双梁式架桥机的电气控制系统是实现整机***协同作业的神经中枢，其架构以多维度数据交互与动态控制为核心，通过模块化设计确保复杂工况下的可靠性与稳定性。以下从核心控制层、执行驱动层、安全监测层及典型应用展开解析：
一、核心控制层：PLC 与多轴同步控制
电气系统以 ** 可编程逻辑控制器（PLC）** 为核心，例如 SIEMENS S7-300 系列 PLC 通过 PROFIBUS 总线连接各远程从站，实现前支、中支、后支及天车的分布式控制。PLC 通过预设算法实时计算各机构运动参数，例如在过孔作业中，根据主梁位移数据动态调整后支腿驱动电机转速，确保纵移速度稳定在 3 米 / 分钟以内。多轴同步控制通过变频控制器实现，例如前支与中支横移电机采用矢量控制算法，同步精度≤2 毫米，避免轨道 “啃轨” 风险。
二、执行驱动层：变频调速与动力分配
电机驱动系统：采用 “变频器 + 电机” 组合，例如后支腿 16 轮组驱动电机通过变量泵 — 定量马达系统，实现 0-3 米 / 分钟无级调速，适应 ±7% 纵坡工况。起重小车横移电机采用闭环矢量控制，横移速度 2.1 米 / 分钟，定位精度达 ±2 毫米。
液压协同控制：PLC 通过模拟量输出模块调节液压泵比例阀，例如中支腿四缸串联液压悬挂系统，根据压力传感器反馈实时补偿 ±6% 横坡偏差。
三、安全监测层：多传感器融合与联锁保护
环境感知系统：风速传感器（阈值 12 米 / 秒）、倾角传感器（±1°）与重量传感器实时监测工况，例如某项目通过六轴力传感器监测吊具三维力数据，超载 5% 时触发声光报警并切断动力。
机械联锁机制：支腿插销设置联锁保护，任一插销未到位即触发停机，例如中交四航局研发的插销联锁系统可防止单个插销松动导致倾覆。
抗干扰设计：传感器采用屏蔽双绞线传输数据，单端接地减少电磁干扰；视频监控系统配备防水一体线，支持断网续传功能。
四、人机交互层：双模式操作界面
本地终端：驾驶室配备 10 寸工业平板电脑，实时显示载荷、行程、风速等参数，例如某系统可同时监控四支腿接地压强与主梁挠度曲线。
远程监控：通过物联网协议将数据传输至云端后台，管理层可通过手机 APP 接收预警信息，例如丰城紫云大桥项目在邻营作业中，通过远程平台实现 100 分钟封锁时间内的***过孔。
五、典型工况控制流程
箱梁吊装：天车起升时，PLC 通过编码器监测钢丝绳高度，结合激光测距仪实现 ±2 毫米落梁精度；双小车通过变频同步控制，速度差≤2 厘米 / 秒，确保 32 米箱梁受力均匀。
曲线梁架设：中支腿液压转向油缸角度数据实时反馈至 PLC，联动前支腿托轮组滑动补偿横向位移，例如在 R=300 米曲线桥中，通过三维激光定位实现 ±2 毫米对位。
过孔作业：后支腿驱动齿轮与主梁齿条啮合，PLC 根据激光测距仪数据调整驱动频率，例如 JQ900A 型架桥机过孔时，纵移速度控制在 3 米 / 分钟，全程由倾角传感器监测主梁倾斜度。
