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混泥土搅拌站控制系统的类型选择要领,你知道吗?

混泥土搅拌站是专门用来拌和混泥土的设备,搅拌站设备在运行中,控制系统归属于关键性设备,用以提升搅拌站的自动化控制水准,从而达到混凝土的配制需求。今天我这篇文章主要剖析混泥土搅拌站控制系统有关的设计要领。

伴随着混泥土运用量的扩张,搅拌站在控制系统上,给出了很多新的需求,目的是为了搅拌站的控制自动化、操作简单化、设备运行稳定性、提升混凝土搅拌站的生产品质,贯彻落实混泥土搅拌站控制系统的各种设计方案,提升搅拌站控制系统的运行水准。

1混泥土搅拌站控制系统剖析

比较常用的方案是工控机+PLC+触摸屏控制。工控机,根据混凝土配置的需求,对搅拌站控制系统规划指令,要求控制系统的生产过程,能够按照标准的指令进行。PLC,用于控制搅拌站的生产流程、设备运行的过程,监督并控制生产动作,PLC的模拟量模块,具有程序化处理的要求,实行程序化的处理,可保证搅拌站控制系统的逻辑化[1]。触摸屏监控器,提供人机界面的终端服务,维护搅拌站控制的可靠性,利用触摸屏简化控制操作。

2混泥土搅拌站控制系统的有关设计方案

2.1总体方案设计

混凝土搅拌站控制系统,是将混凝土的各项物料,按照配比称量,送到搅拌站内。搅拌站控制系统的设计,需要配合动态称量系统,解决配料的非线性、时变性问题,禁止出现超差的情况,通过控制系统,规范配料的精度、速度,维护混凝土的性能。控制系统的总体设计,重点考虑配料精度的需求,搅拌站配料的过程中,冲击力、空中落差,属于影响搅拌站控制系统设计的两大因素,例如:空中落差因素,混凝土的某一项配料,如水泥、粉煤灰、矿粉,搅拌站的计量装置,受到控制系统的指示,当该配料的配比达到设计值时,控制系统会对计量装置发送关闭的指令,此时出料口、称斗之间,仍旧存在一部分物料,属于计量装置统计以外的,此部分属于空中落差的范畴。因此,混凝土搅拌站控制系统内,提出模糊控制+PID算法,优化搅拌站控制系统的运行环境。模糊控制+PID算法的模式,表现出了混合型算法的特征,对控制系统的期望值实行模式化的处理,有效调节超调量,同时将其作为控制系统的输入变量,输入后,获取反馈值、期望值的偏差,经过百分比进行模糊化处理,将其作为另外一个输入量,控制系统在此类模式的作用下,检测偏差百分比,当百分比处于切换标准时,采用PID控制,利用迭代自学习的方式,提前预测出空中的落差,解决落差的问题。

2.2配置与算法

混泥土搅拌站控制系统配置,就是指搅拌电机、水泵及其电动传动系统和附加设备[2]。控制系统的配置设计方案,挑选PLC控制,依照作用布局显示灯、电源开关等。控制系统配置设计,选择PLC控制,按照功能布置指示灯、开关等。搅拌站控制系统的核心是PLC硬件,分析配置设计,如:(1)中央处理装置,基于PLC的搅拌站控制系统中央处理装置,可以采用S7-300设备,做为控制的重点,监督现场的运行设备,辅助传感器,实行数据采集;(2)I/O系统,其为控制系统的输入输出,在PLC的控制下进行远程的设备操作,构建ET200从站,Profibus总线,控制I/O数据,完成收集与控制输出;(3)HMI部分,设计两套同配置的HMI服务器,提高搅拌站控制系统的可靠性,而且两套服务器,按照一供一备的方式运行,即使搅拌站控制系统的HMI服务器出现故障,也能投运备用服务器,确保控制系统的正常运行。混凝土搅拌站控制系统的算法,实现过程依赖于PLC编程软件。配合上述硬件及组态,安排PLC编程软件的运行[3]。例如:混凝土搅拌站控制系统算法中,采用西门子STEP7,连接PLC的硬件、软件,完成程序化的操作。分析STEP7作用下的功能,如:(1)综合管理控制系统内的数据、设备;(2)配置通信数据和编程符号,规范控制功能;(3)设计PLC的硬件参数,保障其可配合软件的功能;(4)编辑多功能的语言程序;(5)诊断PLC硬件系统的故障,维护运行的可靠性。

2.3视频监控系统

混泥土搅拌站控制系统的监管部分,用以监管现场拌和加工工艺及其机器的运行,全面了解混凝土搅拌站设备的运行过程。搅拌站控制层面,工控电脑实际操作采用WINDOWSXPSP3,运用WinCC搭建人-机画面,设计两台供备工控机,而且工控机上均安装监控软件,实时监督搅拌站现场的运行情况,记录好工况参数。

3混泥土搅拌站控制系统需要注意的事项

首先注意混凝土搅拌站控制系统设计的可靠性,PLC装置,采取单独接地处理的方式,而且接地的电阻,不能超过1Ω[4]。为了维护控制系统运行的可靠性,接触器位置,要安装阻容吸收的装置,继电器线路上,采用二极管运行。控制系统的电缆结构,尤其是弱电系统,设计一层屏蔽线,屏蔽层要实行单端接地处理,保护搅拌站控制系统的运行。第二是称量精度控制方面的注意事项,针对搅拌站控制系统内的误差,不论是静态还是动态误差,都采用神经网络算法实行补偿,保障系统测量结果的精准性,以免影响搅拌站控制系统的运行。配料的称量操作,考虑到精度控制的需求,先安排高速给料,给料量达到90%左右,更改为低速配料,符合精称的标准。骨料的精称,启动大、小双料仓,水分控制,使用粗管、细管,全面控制称量的精度。

4结语

混凝土搅拌站控制系统设计,关系到混凝土搅拌的实际情况,全面落实搅拌站控制系统的设计,注意设计中的特殊事项,辅助提高混凝土搅拌站的工作水平,规范其在混凝土搅拌中的应用,进而体现搅拌站设计的优势和价值,完善混凝土搅拌站控制系统的运行过程。

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20221217A0463J00?refer=cp_1026
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