專利名稱:一種混凝土配料控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域,尤其涉及一種混凝土攪拌站自動(dòng)配料系 統(tǒng)。
背景技術(shù):
水利系統(tǒng)主要是以從事水利施工為主的企業(yè),多年以來(lái)相繼在建的項(xiàng)目工程,土 石方開(kāi)挖和混凝土澆筑在整個(gè)工程中占據(jù)相當(dāng)大的比例,因此攪拌設(shè)備的好壞直接影響施 工的進(jìn)度和質(zhì)量。目前在混凝土施工中業(yè)主和監(jiān)理對(duì)混凝土的質(zhì)量要求越來(lái)越高,這就要 求我們對(duì)攪拌設(shè)備的機(jī)械和電器控制性能滿足施工強(qiáng)度和質(zhì)量要求。攪拌樓(站)稱量控 制系統(tǒng)從目前使用情況看,采用觸摸屏和PLC控制就能滿足施工生產(chǎn),其可靠的控制、優(yōu)良 的性能一定能在混凝土施工中發(fā)揮重要作用。該系統(tǒng)特點(diǎn)是工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò) RS232串行通訊,達(dá)到管理與控制相結(jié)合,便于實(shí)時(shí)監(jiān)控,減少了故障率,大大提高了施工生 產(chǎn)效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于解決上述問(wèn)題而提供一種易操作、好管理的一種混凝土 配料系統(tǒng),該系統(tǒng)通過(guò)工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮工業(yè)流程監(jiān)控、數(shù)據(jù)顯示、資料存儲(chǔ)、打 印、生產(chǎn)管理、發(fā)布生產(chǎn)操作命令的作用,它并不參與過(guò)程控制,PLC主要是采集現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)信 息,及時(shí)向工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控傳送各類生產(chǎn)狀態(tài)和數(shù)據(jù)如配料門的限位、攪拌機(jī)的狀態(tài)、 各稱量斗的傳感信號(hào),操作臺(tái)的開(kāi)關(guān)信號(hào)等,使工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)能以生動(dòng)形象的動(dòng) 畫形式及時(shí)顯示出來(lái),PLC根據(jù)程序運(yùn)行結(jié)果和工業(yè)觸摸屏發(fā)布的指令來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。為了達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型通過(guò)軟、硬相結(jié)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)混凝土攪拌站自動(dòng)配料的 全程控制。所述計(jì)算機(jī)硬件管理系統(tǒng)為通過(guò)通訊線相互連接的工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)和 PLC控制系統(tǒng);所述工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)RS232串行通訊,達(dá)到管理與控制相結(jié)合; 所述PLC的信號(hào)輸入端與輸入信號(hào)裝置的通訊線對(duì)應(yīng)連接;所述PLC的信號(hào)輸出端與輸出 信號(hào)裝置對(duì)應(yīng)連接,用于控制設(shè)備的控制對(duì)象。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況,本實(shí)用新型所述輸入信號(hào)裝置包括現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置、接近開(kāi)關(guān) 裝置、稱重傳感器裝置、自動(dòng)與手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)裝置,其中現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置包括接近開(kāi)關(guān)、稱重 傳感器,安裝于混凝土攪拌站設(shè)備的對(duì)應(yīng)位置;所述現(xiàn)場(chǎng)裝置具體包括小石門限位接近 開(kāi)關(guān)、中石門限位接近開(kāi)關(guān)、大石門限位接近開(kāi)關(guān)、特大石門限位接近開(kāi)關(guān)、砂門限位接近 開(kāi)關(guān)、水泥門限位接近開(kāi)關(guān)、水門限位接近開(kāi)關(guān)、稱量斗稱重傳感器。上述現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置即 現(xiàn)場(chǎng)傳感器與變送器連接,變送器的輸出端與PLC的A/D(模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路)輸入端連接。所述輸出信號(hào)裝置具體包括配料電磁閥、卸料電磁閥、攪拌機(jī)接觸器、皮帶運(yùn)行 接觸器、轉(zhuǎn)斗正反轉(zhuǎn)接觸器。在上述系統(tǒng)中,所述輸入信號(hào)裝置的現(xiàn)場(chǎng)傳感器與采集模塊相連接,輸出信號(hào)裝置與攪拌站的動(dòng)力配電柜相連接后再與現(xiàn)場(chǎng)控制對(duì)象連接。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型采用工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng),負(fù)責(zé)處理現(xiàn)場(chǎng)與運(yùn)行操作有關(guān)的人機(jī) 界面,使操作員通過(guò)觸摸屏實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài),各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)的當(dāng)前值以及是否有故 障報(bào)警發(fā)生,并可對(duì)工藝生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),觸摸屏配方功能,通過(guò)其內(nèi)部的宏指令 可以將不同產(chǎn)品的不同工藝配方存儲(chǔ)在其中,隨時(shí)調(diào)用,大大提高工作效率。在控制方式上 包括自動(dòng)控制選擇、手動(dòng)控制選擇,即可相互轉(zhuǎn)換成為獨(dú)立的控制方式,又可相互結(jié)合成為 靈活的綜合控制方式。綜上所述,本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了混凝土攪拌站從配料、出料、攪拌全過(guò)程的控制,提 高攪拌站生產(chǎn)管理水平,降低設(shè)備運(yùn)行故障率。
圖1是本實(shí)用新型的整體方框圖圖2是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖圖3是本實(shí)用新型的觸摸屏管理畫面
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步具體闡述如圖1所示,一種混凝土配料控制系統(tǒng),通過(guò)軟、硬相結(jié)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整 個(gè)混凝土攪拌站自動(dòng)配料的全程控制。所述計(jì)算機(jī)硬件管理系統(tǒng)為通過(guò)通訊線相互連接的 工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng);所述工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)RS232串行通 訊,達(dá)到管理與控制相結(jié)合;所述PLC的信號(hào)輸入端與輸入信號(hào)裝置的通訊線對(duì)應(yīng)連接;所 述PLC的信號(hào)輸出端與輸出信號(hào)裝置對(duì)應(yīng)連接,用于控制設(shè)備的控制對(duì)象。如圖1所示,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況,所述輸入信號(hào)裝置包括現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置、接近開(kāi)關(guān) 裝置、稱重傳感器裝置、自動(dòng)與手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)裝置,其中現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置包括接近開(kāi)關(guān)、稱重 傳感器,安裝于混凝土攪拌站設(shè)備的對(duì)應(yīng)位置;所述輸出信號(hào)裝置具體包括配料電磁閥、 卸料電磁閥、攪拌機(jī)接觸器、皮帶運(yùn)行接觸器、轉(zhuǎn)斗正反轉(zhuǎn)接觸器。如圖2所示,現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置即現(xiàn)場(chǎng)傳感器與變送器連接,變送器的輸出端與PLC的 A/D (模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路)輸入端連接。如圖2所示,所述PLC的信號(hào)輸出端與輸出信號(hào)裝置對(duì)應(yīng)連接,用于控制設(shè)備的控 制對(duì)象。在上述結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明整個(gè)配料控制系統(tǒng)采用工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng),它負(fù)責(zé)處理現(xiàn)場(chǎng)與運(yùn)行操作有 關(guān)的人機(jī)界面,使操作員通過(guò)觸摸屏實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行狀態(tài),各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)的當(dāng)前值以及 是否有故障報(bào)警發(fā)生,并可對(duì)工藝生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行控制和調(diào)節(jié),觸摸屏本身具有配方功能,通 過(guò)其內(nèi)部的宏指令可以將不同產(chǎn)品的不同工藝配方存儲(chǔ)在其中,隨時(shí)調(diào)用,大大節(jié)提高工 作效率,它可以與近30個(gè)廠家的PLC通訊,兼容性極強(qiáng),而且還可以和計(jì)算機(jī)通訊(開(kāi)放式 通訊協(xié)議),界面友好直觀,易學(xué)易用,大大節(jié)省產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期。具有RS232/422/485通訊 口,方便于連接其它廠家的PLC及外設(shè)產(chǎn)品,觸摸屏上的并行口還可以直接和打印機(jī)連接
4實(shí)時(shí)或定時(shí)打印當(dāng)前或歷史數(shù)據(jù)。在編程軟件中選擇好觸摸屏和PLC型號(hào)后,在其系統(tǒng)設(shè) 定中選擇PLC型號(hào),通訊的波特率為38400bps,奇偶校驗(yàn)為奇校驗(yàn),數(shù)據(jù)長(zhǎng)度8位,停止位1 位,通訊方式RS-232。在這套控制系統(tǒng)中,GP主要是發(fā)揮工業(yè)流程監(jiān)控、數(shù)據(jù)顯示、資料存 儲(chǔ)、打印、生產(chǎn)管理、發(fā)布生產(chǎn)操作命令的作用,它并不參與過(guò)程控制,PLC主要是采集現(xiàn)場(chǎng) 生產(chǎn)信息,及時(shí)向GP傳送各類生產(chǎn)狀態(tài)和數(shù)據(jù)如配料門的限位、攪拌機(jī)的狀態(tài)、各稱量斗 的傳感信號(hào),操作臺(tái)的開(kāi)關(guān)信號(hào)等,使GP能以生動(dòng)形象的動(dòng)畫形式及時(shí)顯示出來(lái),PLC根據(jù) 程序運(yùn)行結(jié)果和GP發(fā)布的指令來(lái)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。工業(yè)觸摸屏畫面設(shè)計(jì)在主菜單畫面中設(shè)計(jì)了 9個(gè)畫面選擇開(kāi)關(guān),用于打開(kāi)9個(gè)不 同功能的畫面(如圖3所示),具體畫面分布(1)流程監(jiān)控在生產(chǎn)過(guò)程中切換到此畫面,用于生產(chǎn)流程監(jiān)控和控制(2)重量設(shè)定主要是用于配方設(shè)定和修(3)時(shí)間設(shè)定主要是用于攪拌機(jī)攪拌時(shí)間設(shè)定,配料抖動(dòng)時(shí)間及提前量設(shè)定,下 料順序時(shí)間參數(shù)設(shè)定(4)標(biāo)定畫面在進(jìn)行系統(tǒng)校驗(yàn)時(shí)用于標(biāo)定系統(tǒng)運(yùn)算的基本參數(shù),這也是程序運(yùn) 算的核心,因此為了防止誤修改在標(biāo)定畫面中加入了權(quán)限功能(5)狀態(tài)檢測(cè)真實(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)的I/O狀態(tài),利于故障的檢查和排除(6)配方管理用于存儲(chǔ)配方和調(diào)用配方,在此系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了 20個(gè)配方(7)數(shù)據(jù)報(bào)表在生產(chǎn)過(guò)程中隨時(shí)記錄每一循環(huán)的稱量數(shù)據(jù),便于匯總查詢和打 印(8)打印報(bào)表根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)表的內(nèi)容控制打印機(jī),在本系統(tǒng)中采用的時(shí)針式打印 機(jī)(9)資料信息主要是操作使用說(shuō)明以及相關(guān)的接線信息PLC部分設(shè)計(jì)傳感器模擬量數(shù)據(jù)采集及處理、邏輯控制部分、報(bào)表處理部分。在 實(shí)際應(yīng)用中,可根據(jù)需要隨時(shí)增加PLC的功能,如攪拌站附屬設(shè)備的控制,皮帶系統(tǒng)和水 泥、煤灰脈沖系統(tǒng)等.PLC實(shí)時(shí)采集傳感稱量值和輸入信號(hào),經(jīng)邏輯運(yùn)算后,由輸出模塊控 制稱量斗、攪拌機(jī)、螺旋輸送機(jī)的啟停以及報(bào)警等。程序設(shè)計(jì)思想和步驟(1)首先要全面了解被控制對(duì)象的機(jī)構(gòu)、運(yùn)行過(guò)程等,并明確動(dòng)作邏輯關(guān)系;(2)根據(jù)系統(tǒng)功能要求包括輸入、輸出信號(hào)數(shù)量的多少、性質(zhì)、參數(shù),選擇PLC型號(hào) 及各種附加配置,并有規(guī)貝IJ、有目的的分配輸入、輸出點(diǎn),根據(jù)控制及流程要求,對(duì)應(yīng)輸入、 輸出開(kāi)發(fā)相應(yīng)應(yīng)用程序。(3)同時(shí)連接PLC與外部設(shè)備連線,將編制完成的程序?qū)懭隤LC中,模擬工況運(yùn)行, 進(jìn)行調(diào)試及修改。(4)在模擬調(diào)試成功后,接入現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際控制系統(tǒng)中進(jìn)行再次調(diào)試,直至完全通過(guò)為止。
權(quán)利要求一種混凝土配料控制系統(tǒng),通過(guò)軟、硬相結(jié)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)混凝土攪拌站自動(dòng)配料的全程控制,其特征在于所述計(jì)算機(jī)硬件管理系統(tǒng)為通過(guò)通訊線相互連接的工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng);所述工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)RS232串行通訊,達(dá)到管理與控制相結(jié)合;所述PLC控制系統(tǒng)的信號(hào)輸入端與輸入信號(hào)裝置的通訊線對(duì)應(yīng)連接;所述PLC的信號(hào)輸出端與輸出信號(hào)裝置對(duì)應(yīng)連接,用于控制設(shè)備的控制對(duì)象。
2 按照權(quán)利要求1所述的混凝土配料控制系統(tǒng),其特征在于所述輸入信號(hào)裝置包括 現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置、接近開(kāi)關(guān)裝置、稱重傳感器裝置、自動(dòng)與手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)裝置,其中現(xiàn)場(chǎng)信號(hào) 裝置包括接近開(kāi)關(guān)、稱重傳感器,安裝于混凝土攪拌站設(shè)備的對(duì)應(yīng)位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種混凝土配料控制系統(tǒng),其特征在于所述現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置由 小石門限位接近開(kāi)關(guān)、中石門限位接近開(kāi)關(guān)、大石門限位接近開(kāi)關(guān)、特大石門限位接近開(kāi) 關(guān)、砂門限位接近開(kāi)關(guān)、水泥門限位接近開(kāi)關(guān)、水門限位接近開(kāi)關(guān)、稱量斗稱重傳感器組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混凝土配料控制系統(tǒng),其特征在于所述現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)裝置即現(xiàn) 場(chǎng)傳感器與變送器連接,變送器的輸出端與PLC的A/D輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土配料控制系統(tǒng),其特征在于所述輸出信號(hào)裝置具體 包括配料電磁閥、卸料電磁閥、攪拌機(jī)接觸器、皮帶運(yùn)行接觸器、轉(zhuǎn)斗正反轉(zhuǎn)接觸器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的混凝土配料控制系統(tǒng),其特征在于所述輸入信號(hào)裝置 的現(xiàn)場(chǎng)傳感器與采集模塊相連接,輸出信號(hào)裝置與攪拌站的動(dòng)力配電柜相連接后再與現(xiàn)場(chǎng) 控制對(duì)象連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種混凝土配料控制系統(tǒng),通過(guò)軟、硬相結(jié)合的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)混凝土攪拌站自動(dòng)配料的全程控制,其特征在于所述計(jì)算機(jī)硬件管理系統(tǒng)為通過(guò)通訊線相互連接的工業(yè)觸摸屏GP監(jiān)控系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng);所述工業(yè)觸摸屏GP通過(guò)RS232串行通訊,達(dá)到管理與控制相結(jié)合;所述PLC的信號(hào)輸入端與輸入信號(hào)裝置的通訊線對(duì)應(yīng)連接;所述PLC的信號(hào)輸出端與輸出信號(hào)裝置對(duì)應(yīng)連接,用于控制設(shè)備的控制對(duì)象。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了混凝土攪拌站從配料、出料、攪拌全過(guò)程的控制,提高攪拌站生產(chǎn)管理水平,降低設(shè)備運(yùn)行故障率。
文檔編號(hào)B28C7/04GK201633130SQ20102003768
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月13日
發(fā)明者梁濤 申請(qǐng)人:梁濤