电气控制系统是双梁式架桥机实现精准作业、安全运行的神经中枢,承担着各机构动作调控、状态监测与风险预警的核心任务。目前已形成以控制中枢为核心、驱动模块为执行、安全防护为底线、人机交互为窗口的成熟体系,其性能适配性直接决定架梁作业的效率与可靠性。

控制中枢以可编程逻辑控制器(PLC)为核心,采用分布式架构实现精准调控。重载机型普遍采用高性能 PLC 配置,中铁大桥局 900 吨下导梁架桥机以西门子 S7-300 PLC 为主站,搭配 S7-200 PLC 子站,通过总线系统连接各执行机构,形成集中控制与机位操作互补的模式。中小吨位机型如 QJ140/40 型则采用经济型 PLC 方案,通过模块化 I/O 接口整合监控点信号,在 30-40 米 T 型梁架设中实现逻辑控制与成本的平衡。这类系统可将支腿状态、载荷数据、设备故障等信号转化为控制指令,通过继电器与变频器驱动执行机构,同时支持多设备协同逻辑编程,如 JQ900 型架桥机通过 RS485 通讯实现两台运梁台车的联动控制,任一台故障则另一台自动停机。
驱动控制模块以变频调速技术为核心,适配不同机构的运行需求。起升机构多采用闭环矢量控制模式,中铁九桥 160T 浮式架桥机的起升系统采用 AB PF700 系列变频器,通过编码器跟踪转速实现精准调速;JQ900 型架桥机的 4 台起升卷扬机均配备变频器,可实现单动与联动切换,配合脉冲信号反馈确保同步运行。纵移与横移机构则常用开环 V/F 控制,安徽芜湖煤港龙门起重机电控系统中,大小车运行机构通过安川变频器实现无级调速,减少启动冲击。为降低干扰,变频器输入端普遍加装电抗器,抑制高次波对发电机与控制系统的影响。
安全防护系统构建多层级保障网络,覆盖机械与电气双重防护。硬件层面,关键部位均设紧急停止按钮,总配电柜、司机室及支腿操作点均可切断总电源;卷扬机滚筒轴安装高度限位器,液压缸末端配备极限位置开关,防止超程运行。智能监测装置发挥重要作用,JQ900 型架桥机的微电脑负载限制器可采集 8 个通道的重量信号,实现 100% 报警、110% 切断上升信号的分级防护,同时接入风速传感器,6 级风以上自动预警。软件层面,联锁逻辑严密,如中支腿插销未伸到位、后支腿未收缩达标时,PLC 会锁定起升系统,杜绝违规操作风险。
人机交互系统兼顾操作便捷性与信息直观性。主流配置采用 “触摸屏 + 遥控” 双重模式,中铁十二局 900 吨架桥机配备西门子 TP270 触摸屏,可实时显示设备状态、模拟作业流程并记录故障信息,配合 HBC 无线遥控实现单机或联机操作。驾驶室界面按优先级布局,载荷、姿态等关键数据置于主显示屏,油压、温度等辅助信息分列侧屏,高频操作保留物理按键,关键按钮设防护盖防误触。部分机型加装 4 路全天候摄像头,对吊点、支腿等关键工位实时监控,提升复杂工况下的操作安全性。
当前电气控制系统呈现鲜明的工况适配特征:重载机型采用高性能 PLC 与闭环变频控制,强化多机构协同;中小吨位机型侧重经济型配置与便捷维护;特殊场景机型增设专用传感器与联锁逻辑。通过四大模块的协同运作,为高铁、公路、跨江大桥等多元架梁需求提供稳定可靠的控制支撑。







