CN111559009A - 一种水电强制式拌合站生产控制方法 - Google Patents

一种水电强制式拌合站生产控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水电强制式拌合站生产控制方法，其中拌合站包括上料设备，存储罐，秤斗，翻板，搅拌机，以及微机控制系统，所述微机控制系统连接料位器、阀门控制器、温度巡测仪以及红外线温度检测仪，通过料位器监控各存储罐填充情况，通过阀门控制器控制存储罐的放料电磁阀、秤斗门处电磁阀以及出砼口电磁阀的开关，通过温度巡测仪监测存储罐外壁温度及出砼口处温度，进而通过微机控制系统对上料、配料、卸料、搅拌、出砼生产步骤进行监控。本发明通过微机控制系统调控整个生产过程，使得生产过程顺利进行，整个生产过程以及设备运行情况通过显示屏屏上显示出来，可视化以便于生产监控。

Description

一种水电强制式拌合站生产控制方法
技术领域
本发明属于拌合站技术领域，涉及一种水电强制式拌合站生产控制方法，用于控制拌合站顺利生产。
背景技术
拌合站是工业建设中用于土建搅拌施工等大型机械的统称，可连续拌和生产不同级配的二灰砾石、石灰稳定土、工业废渣土稳定土成品料，其用于高等级公路，城市道路、广场、机场的基层稳定土施工。
拌合站通常以微机自动控制系统进行控制，以实现进料、衡量、搅拌、卸料等生产流程进行自动控制，并可以进行手动干预；在实际生产中，在工序协调、可视化控制、精准下料、控温冷却等方面有待改进，以利于拌合站大楼生产控制流畅，稳定运行，减少故障。
发明内容
本发明的目的在于改进拌合站的生产控制过程，以利于协调工序，控制可视化，精准下料和温度调控。
本发明采用的技术方案如下：
一种水电强制式拌合站生产控制方法，其中的水电强制式拌合站包括给存储罐供料的上料设备，各类物料的存储罐，存储罐下方对应设置的秤斗，所有秤斗下方用于承接物料的翻板以及翻板下方设置的搅拌机，以及微机控制系统，其特征在于，所述微机控制系统包括作为主控机的一号工控机和作为备用机二号工控机，两者数据同步，并各自具有显示屏，所述微机控制系统连接料位器、阀门控制器、温度巡测仪以及红外线温度检测仪，通过料位器监控各存储罐填充情况，通过阀门控制器控制存储罐的放料电磁阀、秤斗门处电磁阀以及出砼口电磁阀的开关，通过温度巡测仪监测存储罐外壁温度及出砼口处温度，进而通过微机控制系统进行生产的控制方法包括依次进行的步骤为：上料、配料、卸料、搅拌、出砼。
所述的上料包括如下步骤：
检查各存储罐与上料设备的对应情况；通过微机控制系统发送信号控制上料设备对存储罐内进行物料填充，并且通过料位器监控存储罐内物料高度，并反馈给微机控制系统发送信号使得上料设备停止工作。
具体的，检查的存储罐包括水泥存储罐、煤炭存储罐、骨料存储罐、砂料存储罐、储水罐、外加剂存储罐。
具体的，通过上料绞龙对水泥存储罐进行物料输送，并且通过上料绞龙对煤炭存储罐进行物料输送，同时的，通过上料皮带对骨料存储罐进行物料输送，通过上料皮带对砂料存储罐进行物料输送，并且当料位器分别监控到水泥存储罐、煤炭存储罐、骨料存储罐，砂料存储罐内的物料填满时，微机控制系统相应的发出停止上料绞龙或者上料皮带运转的信号，并使得上料设备停止输送工作。
具体的，通过水泵从水源获取水并存储在储水罐中。
所述的配料包括如下步骤：一是通过微机控制系统设定配料种类及配料比例；二是通过微机控制系统根据配料涉及类别打开对应存储罐下方的放料电磁阀，使得物料落入下方对应的秤斗中；三是在称量过程中微机控制系统不断检测秤斗中料重，根据配料比例所需物料重量，以最优提前量关闭放料电磁阀，保证称量精度。
所述的卸料包括如下步骤：一是通过微机控制系统传输信号控制电磁阀打开秤斗门，同时打开翻板，并不断检测秤斗中料重，对称时超称的物料提前关门，扣下其超称物料，使得所有合乎精度要求的物料卸到搅拌机中：二是完成卸料过程，微机将生产数据自动转存，并打印出当盘称量实际值和误差值，同时把配料信号在主控机显示屏和三号控制屏幕上显示出来；三是通过微机控制系统闭合翻板，进而将多余物料倾卸到翻板上，进行回收处理。
所述的搅拌包括如下步骤：当配料物料全部进入搅拌机中后，通过微机控制系统控制搅拌机中的旋叶启动，进而对其中物料进行搅拌，使得物料混合均匀。
所述的出砼包括如下步骤：三号控制屏幕与主控机显示屏同步，受微机控制系统控制，开启搅拌机出砼口处的出砼电磁阀，对混合物料进行出料。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过微机控制系统调控整个生产过程，并且采用双机双控三屏显示的配置方案，使得生产过程顺利进行，整个生产过程以及设备运行情况通过显示屏屏上显示出来，可视化以便于生产监控；
(2)本发明在生产的同时可以在微机控制系统中进行数据统计、汇总，报表输出等工作；也可以和外部网络集成，实现整个系统的调度、控制、管理等功能；
(3)本发明还可通过温度巡测仪和红外线温度检测仪进行温度监控，进而调控生产配料温度变化，利于出砼品质的保证；
(4)本发发明通过放料电磁阀和秤斗门处的电磁阀，两个电磁阀的控制，以及传感器的信息反馈，保证精准下料，利于混合物配比精确。
附图说明
图1为本发明整体运行设备的结构示意图；
图2为本发明整体控制系统的结构示意图；
图中标记：1-一号水泥存储罐，2-二号水泥存储罐，3-煤炭存储罐，4-骨料存储罐，5-砂料存储罐，6-储水罐，7-外加剂存储罐，8-水源，9-放料电磁阀，10-秤斗，11-搅拌机，12-出砼口，13-一号水泥原料堆，14-二号水泥原料堆，15-煤炭堆，16-骨料堆，17-砂料堆，18-一号传送带，19-二号传送带，20-水泥输送绞龙，21-翻板，22-煤炭输送绞龙，23-制冷楼，24-阀门控制器，25-温度巡测仪，26-料位器，27-一号工控机，28-二号工控机，29-二号主控屏幕，30-一号主控屏幕，31-三号控制屏幕，32-红外线温度测量仪。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
如图1和图2所示，一种水电强制式拌合站，包括给存储罐供料的上料设备，各类物料的存储罐，存储罐下方对应设置的秤斗10，所有秤斗下方用于承接物料的翻板21以及翻板21下方设置的搅拌机11；以及微机控制系统进行生产控制。
其中存储罐有若干个，分别对应物料种类进行设置，分别为一号水泥存储罐1、二号水泥存储罐2、煤炭存储罐3、骨料存储罐4、砂料存储罐5、储水罐6、外加剂存储罐7。
所述的一号水泥存储罐1、二号水泥存储罐2并联对应一个秤斗，其他存储罐各自对应一个秤斗。
所述的骨料存储罐4可根据骨料种类不同，区分为一号骨料存储罐、二号骨料存储罐至N号骨料存储罐，并且每个骨料存储罐下方设置一个秤斗。
所述砂料存储罐5可根据砂料种类不同，区分为一号砂料存储罐、二号砂料存储罐至N号砂料存储罐，并且每个砂料存储罐下方设置一个秤斗。
所述外加剂存储罐7可根据外加剂种类不同，区分为一号外加剂存储罐、二号外加剂存储罐至N号外加剂存储罐，并且每个外加剂存储罐下方设置一个秤斗。
进一步说明上料设备的设置方式，如图1所示。
所述水泥存储罐及煤炭存储罐3均为粉状料，均采用上料绞龙进行物料输送，其中的一号水泥存储罐1、二号水泥存储罐2分别使用一台水泥输送绞龙20进行水泥输送，并且分别从一号水泥原料堆13和二号水泥原料堆14获取水泥物料，而煤炭存储罐3通过一台煤炭输送绞龙22进行煤炭输送，并且从煤炭堆15获取煤炭物料。
所述骨料存储罐4和砂料存储罐5均采用皮带进行物料输送，即通过一号传送带18从骨料堆16获取物料，并倒入骨料存储罐4进行存储；通过二号传送带19从砂料堆17获取物料，并倒入砂料存储罐5进行存储。
所述储水罐6通过水泵从水源8获取水，并存储在其中，以供生产使用。
所述外加剂存储罐7内的物料使用较少，一般在外加剂存储罐加满后，适时人力补充即可。
进一步说明微机控制系统各类控制部件的设置方式，如图2所示。
所述的微机控制系统由两台工控机组成，即双机双控三屏显示的配置方案，其中一号工控机27作为主控机进生产控制，二号工控机28进行生产管理兼备用控制机，当一号工控机27发生故障时二号工控机28可以立刻投入运行代替一号工控机接管搅拌楼的生产控制；这两台微机共享数据，并对外提供整个搅拌系统的生产控制和管理的网络接口，并且分别设置一个显示屏用于可视化监控，其中一号工控机27对应显示屏为一号主控屏幕30，而二号工控机28对应显示屏为二号主控屏幕29，而第三个显示屏在出砼控制台，可同步监视整楼生产实况，即为三号控制屏幕31。
所述每个储存罐内壁均设置有料位器26的探头，并通过料位器26把料位信号输入送给微机控制系统，微机控制系统根据各料位情况和生产需要，给上料皮带以及上料绞龙发出控制信号向各存储罐输送物料。
所述每个存储罐外壁均设置有温度传感器的探头，并通过温度巡测仪25将温度信号输入送给微机控制系统，微机控制系统根据各存储罐的温度变化，把有关信号送给制冷楼23，制冷楼通过制冷风量来控制物料温度，从而达到控制混凝土的温度的目的。
另外，出砼口26上方安装有红外线温度测量仪32，红外线测量仪32与微机控制系统相连，在搅拌机出砼结束时可主控机显示屏上显示混凝土的温度，并做记录，同时也可在三号控制屏幕31上同步显示的温度数据。
所述每个储存罐下方均设置有一个放料电磁阀9，用于控制物料从储存罐内放料，并落入下方的秤斗10中，并且每个秤斗10下方的秤斗门也是通过电磁阀控制开关，并且放料电磁阀9和秤斗门处的电磁阀均通过线缆连接阀门控制器24，并通过阀门控制器24连接微机控制系统。
另外，所述的阀门控制器24通过线缆还连接搅拌机11出砼口12处设置的出砼电磁阀，用于控制电磁阀定量出砼。
所述微机控制系统还控制搅拌机上方的翻板21下料以及搅拌机11中的旋叶的运转。
一种水电强制式拌合站生产控制方法，利用上述的一种水电强制式拌合站的各设备部件以及微机控制系统，其生产步骤包括依次进行的：上料、配料、卸料、搅拌、出砼。
所述的上料包括如下步骤：
(1)检查水泥存储罐、煤炭存储罐3、骨料存储罐4、砂料存储罐5、储水罐6与上料设备的对应情况，谨防物料种类对应错误，同时查看外加剂存储罐7中物料使用情况，以及时补充。
(2)通过微机控制系统发送信号控制上料设备对存储罐内进行物料填充，并且通过料位器监控存储罐内物料高度，并反馈给微机控制系统发送信号使得上料设备停止工作。
具体的，通过上料绞龙对水泥存储罐进行物料输送，即从一号水泥原料堆13获取水泥物料并通过水泥输送绞龙输送到一号水泥存储罐1中，从二号水泥原料堆14获取水泥物料并通过水泥输送绞龙输送到二号水泥存储罐2中。
并且通过上料绞龙对煤炭存储罐3进行物料输送，即从煤炭堆15获取煤炭物料并通过煤炭输送绞龙22输送到煤炭存储罐3中。
当料位器监控到水泥存储罐以及煤炭存储罐3内的物料填满时，微机控制系统发出停止上料绞龙运转的信号，并使得上料绞龙停止工作。
同时的，通过一号传送带18从骨料堆16获取物料，并倒入骨料存储罐4进行存储；通过二号传送带19从砂料堆17获取物料，并倒入砂料存储罐5进行存储。
另外，通过水泵从水源8获取水，并存储在储水罐6中。
所述的配料包括如下步骤：
(1)通过微机控制系统设定配料种类及配料比例；
(2)通过微机控制系统根据配料涉及类别打开对应存储罐下方的放料电磁阀9，使得物料落入下方对应的秤斗10中；
(3)称量过程中微机控制系统不断检测秤斗中料重，根据配料比例所需物料重量，以最优提前量关闭放料电磁阀9，保证称量精度。
所述的卸料包括如下步骤：
(1)通过微机控制系统传输信号控制电磁阀打开秤斗门，同时打开翻板21，并不断检测秤斗中料重，对称时超称的物料提前关门，扣下其超称物料，使得所有合乎精度要求的物料卸到搅拌机11中；
(2)完成卸料过程，微机将生产数据自动转存，并打印出当盘称量实际值和误差值，同时把配料信号在主控机显示屏和三号控制屏幕31上显示出来；
(3)通过微机控制系统闭合翻板21，进而将多余物料倾卸到翻板21上，进行回收处理。
所述的搅拌包括如下步骤：
当配料物料全部进入搅拌机11中后，通过微机控制系统控制搅拌机11中的旋叶启动，进而对其中物料进行搅拌，使得物料混合均匀。
所述的出砼包括如下步骤：
三号控制屏幕31与主控机显示屏同步，受微机控制系统控制，开启搅拌机出砼口12处的出砼电磁阀，对混合物料进行出料。
至此，完成当前一次配料生产过程，进入下次配料生产循环。
在生产控制过程中，通过温度巡测仪25监测各存储罐外壁的温度变化，并传送给微机控制系统，还通过红外线测量仪32监测出砼口处的温度变化，并传送给微机控制系统，微机控制系统根据各存储罐的温度变化以及出砼口处的温度值，把有关信号送给制冷楼23，制冷楼通过制冷风量来控制物料温度。
在生产控制过程中，还可通过含水量测定仪检测砂料存储罐中砂含水量，并显示砂的含水率，并手动进行加砂减水控制。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种水电强制式拌合站生产控制方法，其中的水电强制式拌合站包括给存储罐供料的上料设备，各类物料的存储罐，存储罐下方对应设置的秤斗，所有秤斗下方用于承接物料的翻板以及翻板下方设置的搅拌机，以及微机控制系统，其特征在于，所述微机控制系统包括作为主控机的一号工控机和作为备用机二号工控机，两者数据同步，并各自具有显示屏，所述微机控制系统连接料位器、阀门控制器、温度巡测仪以及红外线温度检测仪，通过料位器监控各存储罐填充情况，通过阀门控制器控制存储罐的放料电磁阀、秤斗门处电磁阀以及出砼口电磁阀的开关，通过温度巡测仪监测存储罐外壁温度及出砼口处温度，进而通过微机控制系统进行生产，其生产控制方法包括依次进行的步骤为：上料、配料、卸料、搅拌、出砼。
2.根据权利要求1所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，所述的上料包括如下步骤：
检查各存储罐与上料设备的对应情况；通过微机控制系统发送信号控制上料设备对存储罐内进行物料填充，并且通过料位器监控存储罐内物料高度，并反馈给微机控制系统发送信号使得上料设备停止工作。
3.根据权利要求2所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，检查的存储罐包括水泥存储罐、煤炭存储罐、骨料存储罐、砂料存储罐、储水罐、外加剂存储罐。
4.根据权利要求3所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，通过上料绞龙对水泥存储罐进行物料输送，并且通过上料绞龙对煤炭存储罐进行物料输送，同时的，通过上料皮带对骨料存储罐进行物料输送，通过上料皮带对砂料存储罐进行物料输送，并且当料位器分别监控到水泥存储罐、煤炭存储罐、骨料存储罐，砂料存储罐内的物料填满时，微机控制系统相应的发出停止上料绞龙或者上料皮带运转的信号，并使得上料设备停止输送工作。
5.根据权利要求3所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，通过水泵从水源获取水并存储在储水罐中。
6.根据权利要求1所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，所述的配料包括如下步骤：一是通过微机控制系统设定配料种类及配料比例；二是通过微机控制系统根据配料涉及类别打开对应存储罐下方的放料电磁阀，使得物料落入下方对应的秤斗中；三是在称量过程中微机控制系统不断检测秤斗中料重，根据配料比例所需物料重量，以最优提前量关闭放料电磁阀，保证称量精度。
7.根据权利要求1所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，所述的卸料包括如下步骤：一是通过微机控制系统传输信号控制电磁阀打开秤斗门，同时打开翻板，并不断检测秤斗中料重，对称时超称的物料提前关门，扣下其超称物料，使得所有合乎精度要求的物料卸到搅拌机中；二是完成卸料过程，微机将生产数据自动转存，并打印出当盘称量实际值和误差值，同时把配料信号在主控机显示屏和三号控制屏幕上显示出来；三是通过微机控制系统闭合翻板，进而将多余物料倾卸到翻板上，进行回收处理。
8.根据权利要求1所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，所述的搅拌包括如下步骤：当配料物料全部进入搅拌机中后，通过微机控制系统控制搅拌机中的旋叶启动，进而对其中物料进行搅拌，使得物料混合均匀。
9.根据权利要求1所述的一种水电强制式拌合站生产控制方法，其特征在于，所述的出砼包括如下步骤：三号控制屏幕与主控机显示屏同步，受微机控制系统控制，开启搅拌机出砼口处的出砼电磁阀，对混合物料进行出料。
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