìn)行升降。提升到位后，再用圓鋼把架體和主體結(jié)構(gòu)引下線連接起來，不得馬虎。4.6.8升降設(shè)備、同步控制系統(tǒng)及防墜落裝置等專項(xiàng)設(shè)備，均應(yīng)采用同一廠家的產(chǎn)品。4.6.9升降設(shè)備、控制系統(tǒng)、防墜落裝置等應(yīng)采用防雨、防砸、防塵等措施。

避免雨水、混凝土碎塊、灰塵污染損壞各元器件和機(jī)械傳動(dòng)部件。

4.8.6螺栓連接件、升降設(shè)備、防傾裝置、電控設(shè)備、同步控制裝置等應(yīng)每月進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。

螺栓連接件、升降設(shè)備、防傾裝置、防墜落裝置、電控設(shè)備、同步控制裝置是確保附著式升降腳手架使用安全的重要構(gòu)件。本條規(guī)定對上述構(gòu)件要求每月進(jìn)行一次維護(hù)保養(yǎng)旨在保證它們的工作可靠性。

針對同步控制系統(tǒng)檢查內(nèi)容包括：外觀、電源及通信線、器件安裝牢固、指示燈及屏幕顯示、操作按鈕、傳感器、通信等。三、自動(dòng)控制系統(tǒng)知識（

TSDK-08型配電系統(tǒng)）一）工作原理

TSDK-08型配電系統(tǒng)是為附著式導(dǎo)座升降腳手架升降施工而研制的專用控制電路系統(tǒng)。此系統(tǒng)是一種具有遙控遠(yuǎn)程多地控制及對荷載實(shí)時(shí)監(jiān)測顯示并保護(hù)的智能控制電路系統(tǒng)。該電路系統(tǒng)的工作原理是：

（一）遙控控制系統(tǒng)：主遙控器發(fā)出控制指令（指令有：啟動(dòng)、提升、下降、停止），主控箱內(nèi)裝有遙控指令接收電路模塊，接收到控制指令并判斷處理后，控制相應(yīng)的電路工作，從而達(dá)到遙控控制架體提升、下降、停止操作。分遙控器發(fā)出停止指令，分控箱內(nèi)裝有遙控停止指令接收電路模塊，接收到指令后傳輸?shù)街骺叵鋬?nèi)，控制主控箱停止工作。

該系統(tǒng)的使用可規(guī)避操作人員必須站在附著式升降腳手架上，置身于危險(xiǎn)性較大的工作環(huán)境進(jìn)行操作易發(fā)生事故的風(fēng)險(xiǎn)。操作簡單迅速，能及時(shí)消除事故隱患，方便進(jìn)行遠(yuǎn)程多地控制，大大提高工人的工作效率。

（二）荷載重量保護(hù)系統(tǒng)：重量傳感器將該機(jī)位的重量信號傳輸至分控器內(nèi)，分控箱將該信號進(jìn)行處理顯示，并判斷是否過載或失載，出現(xiàn)過載或失載立即發(fā)出聲光報(bào)警，并將報(bào)警信號傳送至主控箱，控制主控箱停止并發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警指示，從而保護(hù)架體免受故障的損壞，避免發(fā)生安全事故。

該系統(tǒng)自動(dòng)采集各提升機(jī)位的荷載值，當(dāng)某一機(jī)位的荷載值變化超過標(biāo)準(zhǔn)值的±15%時(shí)，以聲光形式自動(dòng)報(bào)警和顯示報(bào)警機(jī)位，當(dāng)超過±30%時(shí)，使該組升降設(shè)備自動(dòng)停機(jī)，直至故障排除，荷載同步控制系統(tǒng)是一種主動(dòng)安全的控制系統(tǒng)，它能有效避免荷載超載或失載過大而造成的安全隱患，切實(shí)保證安全。二）TSDK-08型配電系統(tǒng)介紹（一）系統(tǒng)組成

TSDK-08型配電系統(tǒng)主要由主控箱、分控箱、重量傳感器、主電源線、五芯控制線、信號線和主/分遙控器組成。系統(tǒng)框圖1、主控箱1、電源指示

2、報(bào)警指示

3、手動(dòng)與自動(dòng)切換

4、上升指示

5、下降指示

6、停止指示

7、上升按鈕

8、下降按鈕

9、停止按鈕

10、急停按鈕

功能：漏電保護(hù)、短路保護(hù)、相序與缺相保護(hù)、提升與下降控制、過載與失載保護(hù)、遙控遠(yuǎn)程控制。2、分控箱功能：短路保護(hù)、電流過載保護(hù)、荷載過載與失載保護(hù)、重量實(shí)時(shí)顯示、相序正反轉(zhuǎn)切換。1、過載或失載報(bào)警指示2、LED重量顯示屏3、過載或失載斷電指示4、相序正反轉(zhuǎn)切換5、復(fù)位按鈕3、重量傳感器功能：

載荷重量檢測注：重量傳感器應(yīng)安裝在上吊頂或下吊頂，上下采用吊環(huán)活動(dòng)連接。4、信號線功能：用于分控箱與重量傳感器之間的信號傳輸。5、五芯控制線功能：用于主控箱與分控箱之間的信號通信。6、主遙控器功能：遙控控制主控箱的啟動(dòng)、提升、下降、停止工作。1、遙控信號發(fā)射指示燈2、停止功能按鍵3、下降功能按鍵4、提升功能按鍵5、啟動(dòng)功能按鍵6、主遙控器型號7、信號發(fā)射天線7、分遙控器功能：遙控控制主控箱的停止工作。1、遙控信號發(fā)射指示燈2、停止功能按鍵3、按鍵保護(hù)蓋4、信號發(fā)射天線（二）同步控制系統(tǒng)控制方式

系統(tǒng)可采用三種控制方式：手動(dòng)控制、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)控制。1、手動(dòng)控制方式：需將主控箱面板選擇旋鈕開關(guān)打到手動(dòng)檔，此時(shí)可操作主控箱面上的上升、下降、停機(jī)按鈕。2、自動(dòng)控制方式：需將主控箱面板選擇旋鈕開關(guān)打到自動(dòng)檔，此時(shí)可操作主遙控和分遙控器。3、計(jì)算機(jī)控制方式：只需將通訊航插插入主控箱通訊插座，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)后，主控箱自動(dòng)切換為計(jì)算機(jī)模式。（三）注意事項(xiàng)1、操作人員應(yīng)注意避免人體直接接觸設(shè)備內(nèi)部帶電觸電點(diǎn)，以及防止設(shè)備因潮濕、雨水漏電。2、主控箱內(nèi)由于振動(dòng)、溫度變化等容易造成元器件螺絲、螺栓松動(dòng)，要經(jīng)常檢查它們是否可靠擰緊，必要時(shí)重新擰緊以防接觸不良燒毀。3、保持電氣設(shè)備的清潔,如主控箱的控制面板及柜內(nèi)的各種電器元件等。經(jīng)常清除內(nèi)外部的灰塵、污垢,防止漏電、短路等事故的發(fā)生。4、投入使用后，應(yīng)為本電路系統(tǒng)設(shè)置專職電工。其職責(zé)為:日常巡回檢查并排除一些簡單故障，維護(hù)系統(tǒng)。5、當(dāng)設(shè)備在運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常現(xiàn)象時(shí)，必須立即停止，查找原因，

排除故障，嚴(yán)禁設(shè)備帶病運(yùn)行。6、各項(xiàng)操作運(yùn)行開始前，操作人員間必須首先相互傳遞工作指令信息，各就各位，進(jìn)入工作狀態(tài)。7、避免在雷雨天氣使用設(shè)備，遇到雷雨天氣時(shí)，首先停掉系統(tǒng)總電源，同時(shí)工作人員不要逗留在電路系統(tǒng)的附近。四、《附著式升降腳手架升降機(jī)同步控制系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》解析

目前，附著式腳手架配套設(shè)施存在的主要問題如下：

一）盤式電機(jī)工作制存在重大缺陷，給附著式腳手架帶來隱患，隨時(shí)可能導(dǎo)致重特大安全事故。二）同步控制系統(tǒng)在產(chǎn)品鑒定（驗(yàn)收）審查時(shí)都有，而實(shí)際在現(xiàn)場使用中都沒有安裝，主要因?yàn)橥娇刂葡到y(tǒng)是一套獨(dú)立的設(shè)施。所以，有的廠家或使用單位視為可安裝也可不安裝。即使安裝了，同步控制系統(tǒng)的性能也是五花八門，無法達(dá)到有效控制架體升降時(shí)不同步的使用要求。

三）配套設(shè)施既沒有產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，也沒有檢測依據(jù)。在附著式升降腳手架產(chǎn)品鑒定或驗(yàn)收時(shí)，專家們注重的是鋼結(jié)構(gòu)架體的性能，而忽略了配套設(shè)施的產(chǎn)品合格情況，沒有標(biāo)準(zhǔn)又沒檢測的產(chǎn)品是無法保證安全生產(chǎn)的。

針對上述存在的問題，中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)制定了《附著式升降腳手架升降機(jī)同步控制系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》編號為CECS373:2014，2014年9月1日起施行，《規(guī)程》規(guī)范了附著式升降腳手架升降及同步控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制作、使用和管理。為更好的貫徹和推進(jìn)《規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，印發(fā)了《附著式升降腳手架升降及同步控制系統(tǒng)管理辦法》。一、附著式升降腳手架生產(chǎn)廠家應(yīng)選用符合《規(guī)程》要求的同步控制系統(tǒng)產(chǎn)品，以解決上述配套設(shè)施存在的缺陷，確保架體升降能一次到位、發(fā)生超載時(shí)，能自動(dòng)報(bào)警停機(jī)，消除附著式升降腳手架升降過程中的不安全隱患。已在工程項(xiàng)目上使用的附著式升降腳手架也都必須配備符合《規(guī)程》規(guī)定的升降設(shè)施及同步控制系統(tǒng)，確保使用安全。二、附著式升降腳手架所使用的同步控制系統(tǒng)產(chǎn)品的技術(shù)性能應(yīng)符合《規(guī)程》中規(guī)定的指標(biāo)，必須經(jīng)有國家授權(quán)的有資質(zhì)的檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)，進(jìn)行型式試驗(yàn)及產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)確認(rèn)合格，并取得產(chǎn)品生產(chǎn)登記的產(chǎn)品。三、同步控制系統(tǒng)產(chǎn)