多點同步加載及控制系統
隨著城市化進程的發展，內河改造項目的推進，有些橋梁由于建造時間比較長，已經顯得無法滿足城市進一步發展的需要，特別是通航高度的不足更是如此，橋梁的提升改造開始提上日程，這些橋梁的上部結構的狀況都比較完好，部分橋梁更是見證了歷史，完全廢除橋梁的上部結構不太合理，而采用同步頂升橋梁的上部結構是解決通航凈空不足的一個很好的辦法。橋梁頂升技術的關鍵在于保持橋梁上部結構的完整性，要保證橋梁上部結構的完整性，保持橋梁上部結構在現有狀況下的同步頂升。這就需要我們采用先進的技術方法，如本作品設計的多點同步加載及控制系統等。
另外荷載試驗是一種較直觀的承載力評定方法，且被廣大工程技術人員普遍接受，其主要通過在具體結構上施加與設計荷載或使用荷載相當的外載，采用分級加載的方法，利用檢測儀器測試結構控制部位與控制截面在各級試驗荷載作用下的撓度、應力、裂縫、橫向分布系數等特性變化情況，將測試結果和結構按相應荷載作用下的計算值與有關規范規定值作比較，從而評定橋梁結構的實際承載能力。這就需要操作簡單，加載靈活的試驗設備。本作品介紹的多點同步加載及控制系統可以很好的實現一個或多個荷載的同步加載，能夠較好的為社會實踐以及教學研究服務。
2)總體的設計思路
該作品介紹一例用AVR單片機ATmega128同時控制的多路電動缸加載系統(簡稱多點同步加載及控制系統)。利用電子稱的傳感模塊獲得載荷信號，下位機在顯示信號電壓的同時通過RS232串口向上位機作數據通信。上位機用VB6.0編程，人機對話界面突出執行元件的工作狀態，對系統標定功能做了更加方便靈活的設計和處理。由于本作品中電動缸為計算機控制的自動同步加載系統，且電動缸加載位置和加載數值大小可自由靈活的根據實際需要改變，從而增加了本作品的適用范圍。由于作品中計算機通過顯示器可實現人機對話界面。其設計簡潔明了，針對實際需要，突出操作的直觀性和安全性，模擬程度高，實用性好。本作品提出的多點同步加載及控制系統可靠高效，可應用于相關力學實驗的加載控制中。
3)設計意圖
在教學、科研工作中,經常需要在結構模型上做各種力學性能試驗。這類實驗的特點是荷載數值不大，但試件承載形式多樣;設備加載次數頻繁。往往是大型設備用不上，簡單的加載設備或方法又不能滿足要求。
針對此種情況，本作品嘗試用AVR單片機ATMega128來采集荷載數據，進而同時控制多路電動缸產生拉壓動作，獲得滿意效果。特別是在試件承載位置要求精確，而試件尺寸空間又不寬裕的情況下，尤其適用。故本作品所要解決的技術問題是提供一種控制方便，加載精度高，可根據具體的實驗要求進行復雜結構多點同步加載的同步控制系統，進而滿足土木工程、力學等相關專業本科教學中復雜結構受力行為的試驗教學工作，系統拓展后還可進一步應用于現場實驗和科學研究工作。
4)主要組成
根據該作品的設計思路及設計意圖制作了的多點同步加載及控制系統。該系統主要包括：控制系統、與控制系統連接的加載裝置。其中控制系統包括：AVR Mega128單片機、電源、傳感器、計算機、RS232接口;加載裝置包括：傳感器、電動缸、直流電機、反力架。
5)工作原理
首先將傳感器進行標定(①、點擊面板標定按鈕(變紅)，②、施加標定荷載并用滑塊使顯示值和標定值一致，③再點擊標定按鈕(變綠))，標定完成后將傳感器、電動缸、直流電機在反力架上安裝就位，將各個電動缸推桿對準所要施加作用力的位置，電動缸的動力來自直流電機。對直流電機的驅動采用專用集成電路L298N。接通電源，計算機采用VB6.0編程，其人機對話界面突出執行元件的工作狀態，對系統標定功能做了更加方便靈活的設計和處理，可根據實際需要給出各個電動缸所要施加力的大小，施加作用力時防止試驗模型一次性受力過大而破壞采用逐級加載的方式。從而達到多點同步加載的效果。
作品名稱： 多點同步加載及控制系統
學?；騿挝唬禾m州交通大學
