CN102699991A - 一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统 - Google Patents

一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，包括一组蒸养池、管路系统、引风机、蒸汽分气缸、倒汽分气缸和PLC控制系统，蒸汽分气缸和倒汽分气缸均通过一组开度控制阀与一组蒸养池连接；引风机通过气动蝶阀与一组蒸养池连接，在倒汽分气缸与倒汽电动闸阀之间设有电接点压力表；在单个蒸养池内设有测温单元；电接点压力表、测温单元、气动蝶阀、电动闸阀、开度控制阀和引风机均与PLC控制系统连接。本发明能对一个或几个蒸养池进行单独的精确控制，提高了混凝土预制桩的质量和蒸养池的工作效率；同时使锅炉产生的蒸汽得到合理有效使用，避免了蒸汽浪费现象的发生，充分的利用了蒸压釜排出的余汽，具有显著地节能效果。

Description

一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统
技术领域
本发明属于生产混凝土预制桩蒸汽养护领域，具体地说是一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统。
背景技术
蒸汽养护工艺是混凝土预制桩生产不可缺少的部分，现有的蒸养池供气系统全部由人工操作，操作人员需不断观察温度表、压力表等显示的数据，并根据混凝土预制桩蒸养工艺进行蒸养池供气状态的手动调整，这种混凝土预制桩蒸汽养护方式，操作人员劳动强度大。现有蒸养池供气由于无自动调节功能，而蒸汽养护工艺要求蒸养池内的温度需要随时间变化而不断变化，因此，蒸养池内的温度无法准确调节，影响了混凝土预制桩的质量；同时操作人员为了保证产品的质量，供气时间一般都超长，蒸汽使用上有很大的浪费。
发明内容
为了克服现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，该系统能对多个蒸养池进行单独的精确控制，提高了混凝土预制桩的质量和蒸养池的工作效率；同时使锅炉产生的蒸汽得到合理有效使用，避免了蒸汽浪费现象的发生，充分的利用了蒸压釜排出的余汽，具有显著地节能效果。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：该系统包括一组蒸养池、管路系统、引风机、蒸汽分气缸、倒汽分气缸和PLC控制系统，所述管路系统包括蒸汽主管、蒸汽支管、倒汽主管、倒汽支管、排气主管和排气支管；在单个蒸养池的进汽端设有蒸汽开度控制阀和倒汽开度控制阀，在单个蒸养池的排气端设有气动蝶阀；蒸汽分气缸与蒸汽主管连接，一组蒸汽支管的一端与蒸汽主管连接，另一端通过一组蒸汽开度控制阀与一组蒸养池连接；倒汽分气缸与倒汽主管连接，一组倒汽支管的一端与倒汽主管连接，另一端通过一组倒汽开度控制阀与一组蒸养池连接；在蒸汽主管上位于蒸汽分气缸出口处设有蒸汽电动闸阀；在倒汽主管上位于倒汽分气缸出口处设有倒汽电动闸阀；在倒汽分气缸与倒汽电动闸阀之间设有电接点压力表；排气主管的末端与引风机的进风口连接；一组排气支管的一端与排气主管连接，另一端通过气动蝶阀与一组蒸养池连接；在单个蒸养池内设有测温单元；所述电接点压力表、测温单元、气动蝶阀、蒸汽电动闸阀、倒汽电动闸阀、蒸汽开度控制阀、倒汽开度控制阀和引风机均与PLC控制系统连接。
本发明中，测温单元设置在远离进汽端的蒸养池内壁上。在PLC控制系统上设有触摸屏。在单个蒸养池侧面设有检测蒸养池盖是否盖好的检测单元，检测单元与PLC控制系统连接。该检测单元是光电开关或行程开关或接近开关。在蒸养池边上设有运行指示牌。在运行指示牌上设有指示灯和声光报警灯。所述测温单元是热电偶或热电阻。
所述PLC控制系统包括PLC主机、PLC扩展模块和操作台，其中，PLC扩展模块包含温度测量模块和模拟量输出模块，测温单元的传感器信号线独立连接到温度测量模块的一个通道上；蒸汽开度控制阀和倒汽开度控制阀的控制接点独立连接到模拟量输出模块的一个通道上。在操作台上设控制按钮，触摸屏和按钮均安装在操作台的面板上。所述控制按钮、电节点压力表、检测单元与PLC主机的IO输入端连接；指示灯、声光报警灯、电动闸阀、气动蝶阀、引风机通过中间继电器或交流接触器与PLC主机的IO输出端连接；触摸屏通过数据线连接到PLC主机的通讯口上。
本发明能实现对多个蒸养池同时进行单独自动启停、温度自动调节，自动监控蒸养池内的温度和倒气管内的压力，每个池可以处于不同的工作阶段，并且每个蒸养池的工艺参数也可以互不相同，提高了蒸养池的工作效率。根据触摸屏设定的参数和检测元件提供的数据进行精确的控制，提高了混凝土预制桩的质量。同时使锅炉产生的蒸汽得到合理有效使用，避免了蒸汽浪费现象的发生，充分的利用了蒸压釜排出的余汽，具有显著地节能效果。
运行本系统时只要根据蒸汽养护工艺在触摸屏上设置相应的参数和在电节点压力表上设置的压力工作范围，就可以实现自动控制，操作方便维修简单且使用安全可靠。本发明适用于混凝土预制桩蒸汽养护工艺中，具有较高的实用价值。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中PLC控制系统框图。
图3是本发明中操作台面板示意图。
具体实施方式
一种本发明所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，见图1和图2，该系统包括一组蒸养池1、管路系统2、引风机8、蒸汽分气缸20、倒汽分气缸17和PLC控制系统6。管路系统2包括蒸汽主管21、蒸汽支管22、倒汽主管23、倒汽支管24、排气主管25和排气支管26；其中，每个蒸养池接出一根蒸汽支管和蒸汽主管末端连接，蒸汽主管头端和蒸汽分气缸连接；每个蒸养池接出一根倒汽支管和倒汽主管末端连接，倒汽主管头端和蒸压釜倒汽分气缸连接；每个蒸养池接出一根排气支管连接到排气主管头端，排气主管末端和引风机进风口连接。
在蒸汽主管上串接一个蒸汽电动闸阀31，倒汽主管上也串接一个倒汽电动闸阀32，每个蒸汽支管上串接一个蒸汽开度控制阀41，每个倒汽支管上也串接一个倒汽开度控制阀42，每个排气支管上串接一个气动蝶阀5，电节点压力表9安装在蒸压釜倒汽分气缸17到倒汽电动闸阀32的倒汽主管上。
所述PLC控制系统包括PLC主机、PLC扩展模块和操作台，图3是操作台面板示意图。其中，PLC扩展模块包含温度测量模块和模拟量输出模块，测温单元的传感器信号线独立连接到温度测量模块的一个通道上；蒸汽开度控制阀和倒汽开度控制阀的控制接点独立连接到模拟量输出模块的一个通道上。在PLC控制系统的操作台上设有触摸屏7。在单个蒸养池内壁上远离进汽端处设有测温单元11，测温单元是热电偶或热电阻。在蒸养池侧面设有用来检测蒸养池盖是否盖好的检测单元10，该检测单元是光电开关或行程开关或接近开关。电接点压力表、检测单元、测温单元、气动蝶阀、蒸汽电动闸阀、倒汽电动闸阀、蒸汽开度控制阀、倒汽开度控制阀和引风机均与PLC控制系统连接。
在蒸养池边上设有运行指示牌12。在运行指示牌上设有指示灯和声光报警灯。在操作台上设控制按钮。控制按钮、电节点压力表、检测单元与PLC主机的IO输入端连接；指示灯、声光报警灯、电动闸阀、气动蝶阀、引风机通过中间继电器或交流接触器与PLC主机的IO输出端连接；触摸屏通过数上据线连接到PLC主机的通讯口。
使用时根据每个蒸养池运行的需要，在触摸屏上预先设置每个蒸养池的蒸汽养护参数，在电接点压力表上预先设定倒汽压力的工作范围。启动系统后，根据每个蒸养池的需要可以在控制台上选择该蒸养池是自动运行还是手动操作。
蒸养池自动运行时，系统会根据触摸屏上设定的参数、电接点压力表检测的压力值、蒸养池对应的检测单元检测的信号、测温单元反馈回来的温度和该蒸养池已经运行的时间自动控制相应的电动闸阀、开度控制阀、气动蝶阀、引风机、指示灯、声和声响报警灯，并在触摸屏上显示该蒸养池运行的状态及每个设备运行的情况。
蒸养池需要手动操作时，可以通过操作台上按钮和触摸屏进行手动控制，系统的每一个环节都可以单独进行手动操作，而且每一个蒸养池都可以在自动控制和手动控制相互切换的情况下连续运行。
系统在运行中途遇到停电现象，PLC控制系统具有记忆功能，再来电时控制系统会回复到停电前的状态继续运行。
运行指示牌上的指示灯会明确指示每一个蒸养池运行的状态，当某一个蒸养池完成蒸汽养护工艺后，相应的指示灯会闪烁，声光报警灯也会提醒操作人员该蒸养池可以进行下一步的操作。
本发明运行时只要根据蒸汽养护工艺在触摸屏上设置相应的参数和在电节点压力表上设置的压力工作范围，就可以实现自动控制，操作方便维修简单且使用安全可靠。

Claims (10)

1.一种混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：该系统包括一组蒸养池(1)、管路系统(2)、引风机(8)、蒸汽分气缸(20)、倒汽分气缸(17)和PLC控制系统(6)，所述管路系统(2)包括蒸汽主管(21)、蒸汽支管(22)、倒汽主管(23)、倒汽支管(24)、排气主管(25)和排气支管(26)；在单个蒸养池(1)的进汽端设有蒸汽开度控制阀(41)和倒汽开度控制阀(42)，在单个蒸养池(1)的排气端设有气动蝶阀(5)；蒸汽分气缸(20)与蒸汽主管(21)连接，一组蒸汽支管(22)的一端与蒸汽主管(21)连接，另一端通过一组蒸汽开度控制阀(41)与一组蒸养池(1)连接；倒汽分气缸(17)与倒汽主管(23)连接，一组倒汽支管(24)的一端与倒汽主管(23)连接，另一端通过一组倒汽开度控制阀(42)与一组蒸养池(1)连接；在蒸汽主管(21)上位于蒸汽分气缸(20)出口处设有蒸汽电动闸阀(31)；在倒汽主管(23)上位于倒汽分气缸(17)出口处设有倒汽电动闸阀(32)，在倒汽分气缸(17)与倒汽电动闸阀(32)之间设有电接点压力表(9)；排气主管(25)的末端与引风机(8)的进风口连接，一组排气支管(26)的一端与排气主管(25)连接，另一端通过气动蝶阀(5)与一组蒸养池(1)连接；在单个蒸养池(1)内设有测温单元(11)；所述电接点压力表(9)、测温单元(11)、气动蝶阀(5)、蒸汽电动闸阀(31)、倒汽电动闸阀(32)、蒸汽开度控制阀(41)、倒汽开度控制阀(42)和引风机(8)均与PLC控制系统(6)连接。
2.根据权利要求1所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：测温单元(11)设置在远离进汽端的蒸养池(1)内壁上。
3.根据权利要求1所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：在PLC控制系统(6)上设有触摸屏(7)。
4.根据权利要求1所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：在单个蒸养池(1)侧面设有与PLC控制系统(6)连接的检测单元(10)，该检测单元是光电开关或行程开关或接近开关。
5.根据权利要求1所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：在蒸养池(1)边上设有运行指示牌(12)。
6.根据权利要求5所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：在运行指示牌(12)上设有指示灯和声光报警灯。
7.根据权利要求1或2所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：所述测温单元(11)是热电偶或热电阻。
8.根据权利要求1所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：所述PLC控制系统(6)包括PLC主机、PLC扩展模块和操作台，其中，PLC扩展模块包含温度测量模块和模拟量输出模块，测温单元(11)的传感器信号线独立连接到温度测量模块的一个通道上；蒸汽开度控制阀(41)和倒汽开度控制阀(42)的控制接点独立连接到模拟量输出模块的一个通道上。
9.根据权利要求8所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：在操作台上设有控制按钮。
10.根据权利要求4或8所述的混凝土预制桩蒸汽养护自动控制系统，其特征在于：所述控制按钮、电节点压力表(9)、检测单元(10)与PLC主机的IO输入端连接；指示灯、声光报警灯、电动闸阀、气动蝶阀、引风机通过中间继电器或交流接触器与PLC主机的IO输出端连接；触摸屏通过数据线连接到PLC主机的通讯口上。
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