同步控制系统

同步控制系统一、名称解释同步控制装置：在架体升降中控制各升降点的升降速度，使各升降点的荷载或高差在设计范围内，即控制各点相对垂直位移的装置。

一般的起重机械在升降过程中其升降环境比较稳定，承受的荷载就是被起重物体的重量，是不变的。但是，附着式升降脚手架是延建筑物外形一周的高空群机整体悬空升降施工设施，在升降过程中，受恶劣的施工环境的影响，常有钢管、木料、钢筋、混凝土的阻挡，其升降环境常因外力的介入而被破坏；同时，机位布置距离、附着升降脚手架架体受阳台、楼板、异形结构、转角和分片断点等的影响而变化，造成附着式升降脚手架的每个机位的专用提升机承受的初始重量不一致，在升降过程中所受荷载变化也不一致，而且是有的增加、有的减少。比如当附着式升降脚手架在下降阶段，当某个机位发生故障，会造成相邻机位的提升机承重越来越轻，直到下吊钩脱钩、升降系统完全失效。

由于附着式升降脚手架的起升点之间是刚性连接的，是一个统一的整体，当其不同步升降时，机位荷载将重新分配,可能使某段架体或某些机具超载,当某一点的实际荷载超过其所能承受的极限荷载时，架体将发生破坏，构成安全隐患。因此，附着式升降脚手架必须采用同步控制系统。案例：附着式升降脚手架外倾事故2006年3月7日，苏州吴江盛泽镇，某高层住宅的附着式升降脚手架升到25层后，作业人员用提升机调整架体拉杆去凑建筑结构上的预埋孔，南面的脚手架架体外倾导致底朝天，1人坠落死亡。事故原因：1、采用扣件钢管作为防倾覆拉结点。2、施工操作不当。3、安全装置不齐全。事故现场脚手架未配置附着升降脚手架机位荷载预警系统，不能对事故发生的机位荷载的异常变化进行报警。二、规范条文建筑施工工具式脚手架安全技术规范JGJ2024.5.1附着式升降脚手架必须具有防倾覆、防坠落和同步升降控制的安全装置。（强条）这条提出了对附着式脚手架的安全装置的基本要求。附着式脚手架的使用、升降工况都是由附墙支座固定在工程结构上，依靠自身的升降设备，可随工程结构施工逐层爬升、固定、下降，因此附着式升降脚手架必须配置可靠的防倾覆、防坠落和同步升降控制等安全装置，以确保附着式升降脚手架在各种工况下都能具有不倾覆、不坠落的安全可靠性。4.5.4同步控制装置应符合下列规定：1附着式升降脚手架升降时，必须配备有限制载荷或水平高差的同步控制系统。连续式水平支承桁架，应采用限制荷载自控系统；简支静定水平支承桁架，应采用水平高差同步自控系统；当设备受限时，可选择限制荷载自动系统。

2限制荷载自控系统应具有下列功能：1）当某一机位的荷载超过设计值的15%时，应采用声光形式自动报警和显示报警机位；当超过30%时，应能使该升降设备自动停机；2）应具有超载、失载、报警和停机的功能；宜增设显示记忆和储存功能；3）应具有自身故障报警功能，并应适应施工现场环境；4）性能应可靠、稳定，控制精度应在5%以内。

3水平高差同步控制系统应具有下列功能：1）当水平支承桁架两端高差达到30mm时，应能自动停机；2）应具有显示各提升点的实际升高和超高的数据，并应有记忆和储存的功能；3）不得采用附加重量的措施控制同步。

在实际选用中，由于施工现场多为连续式支承桁架，较为常见的是选用限制荷载自控系统，水平高差同步自控系统使用较少。当只有两个机位同时升降时，可采用两机位间水平高差的同步控制系统，对架体升降运行的水平度进行控制；当多机位同时升降时，应采用限制荷载控制系统对架体运行的超欠载进行控制。

4.6.6电源、电缆及控制柜等的设置应符合现行行业标准《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46的有关规定。

注：1、控制柜内必须装有漏电保护器和电动机过载保护器,每个开关箱都须安装漏电保护器、按键开关。2、防电。附着式升降脚手架是由钢管等金属构件搭设而成，它们都是良导电体，所以，在高、低压线路下方均不得搭设脚手架。附着式升降脚手架的外侧边缘与外电架空线路的边线之间必须保持安全操作距离。最小安全操作距离不小于下表所列数值。附着式升降脚手架的外侧边缘与外电架空线路的边线之间的最小安全操作距离。

当条件限制达不到规定的最小距离时，必须采取防护措施，如增设屏障或防护架等，并悬挂醒目的警告标志牌。3、防雷

附着式升降脚手架是高耸的金属构架，又紧靠在钢筋混凝土结构之旁，二者都是极易遭受雷击的对象，因此避雷措施十分重要。（1）附着式升降脚手架若在相邻建筑物、构筑物防雷保护范围之外，则应安装防雷装置，防雷装置的冲击接地电阻值不得大于30Ω。（2）在建筑电气设计中，随着建筑物主体的施工，各种防雷接地线和引下线都在同步施工，所以当升降架一次上升工作完成时，在每组架上只要找一至两处，用直径大于16mm的圆钢把架体与建筑物主体结构引下线连接起来（连接长度应大于接地线直径的6倍）。使架体良好接地，就能达到防雷的目的。

（3）当升降架处于下降状态时，架体已处在楼顶避雷针的伞形防雷区内，故无需再另设防雷设置。

注意事项：

在每次升降前，必须将架体和建筑物主体的连接断开，置于一边，然后再进行升降。提升到位后，再用圆钢把架体和主体结构引下线连接起来，不得马虎。4.6.8升降设备、同步控制系统及防坠落装置等专项设备，均应采用同一厂家的产品。4.6.9升降设备、控制系统、防坠落装置等应采用防雨、防砸、防尘等措施。

避免雨水、混凝土碎块、灰尘污染损坏各元器件和机械传动部件。

4.8.6螺栓连接件、升降设备、防倾装置、电控设备、同步控制装置等应每月进行维护保养。

螺栓连接件、升降设备、防倾装置、防坠落装置、电控设备、同步控制装置是确保附着式升降脚手架使用安全的重要构件。本条规定对上述构件要求每月进行一次维护保养旨在保证它们的工作可靠性。

针对同步控制系统检查内容包括：外观、电源及通信线、器件安装牢固、指示灯及屏幕显示、操作按钮、传感器、通信等。三、自动控制系统知识（

TSDK-08型配电系统）一）工作原理

TSDK-08型配电系统是为附着式导座升降脚手架升降施工而研制的专用控制电路系统。此系统是一种具有遥控远程多地控制及对荷载实时监测显示并保护的智能控制电路系统。该电路系统的工作原理是：

（一）遥控控制系统：主遥控器发出控制指令（指令有：启动、提升、下降、停止），主控箱内装有遥控指令接收电路模块，接收到控制指令并判断处理后，控制相应的电路工作，从而达到遥控控制架体提升、下降、停止操作。分遥控器发出停止指令，分控箱内装有遥控停止指令接收电路模块，接收到指令后传输到主控箱内，控制主控箱停止工作。

该系统的使用可规避操作人员必须站在附着式升降脚手架上，置身于危险性较大的工作环境进行操作易发生事故的风险。操作简单迅速，能及时消除事故隐患，方便进行远程多地控制，大大提高工人的工作效率。

（二）荷载重量保护系统：重量传感器将该机位的重量信号传输至分控器内，分控箱将该信号进行处理显示，并判断是否过载或失载，出现过载或失载立即发出声光报警，并将报警信号传送至主控箱，控制主控箱停止并发出相应的报警指示，从而保护架体免受故障的损坏，避免发生安全事故。

该系统自动采集各提升机位的荷载值，当某一机位的荷载值变化超过标准值的±15%时，以声光形式自动报警和显示报警机位，当超过±30%时，使该组升降设备自动停机，直至故障排除，荷载同步控制系统是一种主动安全的控制系统，它能有效避免荷载超载或失载过大而造成的安全隐患，切实保证安全。二）TSDK-08型配电系统介绍（一）系统组成

TSDK-08型配电系统主要由主控箱、分控箱、重量传感器、主电源线、五芯控制线、信号线和主/分遥控器组成。系统框图1、主控箱1、电源指示

2、报警指示

3、手动与自动切换

4、上升指示

5、下降指示

6、停止指示

7、上升按钮

8、下降按钮

9、停止按钮

10、急停按钮

功能：漏电保护、短路保护、相序与缺相保护、提升与下降控制、过载与失载保护、遥控远程控制。2、分控箱功能：短路保护、电流过载保护、荷载过载与失载保护、重量实时显示、相序正反转切换。1、过载或失载报警指示2、LED重量显示屏3、过载或失载断电指示4、相序正反转切换5、复位按钮3、重量传感器功能：

载荷重量检测注：重量传感器应安装在上吊顶或下吊顶，上下采用吊环活动连接。4、信号线功能：用于分控箱与重量传感器之间的信号传输。5、五芯控制线功能：用于主控箱与分控箱之间的信号通信。6、主遥控器功能：遥控控制主控箱的启动、提升、下降、停止工作。1、遥控信号发射指示灯2、停止功能按键3、下降功能按键4、提升功能按键5、启动功能按键6、主遥控器型号7、信号发射天线7、分遥控器功能：遥控控制主控箱的停止工作。1、遥控信号发射指示灯2、停止功能按键3、按键保护盖4、信号发射天线（二）同步控制系统控制方式

系统可采用三种控制方式：手动控制、自动控制、计算机控制。1、手动控制方式：需将主控箱面板选择旋钮开关打到手动档，此时可操作主控箱面上的上升、下降、停机按钮。2、自动控制方式：需将主控箱面板选择旋钮开关打到自动档，此时可操作主遥控和分遥控器。3、计算机控制方式：只需将通讯航插插入主控箱通讯插座，启动计算机后，主控箱自动切换为计算机模式。（三）注意事项1、操作人员应注意避免人体直接接触设备内部带电触电点，以及防止设备因潮湿、雨水漏电。2、主控箱内由于振动、温度变化等容易造成元器件螺丝、螺栓松动，要经常检查它们是否可靠拧紧，必要时重新拧紧以防接触不良烧毁。3、保持电气设备的清洁,如主控箱的控制面板及柜内的各种电器元件等。经常清除内外部的灰尘、污垢,防止漏电、短路等事故的发生。4、投入使用后，应为本电路系统设置专职电工。其职责为:日常巡回检查并排除一些简单故障，维护系统。5、当设备在运行过程中出现异常现象时，必须立即停止，查找原因，

排除故障，严禁设备带病运行。6、各项操作运行开始前，操作人员间必须首先相互传递工作指令信息，各就各位，进入工作状态。7、避免在雷雨天气使用设备，遇到雷雨天气时，首先停掉系统总电源，同时工作人员不要逗留在电路系统的附近。四、《附着式升降脚手架升降机同步控制系统应用技术规程》解析

目前，附着式脚手架配套设施存在的主要问题如下：

一）盘式电机工作制存在重大缺陷，给附着式脚手架带来隐患，随时可能导致重特大安全事故。二）同步控制系统在产品鉴定（验收）审查时都有，而实际在现场使用中都没有安装，主要因为同步控制系统是一套独立的设施。所以，有的厂家或使用单位视为可安装也可不安装。即使安装了，同步控制系统的性能也是五花八门，无法达到有效控制架体升降时不同步的使用要求。

三）配套设施既没有产品标准，也没有检测依据。在附着式升降脚手架产品鉴定或验收时，专家们注重的是钢结构架体的性能，而忽略了配套设施的产品合格情况，没有标准又没检测的产品是无法保证安全生产的。

针对上述存在的问题，中国工程建设标准化协会制定了《附着式升降脚手架升降机同步控制系统应用技术规程》编号为CECS373:2014，2014年9月1日起施行，《规程》规范了附着式升降脚手架升降及同步控制系统的设计、制作、使用和管理。为更好的贯彻和推进《规程》的相关规定，印发了《附着式升降脚手架升降及同步控制系统管理办法》。一、附着式升降脚手架生产厂家应选用符合《规程》要求的同步控制系统产品，以解决上述配套设施存在的缺陷，确保架体升降能一次到位、发生超载时，能自动报警停机，消除附着式升降脚手架升降过程中的不安全隐患。已在工程项目上使用的附着式升降脚手架也都必须配备符合《规程》规定的升降设施及同步控制系统，确保使用安全。二、附着式升降脚手架所使用的同步控制系统产品的技术性能应符合《规程》中规定的指标，必须经有国家授权的有资质的检验机构，进行型式试验及产品质量检验确认合格，并取得产品生产登记的产品。三、同步控制系统产