中國最近二十年的工程建設成就舉世矚目，被全球譽為“基建狂魔”。那些“超級工程”就是中國建設成就的驕傲，中國人的設計，中國人自主的建設！而在這些超級工程的建設中，都會有編碼器的身影，都會有我們中國工控人的身影。

編碼器看似只是一個很不起眼的小小的一個傳感器，但是它就像每臺車上哪里都少不了螺絲與螺帽。能夠經歷過超級工程項目的實戰檢驗，經過大浪淘沙，能被用戶一致認可了并多年堅持使用下來的編碼器，被這些建設者們親切地稱為“超級編碼器”。參加各個超級工程建設的編碼器，總數量不算多，但都是非常關鍵的安全保護類編碼器，都是必須有品質有擔當的編碼器。

超級工程：港珠澳大橋

舉世矚目的港珠澳大橋快要全線通車了，建設這座橋梁的大部分預制梁是在廣東中山澆制好的。并通過提梁機、運梁機、門機吊、船運到海上，并最后安裝在橋墩上。

港珠澳大橋香港接線高架橋工程西起自粵港分界線接通港珠澳大橋主橋至機場島上的觀景山，起點里程K4+200，東止于觀景山隧道，終點里程K13+000，全長約9.4公里。中山預制場承擔著港珠澳大橋香港接線高架橋工程5703榀短線匹配預制箱梁的施工任務，該預制場占地300畝，30個短線匹配箱梁預制臺座，最大存梁量為1038榀。

現在我們來看看在提梁機與運梁機上的編碼器的應用。

提梁機：

預制梁在制作完成后，需要有起重機械將預制梁放在運梁車上運走，這個起重設備被稱為提梁機。這個提梁機上需要用多個絕對值多圈編碼器來做雙軌同步糾偏與雙吊點平衡起升。

提梁機用到編碼器主要是大車雙軌移動的同步糾偏，左右輪子的移動距離始終保持一個絕對值位置偏差范圍內，大車行走中始終保持與軌道方向的垂直性。

看圖說話，雙軌電機同步移動控制示意圖：

現場編碼器實圖有真相：

接下去我們再來看看提梁機上另外一個雙吊點同步提升上的編碼器。在預制梁起吊的過程中，為保證安全防止左右搖晃，每個預制梁的起吊都有左右兩個電機提升，并這兩個電機通過調節速度始終保持左右高度一致，這就需要兩個絕對值多圈編碼器反饋左右兩邊的位置高度作比較，供同步控制器同步糾偏升降。

看圖說話，雙吊點同步安全平衡升降提梁的控制示意圖：

當提梁機將預制梁提起后，將放入運梁車上。

運梁車上的編碼器應用主要是運梁車有很多個輪子（16個或者32個），這些輪子的轉向角度必須保持同步，不然一旦輪子的轉向角與其他輪子不同，這個輪子就有可能別腿式的斷了，而出現傾翻的危險可能。

上述應用的編碼器性能技術要求：

項目：珠港澳大橋中山預制梁加工基地

工作環境要求：海邊戶外，高溫高濕有灰層環境，連續24小時作業，環境較差，有海風鹽分腐蝕。

必須選型高可靠性能的絕對值真多圈編碼器，Canopen信號輸出。

提梁機門機跨度：53米，高度：65米

鋼腿的編碼器到控制室的電纜長56米，柔腿的編碼器到控制室的電纜長118米。

Canopen絕對值多圈編碼器與控制器：

GMX425R E10 RCB，防護等級外殼IP67，轉軸IP65；溫度等級-25度—80度

PFC201—基于Canopen的控制器，大跨徑門機同步、閘門開度同步，門機雙車聯機防碰撞等，不僅可以作為主控制器，也可以作為冗余的備份控制器。

超級工程中的編碼器不僅僅要求在技術上的滿足，更重要的是在連續戶外作業壓力下的編碼器品質必須過硬，達到德國進口同類級別的要求。工程建設之一的老王給出了這樣的回憶：

超級工程：中國高鐵

中國高鐵在十年間高速發展，總公里數在全球已經是世界第一了，而高鐵的鐵軌建設與港珠澳大橋一樣，也是有大量預制件的提梁機與運梁機，也就同樣需要用到絕對值多圈編碼器。這里就不再重復介紹提梁機與運梁機了。

下面我們再介紹一下高鐵建設神器：

架橋機

如下圖，高鐵架橋機的前后兩部天車，為保持架橋時的受力均勻平衡，每一部天車上有多個動力，并有4吊點和8吊點的多個絕對值編碼器信號反饋，始終比較高度位置在同一個水平上，而保持左右與前后平衡安全性。

這個又是必須用絕對值真多圈編碼器干的活，絕對值編碼器信號用4—20mA信號輸出。用4—20mA信號的原因是每一個電工用萬用表就可以檢測信號，這對于大量野外工作的電工就能做的事非常的重要，不會因為現場編碼器信號出現狀況查找起來花很長時期而耽誤了工期進度，模擬量信號4—20mA每個電工都會。

編碼器要求：

絕對值多圈編碼器（機械齒輪箱的真絕對值編碼，代碼9600），4—20mA信號輸出。

防護等級外殼IP67，轉軸IP65；抗震動沖擊。

溫度等級-25度—80度。戶外使用質保2年以上。

橋梁頂升同步糾沉降

在高鐵橋梁路軌建設好之后，需要壓重沉降，將地基沉降提前做了，然后高鐵橋梁的路基面頂升起來，重新校準在同一個平面上。這種橋梁頂升，需要有很多個液壓油缸千斤頂，把橋梁面頂起來，修正下面高度后再放下。這么大的一個橋梁面的頂起必須嚴格保持各個液壓強千斤頂高度一致性，不然橋面受力不均將引來巨大安全隱患。

20多個的拉繩絕對值編碼器與總線型同步控制器擔負起這個多點同步頂升與落下的重任：

左右兩邊各自一套Canopen現場總線型同步顯示控制器，當千斤頂的頂升過程中，每個千斤頂的高度顯示并與中心主編碼器比較，確保所有高度差在一個可控的范圍內。

編碼器要求：環境要求戶外，與提梁機相似。

絕對值機械齒輪箱多圈編碼器，Canopen信號總線組網同步控制顯示。

超級工程：上海及周邊流域防臺排澇與生活用水的水閘

聯網生態流量控制

青草沙水庫。

大數據時代，以上海市為中心及周邊江浙流域是世界級的超大城市區，因為是沿海地區，每年有遭受臺風暴雨襲擊的可能，為減少三千萬人口的群眾可能的受災影響，上海在十年前就開始了“大數據聯網”，將防臺、排澇、人民生活用水的所有水閘自動化控制與數據聯網，并建立提前生態流量計算，每個河道保持一定的河水流動性保持生態。這樣當每次臺風來臨前就做好充分的流量泄洪準備。這就需要編碼器來反饋控制水閘高度的調節與組網。

上海有數百個泵站、河道水閘開度編碼器，以及上海鄰居的浙江嘉興100多個閘門開度編碼器、江蘇蘇州的100多個閘門開度編碼器都已經建立了大數據記錄管理，并在今年三次臺風登陸（包括在山東闖禍的溫比亞就是在上海登陸的）中沒有一處出現大的積澇，保護了三千萬人口把臺風暴雨帶來的損失減少到最小。

這是舉世矚目的三千萬人口超級城市圈的良心超級工程！

包括上海人民的優質生活用水的保證。

青草沙水庫，是建立在長江出口處江心中的一座水庫，保證上海市區全部及郊區一部分人的生活用水，為保持水庫的生態，防止上游可能的化工污水、下游海水鹽潮返流、以及水庫內的富營養化水草滋生，水庫的20多扇進水口門與出水口排沙門也要不斷的組網調節開度。

青草沙水庫位于長興島西北方沖積沙洲青草沙上。因為青草沙擁有大量優質淡水，2006年上海市政府決定將青草沙建設成為上海的水源地，以改變上海80%以上自來水源取自黃浦江的格局。2010年全部工程完工，2011年6月青草沙水源地原水工程全面建成通水。一舉解決了占上海原水供應總規模的70%以上現在上海市區近兩千萬人口每天生活用水受益。

水閘根據上下游水位調節開門開度，調節流量

閘門是用左右兩個液壓油缸啟閉閘門的，而左右兩個油缸的高低必須保持在一個高度上，不然大門會傾斜而卡住。這個左右油缸的高度同步又需要絕對值編碼器來反饋控制同步糾偏。

這次是拉繩絕對值編碼器，測量行程是4—7米，絕對值多圈編碼器，環境要求是防海風鹽霧、耐高溫高濕、防雷擊感應。

尤其重要的是，絕對值編碼器信號是雙輸出的，其中一路信號給現地開閉門的自動控制，另一路信號是提供遠程聯網，供大數據記錄的。我們選擇了一路4—20mA信號和一路RS485信號。

編碼器代碼9600。

對，又是這個很多用戶都指定用的大名鼎鼎的“9600"

青草沙水庫從2010年建成至今8年了，幾十個閘門開度編碼器默默無聲地守在長江口，經受住八年來的海風鹽霧、臺風、暴雨、日曬、雷擊感應而堅守連續八年至今，而這期間過去上海周邊水閘曾經選用過的一些進口品牌編碼器卻紛紛或因海風鹽霧，或因暴雨雷擊而退下陣來，被更換成“9600”。青草沙的幾十個Made in China的絕對值真多圈編碼器仍然還在服役至今八年堅守，為近兩千萬上海人民每天生活用水服務，以及周邊流域其他的數百個編碼器，為三千萬人口防臺排澇生態流量服務。這是深受用戶歡迎的被譽為“超級編碼器”。

這是中國制造的品質與擔當！

超級工程（下）篇預告，我們將繼續講講南海造島，以及走出國門的超級工程編碼器，韓國世越號沉船打撈等，代表中國制造編碼器的優秀品質以及編碼器的應用。