CN112157790B - 长线台模的养护方法、养护系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供长线台模的养护方法，包括以下步骤：获取构件类型、台模单元数量、环境温度以及计算参数；获得构件养护温度曲线；根据构件养护温度曲线、台模单元数量、环境温度以及计算参数获得蒸汽养护所需实时功率；根据蒸汽养护所需实时功率调节总蒸汽阀门开度。本发明还提供长线台模的养护系统，温度检测模块用于检测环境温度并反馈给控制器；台模单元检测模块用于检测待养护的台模单元的数量并反馈给控制器；控制器包括处理器、存储器及存储在存储器上的可被处理器执行的计算程序。本发明还提供一种计算机可读存储介质，存储有长线台模的养护程序，长线台模的养护程序被处理器执行时，实现如上述长线台模的养护方法的步骤。

Description

长线台模的养护方法、养护系统及计算机可读存储介质

技术领域

本发明属于预制件生产领域，具体涉及一种长线台模的养护系统及养护方法。

背景技术

在预制件生产工厂，长线台模的长度大于两个预制件的长度，因此可以根据实际需要，在长线台模的表面同时浇筑两个及以上的预制件的混凝土，然后进行养护。现有技术中，对于长线台模的预制件生产，采用分段养护。也即对应一个预制件长度的台模下面设有单独的蒸汽养护，长线台模的哪一段浇筑有混凝土，就打开该段台模下面对应的蒸汽管道进行养护。这种养护系统和养护方式采用手动和人工控制方式，养护效率不高，养护质量不稳定。

现有技术存在以下问题：1)人工操作的工作量大，需要根据经验开、关蒸汽阀进行养护，如果养护时间集中在夜晚，则都采用恒温养护，很难按照理论计算执行完整的升温、恒温、降温曲线来完成养护操作；2)依靠人工判断养护台模的区域长度，以此来调节蒸汽阀门的开度，控制养护温度，这样可能造成判断不准，从而使得蒸汽阀门的开度并非总是处于最适宜的位置；3)在长线台模上先后进行不同的预制件生产时，需要根据所生产的预制件种类和厚度、以及环境的实时温度来调节养护的温度，只依靠人工控制容易出现温度调节精度不够。

综上所述，现在亟需研发出一种长线台模的养护系统及养护方法，以解决现有技术中所存在的人工控制调节养护温度操作效率较低，无法实时控制养护温度等技术问题。

发明内容：

本发明目的是提供了一种长线台模的养护系统及养护方法，以解决现有技术中所存在的人工控制调节养护温度操作效率较低，无法实时控制养护温度等技术问题；实现提升效率和自动化程度，实时调节蒸汽量大小，提高预制件的养护质量等目标。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：

一种长线台模的养护方法，包括以下步骤：

获取构件类型、台模单元数量、环境温度以及计算参数，所述计算参数为台模单元的利用率或构件养护面积/体积的数值；

根据构件类型以及环境温度获得构件养护温度曲线；

根据构件养护温度曲线、台模单元数量、环境温度以及养护功率参数计算获得构件的蒸汽养护所需实时功率；

根据蒸汽养护所需实时功率调节总蒸汽阀门开度。

在另一改进的实施方案中，根据以下公式计算构件的蒸汽养护所需实时功率：

所述公式(1)中，i为台模单元的序号，N为占用的台模单元数量，P_t为蒸汽养护所需实时功率，J_i是第i个台模单元及构件所需的养护功率参数，T_ti为从构件养护温度曲线中查询获取的第i个台模单元及构件当前所需的养护温度，T_n为温度检测模块检测到的环境温度值，J_xi为第i个台模单元及构件的养护功率损耗。

在另一改进的实施方案中，所述公式(1)中，J_i的计算公式为：J_i＝P_i*K+b，或者J_i＝S_i*a+b，或者J_i＝V_i*a+b，其中P_i为每个台模单元的利用率，S_i为第i个台模单元上的构件面积，V_i为第i个台模单元上的构件的体积，K、a和b均为通过实验确定的常数。

在另一改进的实施方案中，根据蒸汽养护所需实时功率与总蒸汽阀门开度之间的映射表，调节总蒸汽阀门开度。

本发明还提供一种长线台模的养护系统，包括温度检测模块，台模单元检测模块，阀门开度监控模块以及控制器；

所述温度检测模块用于检测环境温度，并将环境温度检测值反馈给控制器；

所述台模单元检测模块用于检测待养护的台模单元的数量，并将所检测的台模单元数量值反馈给控制器；

所述控制器包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上的可被所述处理器执行的计算程序，其中，所述计算程序被所述处理器执行时，实现如上所述的获得构件养护温度曲线以及获得构件的蒸汽养护所需实时功率的步骤。

在另一改进的实施方案中，还包括与所述控制器通信连接的人机交互模块，所述人机交互模块用于设置和显示构件养护的参数，所述参数包括：待养护的构件类型、构件的面积与体积、台模单元的面积；所述控制器接收所述人机交互模块反馈的参数，并用于计算和获得构件养护温度曲线以及获得构件的蒸汽养护所需实时功率。

在另一改进的实施方案中，所述控制器根据待养护的构件类型以及所述温度检测模块反馈的环境温度检测值，获得构件养护温度曲线。

在另一改进的实施方案中，每个所述台模单元的底侧或旁侧设置有蒸汽支管，所述蒸汽支管与供应养护蒸汽的主管连通，所述台模单元检测模块为检测所述蒸汽支管中蒸汽压力的压力传感器。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有长线台模的养护程序，其中，所述长线台模的养护程序被处理器执行时，实现如上述的长线台模的养护方法的步骤。

本发明具有以下有益效果：

1、由于长线台模的长度多在几十米或百米以上，需要根据实际占用的台模单元数量来安排蒸汽养护，现有技术中采用人工进行台模单元数量及环境温度的检测等工作，无法实时调节养护蒸汽的功率，无法获得最佳的养护路径。本发明的长线台模的养护系统，针对长线台模，通过台模单元数量检测模块可以自动识别占用的台模单元数量，通过温度检测模块实时检测环境温度，控制器根据台模单元的养护数量和环境温度，针对不同的预制件类型生成最合适养护的构件养护温度曲线；然后计算出蒸汽养护所需实时功率，实时控制阀门开度监控模块，控制总蒸汽的流量，使得预制件的实际蒸汽养护功率等于预制件的蒸汽养护所需实时功率，实现产线台模的自动养护。本发明的整个系统设置合理，自动化和智能化程度高，避免了人工统计的低效和错漏，可以实现长线台模的预制件的自动蒸汽养护。

2、本发明的长线台模的养护方法，可根据不同类型的预制构件，获得构件养护温度曲线，并根据特定的公式计算出蒸汽养护所需实时功率，然后再控制总蒸汽阀门开度，实现对预制件的蒸汽养护温度的调节，使得预制件的实际蒸汽养护功率等于预制件的蒸汽养护所需实时功率，可以根据预制件的最适合养护曲线、环境温度、预制件类型，实时控制养护温度，减少人工操作，提升效率，自动化程度高，养护质量高。

附图说明

图1为本发明实施例1中的构件养护温度曲线；

图2为本发明实施例2长线台模的养护系统的拓扑图；

图3为本发明实施例2的改进方案中长线台模的养护系统的拓扑图；

图4为本发明实施例2中构件养护温度曲线中总蒸汽阀门开度K的操作示意。

具体实施方式

以下提供本发明的优选实施例，以助于进一步理解本发明。本领域技术人员应了解到,本发明实施例的说明仅是示例性的，并不是为了限制本发明的方案。

实施例1

预制构件生成用的长线台模的长度多在几十米或百米以上，实际生产时，根据需要将每几米的台模划分为一个台模单元(如每10米作为一个台模单元)，然后根据实际生产所占用的台模单元数量来安排蒸汽养护。

本实施例根据长线台模的生产特点提出一种长线台模的养护方法，包括以下步骤：

获取构件类型、台模单元数量、环境温度以及计算参数，所述计算参数为台模单元的利用率或构件养护面积/体积的数值；

根据构件类型以及环境温度获得构件养护温度曲线；对于本领域技术人员来说，构件的养护温度曲线与构件类型(如墙板、楼板、梁或柱等)以及环境温度(一般冬季气温低，所需提供的养护蒸汽的温度较高；夏季气温高，所需提供的养护蒸汽的温度较低)相关联。工厂设计若干试验，可制作出几种构件类型在几种环境温度下的构件养护温度曲线。具体的试验设计及曲线制作，通过本领域的经验即可获得，在此不进行赘述。附图3示意了预制构件养护时的养护温度曲线的大致分段区间，其中T_init为初始温度，环境温度T_n，T_c为养护温度，t_s为升温阶段，T_h为恒温阶段，T_x为降温阶段；不同的构件类型，各个分段的温度和时间略有不同，但是基本上都分为这幅图3中的几个区间；

根据构件养护温度曲线、台模单元数量、环境温度以及计算参数计算获得构件的蒸汽养护所需实时功率；

根据蒸汽养护所需实时功率调节总蒸汽阀门开度。

根据以下公式计算构件的蒸汽养护所需实时功率：

所述公式(1)中，i为台模单元的序号，N为占用的台模单元数量，P_t为蒸汽养护所需实时功率，J_i是第i个台模单元及构件所需的养护功率参数，T_ti为从构件养护温度曲线中查询获取的第i个台模单元及构件当前所需的养护温度，T_n为温度检测模块检测到的环境温度值，J_xi为第i个台模单元及构件的养护功率损耗。

在另一改进的实施例中，所述公式(1)中，J_i的计算公式为：J_i＝P_i*K+b，或者J_i＝S_i*a+b，或者J_i＝V_i*a+b，其中P_i为每个台模单元的利用率，S_i为第i个台模单元上的构件面积，V_i为第i个台模单元上的构件的体积，K、a和b均为通过实验确定的常数。

在本实施例的基础上，在另一改进的实施例中，根据蒸汽养护所需实时功率与总蒸汽阀门开度之间的映射表，调节总蒸汽阀门开度。由于控制总蒸汽阀门开度即可控制蒸汽总管中的总蒸汽流量，也即控制了每个台模单元的蒸汽支管的蒸汽流量。在实际生产中，通过简单的实验即可确定蒸汽养护所需实时功率与总蒸汽阀门开度之间的关系，获得二者数据的映射表。通过查询映射表，即可通过调节总蒸汽阀门开度到目标值，实现调节蒸汽养护所需实时功率，从而调控实际养护时的预制件养护温度。

实施例2

参见附图2所示，本实施例2提供一种长线台模的养护系统，包括温度检测模块，台模单元检测模块，阀门开度监控模块以及控制器；

所述温度检测模块用于检测环境温度，并将环境温度检测值反馈给控制器；

所述台模单元检测模块用于检测待养护的台模单元的数量，并将所检测的台模单元数量值反馈给控制器；

所述控制器包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上的可被所述处理器执行的计算程序，其中，所述计算程序被所述处理器执行时，实现如实施例1中所述的获得构件养护温度曲线以及获得构件的蒸汽养护所需实时功率的步骤。

本实施例中的温度检测模块为市场采购的成熟产品，可以实时检测环境温度。由于在环境温度较高时，预制件的养护时间短，进行蒸汽养护时需要提供的蒸汽流量较低；在环境温度较低时，预制件的养护时间长，进行蒸汽养护时需要提供的蒸汽流量需要较高。通过实时检测环境温度，可以最高效的利用蒸汽养护的能源，避免能源浪费。

在本实施例的基础上，在另一改进的实施例中，每个台模单元底侧或旁侧均设置有与蒸汽主管连通的蒸汽支管，其中蒸汽主管上设置有总蒸汽阀门，阀门开度监控模块用于监控总蒸汽阀门开度。如实际生产时只占用3个台模单元，则只需打开对应3个台模单元的蒸汽支管，然后通过控制总蒸汽阀门开度控制蒸汽流量，从而控制不同养护阶段预制件的养护温度。在本方案中，通过台模单元检测模块实现自动统计每次生产时所占用的台模单元数量，以便控制器根据所占用的台模单元数量以及环境温度，通过阀门开度监控模块控制总蒸汽阀门开度，以达到实时调控预制件的养护温度以及能源利用最大化的效果。

参见附图3所示，在本实施例的基础上，在另一改进的实施例中，长线台模的养护系统还包括与所述控制器通信连接的人机交互模块，所述人机交互模块用于设置和显示构件养护的参数，所述参数包括：待养护的构件类型、构件的面积与体积、台模单元的面积；所述控制器接收所述人机交互模块反馈的参数，并用于计算和获得构件养护温度曲线以及获得构件的蒸汽养护所需实时功率。这样设置，可以通过人机交互模块，设置构件类型、输入构件的面积或体积，控制器获取相关数据后可以根据不同的构件类型生成构件养护温度曲线。

在本实施例的基础上，在另一改进的实施例中，所述控制器根据待养护的构件类型以及所述温度检测模块反馈的环境温度检测值，获得构件养护温度曲线。对于需要养护的混凝土构件类型以及养护环境，均有其最合适养护的温度曲线。参见附图4所示，本实施例中控制器通过蒸汽总阀开度调节蒸汽养护所需实时功率。总蒸汽阀门开度K由控制器结合台模单元数量N和环境温度T进行调节，分3个阶段进行。通过控制总蒸汽阀门开度K来调节升温和降温阶段的速率，其中附图4中的K1和K2分别为升温和降温速率，随总蒸汽阀门开度K改变而变化。TS为升温阶段，TH为恒温阶段，TX为降温阶段，根据构件养护温度曲线自动判定养护时间，总蒸汽阀门开度K由控制器控制调节，在恒温阶段总蒸汽阀门开度K保持不变。

在本实施例的基础上，在另一改进的实施例中，每个所述台模单元的底侧或旁侧设置有蒸汽支管，所述蒸汽支管与供应养护蒸汽的主管连通，所述台模单元检测模块为检测所述蒸汽支管中蒸汽压力的压力传感器。实际生产中，被占用生产预制件的台模单元，通过人工开打台模单元对应的蒸汽支管；然后压力传感器将检测到的蒸汽压力值发送给控制器，控制器预设有蒸汽压力值的判断公式，如x≤U，U为检测到的蒸汽压力值。当U大于等于x值时，判断此时蒸汽支管内有足够的蒸汽，也即此蒸汽支管对应的台模单元被占用；当U小于等于x值时，判断此时蒸汽支管内没有充入蒸汽，也即此蒸汽支管对应的台模单元没有被占用。这样实现了台模单元数量的自动检测。

在上述实施例的基础上，在另一改进的实施例中，所述蒸汽支管的数量为2根，每根所述蒸汽支管均设置有所述台模单元检测模块，也即每根蒸汽支管上均设置有压力传感器。两个压力传感器将检测的信号反馈到控制器，控制器判断两个压力传感器检测的蒸汽压力值均超过阈值，则认定对应的台模单元被占用。

以下简要介绍长线台模的养护系统的操作步骤：

将长线模台所需要生产的构件类型和构件面积/体积输入到人机交互模块，控制器接收所述人机交互模块反馈的参数，完成台模单元上预制件的生产后，将对应台模单元的蒸汽支管接到蒸汽主管上，台模单元检测模块将检测结果反馈到控制器；

控制器获得待养护的台模单元的数量以及构件养护温度曲线，然后通过计算获得构件的蒸汽养护所需实时功率；

控制器查询蒸汽养护所需实时功率与总蒸汽阀门开度之间的映射表，向阀门开度监控模块发送控制命令，调节总蒸汽阀门开度至目标值。

本方案的长线台模自动养护方法，可自动检测养护台模单元的数量，减少人工调节操作，提升效率，自动化程度高；通过温度传感器检测环境温度，实时调节养护的蒸汽量大小，提高养护质量。

实施例3

实施例3提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有长线台模的养护程序，其中，所述长线台模的养护程序被处理器执行时，实现如实施例1中的长线台模的养护方法的步骤。

最后应当说明的是，以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明，所述领域的普通技术人员应当理解：本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或等同替换，但以上变更、修改或等同替换，均在本申请的待授权或待批准之权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种长线台模的养护方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取构件类型、台模单元数量、环境温度以及计算参数，所述计算参数为台模单元的利用率或构件养护面积/体积的数值；

根据构件类型以及环境温度获得构件养护温度曲线；

根据构件养护温度曲线、台模单元数量、环境温度以及养护功率参数计算获得构件的蒸汽养护所需实时功率；

根据蒸汽养护所需实时功率调节总蒸汽阀门开度；

根据以下公式计算构件的蒸汽养护所需实时功率：

所述公式(1)中，i为台模单元的序号，N为占用的台模单元数量，P_t为蒸汽养护所需实时功率，J_i是第i个台模单元及构件所需的养护功率参数，T_ti为从所述构件养护温度曲线中查询获取的第i个台模单元及构件当前所需的养护温度，T_n为温度检测模块检测到的环境温度值，J_xi为第i个台模单元及构件的养护功率损耗；

所述公式(1)中，J_i的计算公式为：J_i＝P_i*K+b，或者J_i＝S_i*a+b，或者Ji＝V_i*a+b，其中P_i为每个台模单元的利用率，S_i为第i个台模单元上的构件面积，V_i为第i个台模单元上的构件的体积，K、a和b均为通过实验确定的常数；

所述根据蒸汽养护所需实时功率调节总蒸汽阀门开度的步骤包括：获取蒸汽养护所需实时功率与总蒸汽阀门开度之间的映射表；根据所述映射表获得所述总蒸汽阀门开度的数值；根据所述总蒸汽阀门开度的数值调节总蒸汽阀门开度。

2.一种长线台模的养护系统，其特征在于，包括温度检测模块，台模单元检测模块，阀门开度监控模块以及控制器；

所述温度检测模块用于检测环境温度，并将环境温度检测值反馈给控制器；

所述台模单元检测模块用于检测待养护的台模单元的数量，并将所检测的台模单元数量值反馈给控制器；

所述控制器包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上的可被所述处理器执行的计算程序，其中，所述计算程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1所述的获得构件养护温度曲线以及获得构件的蒸汽养护所需实时功率的步骤。

3.根据权利要求2所述的长线台模的养护系统，其特征在于，还包括与所述控制器通信连接的人机交互模块，所述人机交互模块用于设置和显示构件养护的参数，所述参数包括：待养护的构件类型、构件的面积与体积、台模单元的面积；所述控制器用于接收所述人机交互模块反馈的参数。

4.根据权利要求3所述的长线台模的养护系统，其特征在于，所述控制器根据待养护的构件类型以及所述温度检测模块反馈的环境温度检测值，获得构件养护温度曲线。

5.根据权利要求4所述的长线台模的养护系统，其特征在于，每个所述台模单元的底侧或旁侧设置有蒸汽支管，所述蒸汽支管与供应养护蒸汽的主管连通，所述台模单元检测模块为检测所述蒸汽支管中蒸汽压力的压力传感器。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有长线台模的养护程序，其中，所述长线台模的养护程序被处理器执行时，实现如权利要求1所述的长线台模的养护方法的步骤。

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