CN111645197A - 一种自落式搅拌楼及其控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自落式搅拌楼，包括上料设备、存储设备、配料设备、搅拌设备及其控制系统，通过控制系统进行上料、配料、卸料、搅拌、出料的生产过程控制。并且控制系统具有两台工控机进行调控，这两台工控机共享数据，当主控机发生故障时备用工控机可以立刻投入运行代替主控机接管搅拌楼的生产控制，以保障生产过程运转流畅，且避免出现系统故障式，导致整个搅拌楼停止工作；本发明中具有三台显示屏，利于工艺流畅可视化监控，也利于及时发现故障，进而保障生产过程便捷顺利；本发明通过温度监控，可自动调节物料温度，从而保证最终出料温度适宜，进而保证出料品质；本发明通过控制系统调控使得物料配比准确，利于标准化生产。

Description

一种自落式搅拌楼及其控制系统
技术领域
本发明属于搅拌楼技术领域，涉及一种自落式搅拌楼及其控制系统。
背景技术
搅拌站主要用于混凝土工程，主要用途为搅拌混合混凝土，也叫砼搅拌站；适用于城市乡镇商品预拌混凝土、道桥、水利、机场、港口等大型基础设施建设工程及混凝土需求量大的场所。
搅拌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
本发明的目的在于提供一种通过控制系统将生产过程可视化、生产过程便捷化，且可自动控温，能够精准下料的搅拌楼。
本发明采用的技术方案如下：
一种自落式搅拌楼，包括上料设备、存储设备、配料设备、搅拌设备及其控制系统，其中上料设备将物料输送到存储设备中，并且对应物料类别将存储设备分为水泥仓、煤炭仓、大石料仓、中石料仓、小石料仓、砂料仓、水仓、外加剂仓，而存储设备下方为配料设备，所述配料设备为对应着存储设备进行设置的秤斗，并且每个料仓对应一台秤斗进行物料计量，配料设备下方设置翻板以便于集中卸料，而翻板下方为搅拌设备，所述搅拌设备主体为搅拌机，所述搅拌机通过搅拌电机带动其中旋叶进行搅拌，并设置出料口。
其中设计重点在于，所述的控制系统包括主控机和备用工控机，其中主控机对搅拌楼进行生产控制，而备用工控机进行生产管理兼备用控制机，当主控机发生故障时备用工控机可以立刻投入运行代替主控机接管搅拌楼的生产控制，这两台工控机共享数据，并且他们各自连接一块显示屏，分别为主控机显示屏和备用工控机显示屏，另有第三个显示屏在出料控制台，视为出料控制台显示屏，可同步监视整楼生产实况。
进一步，所述的存储设备中各类料仓内壁上均设置有料位器的检测探头，并且这些料位器电连接控制系统，用于检测料仓内物料填充情况。
进一步，所述存储设备中各类料仓外壁上均设置有仓壁温度传感器，并且这些仓壁温度传感器均电连接控制系统，用于将温度变化数据传送给控制系统。
另有出料口温度传感器点连接控制系统，并且出料口温度传感器位于搅拌机出料口处，用于检测出料温度数据，并传送给控制系统，进而协同仓壁温度传感器测量的温度数据进行温度调节。
进一步，所述存储设备中各类料仓下方的仓门处设置仓门电磁阀，并且仓门电磁阀均电连接控制系统，并在接控制系统的控制下，打开仓门使得物料落入下方对应的秤斗内。
进一步，所述秤斗均电连接控制系统，进而将其内物料称量的数据输入送给控制系统，进而形成计量数据，以便于控制进而控制进入秤斗中的物料重量。
进一步，所述秤斗下方均设置有秤斗门电磁阀，并且秤斗门电磁阀电连接控制系统，并根据控制系统分析对比出的准确数据，调节秤斗门电磁阀的开关，进而精准控制进入搅拌机的物料重量。
进一步，所述翻板通过电机带动翻转，并且电机受到控制系统控制进行运转，进而使得翻板放平用于承接物料，或者翻板翻转将物料倒入搅拌机中。
进一步，所述搅拌机出料口处设置出料口电磁阀，并且出料口电磁阀电连接控制系统，并且在控制系统的控制下，打开或者关闭出料口电磁阀，进而便于计量出料。
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、本发明中的控制系统具有两台工控机进行调控，其中一台工控机对搅拌楼进行生产控制，而另一台工控机进行生产管理兼备用控制机，这两台工控机共享数据，当主控机发生故障时备用工控机可以立刻投入运行代替主控机接管搅拌楼的生产控制，以保障生产过程运转流畅，且避免出现系统故障式，导致整个搅拌楼停止工作；
2、本发明中具有三台显示屏，利于工艺流畅可视化监控，也利于及时发现故障，进而保障生产过程便捷顺利；
3、本发明通过温度监控，可自动调节物料温度，从而保证最终出料温度适宜，进而保证出料品质；
4.本发明通过控制系统调控电磁阀的放料和下料，使得物料配比准确，进而利于保证出料品质始终如一，利于标准化生产。
附图说明
图1为本发明整体设备的组成示意图；
图2为本发明控制系统的调控示意图；
图中标记：1-水泥仓，2-煤炭仓，3-大石料仓，4-中石料仓，5-小石料仓，6-砂料仓，7-水仓，8-外加剂仓，9-翻板，10-搅拌机，11-搅拌电机，12-出料口，13-出料口温度传感器，14-出料口电磁阀，15-料位器，16-仓壁温度传感器，17-仓门电磁阀，18-秤斗，19-秤斗门电磁阀，20-上料绞龙，21-上料皮带，22-制冷楼，23-备用工控机，24-主控机，25-备用工控机显示屏，26-主控机显示屏，27-出料控制台显示屏。
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1～2所示，一种自落式搅拌楼，包括上料设备、存储设备、配料设备、搅拌设备及其控制系统，其中上料设备可根据物料种类选用上料绞龙20或者上料皮带21进行物料输送，上料设备将物料输送到存储设备中，并且对应物料类别将存储设备分为水泥仓1、煤炭仓2、大石料仓3、中石料仓4、小石料仓5、砂料仓6、水仓7、外加剂仓8，而存储设备下方为配料设备，所述配料设备为对应着存储设备进行设置的秤斗18，并且每个料仓对应一台秤斗进行物料计量，配料设备下方设置翻板9以便于集中卸料，而翻板9下方为搅拌设备，所述搅拌设备主体为搅拌机10，所述搅拌机10通过搅拌电机11带动其中旋叶进行搅拌，并设置出料口12。
为了配合控制系统对于搅拌楼上料设备、存储设备、配料设备、搅拌设备的控制，而在各类设备上设置传感器，进而便于控制系统根据数据信息进行数据分析和指令下达，具体如下：
所述的存储设备中各类料仓内壁上均设置有料位器15的检测探头，并且这些料位器15电连接控制系统，用于检测料仓内物料填充情况，以便于控制系统分析并指令上料设备进行或者停止运转。
所述存储设备中各类料仓外壁上均设置有仓壁温度传感器16，并且这些仓壁温度传感器16均电连接控制系统，用于将温度变化数据传送给控制系统，进而便于控制系统根据温度动态指令制冷楼22对存储设备进行温度调节。
另外，还有出料口温度传感器13连接控制系统，并且出料口温度传感器13位于搅拌机出料口处，用于检测出料温度数据，并传送给控制系统，进而协同仓壁温度传感器16测量的温度数据，对各类物料进行温度调节。
所述存储设备中各类料仓下方的仓门处设置仓门电磁阀17，并且仓门电磁阀17均电连接控制系统，并在接控制系统的控制下，打开仓门使得物料落入下方对应的秤斗18内。
所述秤斗18均电连接控制系统，进而将其内物料称量的数据输入送给控制系统，进而形成计量数据，以便于控制系统根据配料比例设定值，调整仓门电磁阀17的开关，进而控制进入秤斗中的物料重量。
所述秤斗18下方均设置有秤斗门电磁阀19，并且秤斗门电磁阀19电连接控制系统，并根据控制系统分析对比出的准确数据，调节秤斗门电磁阀19的开关，进而精准控制进入搅拌机的物料重量。
所述翻板9通过电机带动翻转，并且电机受到控制系统控制进行运转，进而使得翻板9放平用于承接物料，或者翻板翻转将物料倒入搅拌机中。
所述搅拌机出料口12处设置出料口电磁阀14，并且出料口电磁阀14电连接控制系统，并且在控制系统的控制下，打开或者关闭出料口电磁阀14，进而便于计量出料。
所述搅拌电机11的运转受到控制系统的控制，根据控制系统的指令进行搅拌或者根据指令停止搅拌。
进一步说明控制系统的运转方式，如图2所示，所述的控制系统包括两台数据共享的工控机，分别为主控机24和备用工控机23，其中主控机24对搅拌楼进行生产控制，而备用工控机23进行生产管理兼备用控制机，当主控机24发生故障时备用工控机23可以立刻投入运行代替主控机接管搅拌楼的生产控制，这两台工控机共享数据，并对外提供整个搅拌系统的生产控制和管理的网络接口，并且他们各自连接一块显示屏，分别为主控机显示屏26和备用工控机显示屏25，另有第三个显示屏在出料控制台，视为出料控制台显示屏27，可同步监视整楼生产实况。
以主控机24控制生产为例，如图2所示，一种自落式搅拌楼的生产过程包括如下步骤。
步骤一为上料，通过主控机24控制上料设备对应料仓进行物料填充，并在料位器15的监控填充情况，当料仓填满时，主控机24控制上料设备停止运转；同时通过仓壁温度监控。
具体的，所述水泥仓1和煤炭仓2内的物料均为粉状物料，因此选用上料绞龙进行物料输送；而所述的大石料仓3、中石料仓4、小石料仓5、砂料仓6均为颗粒状物料，因此选用上料皮带进行物料输送；另外所述水仓7通过水泵将水源中的水输送到仓内，而所述外加剂仓8因用料较少，可适时补充即可。
步骤二为配料，通过向主控机24中输入设定的配料比例，并且主控机24控制仓门电磁阀17打开，使得物料落入到下方对应的秤斗中，并且秤斗将物料称量数据传送给主控机24，主控机24根据配料比例，关闭达到重量的秤斗上方对应的仓门电磁阀17进行关闭。
步骤三为卸料，通过主控机24再次分析比对所需物料重量，进而打开秤斗下方的秤斗门电磁阀19，使得各秤斗内的物料卸入到翻板9上，并且主控机24控制精准卸料，及时关闭秤斗门电磁阀19，并将多余物料留在秤斗内。
步骤四为搅拌，通过主控机24控制翻板9将物料倒入搅拌机10中，并且开启搅拌电机11对物料进行搅拌，使得物料均匀混合。
步骤五为出料，通过主控机24控制出料口电磁阀14打开，进而出料，同时进行出料温度监控。
以上过程中，使用主控机24进行生产过程控制的数据输入、数据输出、设备运转、电磁阀开关、温度显示均会在主控机显示屏26上显示，以便于现场生产过程可视化监控和调节，及时发现故障；并且主控机24上生产过程的控制数据均会同步给备用工控机23，同时显示在备用工控机显示屏25上，以便于监控室内的可视化生产管理；而出料控制台显示屏27设在出料控制台工段处，便于温度监控和出料控制。
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 (10)

1.一种自落式搅拌楼，其特征在于，包括上料设备、存储设备、配料设备、搅拌设备及其控制系统，其中上料设备将物料输送到存储设备中，并且对应物料类别将存储设备分为水泥仓、煤炭仓、大石料仓、中石料仓、小石料仓、砂料仓、水仓、外加剂仓，而存储设备下方为配料设备，所述配料设备为对应着存储设备进行设置的秤斗，并且每个料仓对应一台秤斗进行物料计量，配料设备下方设置翻板以便于集中卸料，而翻板下方为搅拌设备，所述搅拌设备主体为搅拌机，所述搅拌机通过搅拌电机带动其中旋叶进行搅拌，并设置出料口。
2.根据权利要求1所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述的控制系统包括主控机和备用工控机，其中主控机对搅拌楼进行生产控制，而备用工控机进行生产管理兼备用控制机，当主控机发生故障时备用工控机可以立刻投入运行代替主控机接管搅拌楼的生产控制，这两台工控机共享数据，并且他们各自连接一块显示屏，分别为主控机显示屏和备用工控机显示屏，另有第三个显示屏在出料控制台，视为出料控制台显示屏，可同步监视整楼生产实况。
3.根据权利要求2所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述的存储设备中各类料仓内壁上均设置有料位器的检测探头，并且这些料位器电连接控制系统，用于检测料仓内物料填充情况。
4.根据权利要求2所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述存储设备中各类料仓外壁上均设置有仓壁温度传感器，并且这些仓壁温度传感器均电连接控制系统，用于将温度变化数据传送给控制系统。
5.根据权利要求4所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，另有出料口温度传感器点连接控制系统，并且出料口温度传感器位于搅拌机出料口处，用于检测出料温度数据，并传送给控制系统，进而协同仓壁温度传感器测量的温度数据进行温度调节。
6.根据权利要求2所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述存储设备中各类料仓下方的仓门处设置仓门电磁阀，并且仓门电磁阀均电连接控制系统，并在接控制系统的控制下，打开仓门使得物料落入下方对应的秤斗内。
7.根据权利要求6所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述秤斗均电连接控制系统，进而将其内物料称量的数据输入送给控制系统，进而形成计量数据，以便于控制进而控制进入秤斗中的物料重量。
8.根据权利要求7所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述秤斗下方均设置有秤斗门电磁阀，并且秤斗门电磁阀电连接控制系统，并根据控制系统分析对比出的准确数据，调节秤斗门电磁阀的开关，进而精准控制进入搅拌机的物料重量。
9.根据权利要求2所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述翻板通过电机带动翻转，并且电机受到控制系统控制进行运转，进而使得翻板放平用于承接物料，或者翻板翻转将物料倒入搅拌机中。
10.根据权利要求2所述的一种自落式搅拌楼，其特征在于，所述搅拌机出料口处设置出料口电磁阀，并且出料口电磁阀电连接控制系统，并且在控制系统的控制下，打开或者关闭出料口电磁阀，进而便于计量出料。
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