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混凝土搅拌站控制系统|搅拌站控制系统

发布时间:2016-07-06 14:36:15  文章来源:郑州长城建机
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   单阶式和双阶式混凝土搅拌站的自动控制系统大致是相似,工作原理上双阶式搅拌站仅仅比单阶式多了一次物料的提升,单阶式的搅拌站是现场配料,双阶式搅拌站往往可以提前配料,也可以现场配料。
   长城建机是对介于单阶式和双阶式之间的混凝土搅拌站结构、控制系统等进行分析,综合比较,改造中铁十八局现在所运行的两台HZS90混凝土搅拌站的控制方式,由于原来搅拌站配料误差高,配料精度不高,智能程度不高等问题,而工程中混凝土的需求越来越大,配料精度要求越来越高。但随着计算机技术、自动检测和传感技术、自动控制技术以及通信技术的发展,测量的直观、准确、智能化和控制的可靠及其过程自动化与信息管理自动化无疑己成为混凝土搅拌站的发展方向。为此我公司技术人员提出混凝土智能控制系统的构想与设计,对原搅拌站控制系统进行改良,以便能满足施工现场的需求。


混凝土搅拌站控制系统
   控制系统是搅拌站的核心,主要完成按照预定的混凝土配比控制搅拌站的全部工作过程。早期由于混凝土搅拌站的称量系统一般采用杠杆秤,所以控制系统采用继电器加接触器的控制方式:后来由于称量系统采用了高精度电位器,出现了穿孔卡形式的控制系统;随着传感器技术及电子技术的发展,目前搅拌站的控制系统一般为计算机控制,主要有以下优点:能实现生产过程的自动化,提高生产率;能贮存大量配合比供用户选用,调用、修改配合比都十分方便;能进行落差自动跟踪修正,欠秤补料,超秤扣料,可显著提高称量精度;能实现骨料含水率检测和配比值的自动修正,即自动减水加砂,保证混凝土稠度值的一致性;能直观的模拟显示混凝土搅拌站的整个工艺流程状态,实现实时监控;能自动记录存储各类数据和制表打印,实现优化控制,可实现xianjin的科学管理功能。
   目前计算机控制的方式有多种形式,而且随着计算机技术的发展控制的方式越来越多,下面针对搅拌站常见的控制方式进行简要说明。


(1)物料仪和工控机组合 每个计量秤对应一个物料仪,各物料仪与工控机连接。外置I/O功能板和物料仪、工控机连接,该I/O功能板接外部中间继电器与外部限位。这种方式中工控机负责自动运行的协调工作,并且通过工I/0功能板来控制外部继电器和处理外部限位输入信号。物料仪实现秤的显示和配料控制。如果工控机损坏,无法实现整个搅拌站工作流程的自动控制,但可以使用物料仪实现手动或半自动控制.应该说这种控制形式环节多,故障率高。
(2)工控机控制 工控机自带模数板(A/D)、数字输入输出板(I/O),传感器输入信号直接接到A/D板上,I/O板控制中间继电器、外部限位。操作盘上的按钮和指示灯均为DC24V并且可以通过中间继电器接入工控机的I/O板。由于该方式中整个控制核心为工控机,控制软件设计时对抗干扰等因素要求高,对搅拌站操作人员的素质要求较高;工控机本身出现问题,如硬盘、内存、电源等,整个系统就会瘫痪,同时外部接线和检修比较复杂,因此混凝土搅拌站的控制使用这种形式的情况不多。
(3)单片机和工控机组合 将多个秤集成到一台由单片机组成的控制微机中,同时提供中间继电器输出和外部限位输入接口,该机器可以独立协调各秤的计量和实现搅拌站工作流程的自动控制。通过串行通讯口和工控机连接,实现控制及管理功能。在此形式中即使工控机发生故障,单片机仍然能够实现搅拌站的控制。
(4)物料仪、可编程控制器和工控机组合 每台物料仪控制一套计量装置,同时与PLC连接实现自动控制,并且每台物料仪同工控机连接实现管理功能。混凝土搅拌站控制系统是搅拌站的核心,主要完成按照预定的棍凝土配比控制搅拌站的全部工作过程。该方式中,各个物料仪独立控制每个计量装置,PLC控制各执行机构,在工 控机损坏的情况下,可以实现自动计金,自动循环控制。
   从上述的四种形式看,PLC结构控制方式是适合工业现场的恶劣环境。工控机的抗振、抗粉尘及耐电压波动性较好,但由于工控机是集中控制,其损坏而会造成整个系统瘫痪,所以一般情况下工控机作为管理使用比较合适。单片机结构简单、紧凑合理,成本低,适合传感器优化等现场的信号处理,但单片机故障率较高,主要原因是搅拌站现场使用大功率电气设备较多,来自电源电网的干扰,空间电磁波的干扰和触点及电机电刷产生的火花干扰十分严重,对系统的稳定性构成了很大威胁。而PLC控制其有可靠性高、功能完善、产品标准化、开发性日益增强以及编程简单直观等优点,能够有效弥补继电器控制和单片机控制在可靠性方面的缺陷,与工控机配合易于实现操作与管理的结合,也克服了工控机集中控制的缺点。

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