基于PLC的混凝土搅拌机设计

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基于PLC技术的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC技术的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC技术的混凝土搅拌站控制系统设计摘要:随着PLC技术的不断发展,它的软件编程、硬件配置、通信连接以及模拟控制等都取得了长足的进步,使得混凝土搅拌站电气控制系统的设计和应用更加先进,已经成为现代生产过程中的重要发展趋势。

因此,本文将重点介绍基于PLC技术的混凝土搅拌站控制系统设计策略,以期为有关从业者提供有价值的参考。

关键词:PLC技术;混凝土搅拌站;控制系统设计引言:采用上位机和下位机控制系统的搅拌站控制系统,已经取得显著的效果,它们能够有效地满足搅拌站的生产要求,但也存在一些挑战,例如,其可扩展性有限,建设成本增加,以及通信能力的不稳定。

随着PLC技术的飞速进步,它以其低廉的价格、高效的运行以及极大的灵活性,已经被普遍应用于多个行业。

因此,本文旨在探索以PLC技术为基础的混凝土搅拌站控制系统的设计。

一、混凝土搅拌站控制系统分析通过结合工控机+PLC+触摸屏技术,能够更加有效地控制混凝土搅拌站,满足不同的生产要求,并且能够提供准确的指令,使得整个生产过程更加高效、精准。

PLC是一种高级的自动控制设备,它能够精确地调节和监测搅拌站的运行状态,通过模拟量模块的运算,实现对各个环节的自动调节,确保整个系统的高效运行。

此外,触摸屏监控器也为用户提供便捷的人机交互体验,确保搅拌站的运行稳定,同时也大大降低操作的复杂度。

二、混凝土搅拌站的生产流程在混凝土搅拌站的运行中,搅拌、配送和输送是三个关键步骤,它们共同构成一个完整的生产系统。

首先,根据设定的配比,把各种尺寸的沙子、石粒等投入到骨料秤上;其次,根据需要,把水和外加剂分别装入水箱和外加剂箱,以确保施工质量。

通过使用螺旋机和四只拉力传感器悬挂的皮带秤,能够精确地测量水泥和砂石骨料的含量。

当皮带秤接收到骨料车的下限位信号时,它会自动启动,并将这些物质投放到料车内,达到精确测量的目的。

皮带秤延迟三秒钟后,骨料车朝上移动,上位机发出冲击,使得料车门被打开,随即,在搅拌罐内加入外加剂、水泥、砂石料以及适量的清水,并且按照规定的时间进行搅拌,完成混凝土的搅拌[1]。

基于PLC在混凝土搅拌站中的应用设计 (2)

基于PLC在混凝土搅拌站中的应用设计 (2)

基于PLC在混凝土搅拌站中的应用设计心基于PLC在混凝土搅拌站中的应用设计一、控制目的根据混凝土搅拌站控制系统的要求,设计一控制系统,该系统应保证安全、可靠运行的情况,实现计算机自动监控。

二、控制要求图1 混凝土搅拌站的工艺流程图(1) 配料开始,先打开1#骨料仓的阀门,将物料放入其下的骨料秤中,通过传感器采集到称重信号送往配料控制器,待达到配方设定值后向PLC发出信号关闭1#骨料仓,开始2#骨料仓的配料,过程同上。

(2)待所有骨料全部按配方配好开启骨料秤阀门,物料落入其下的传送皮带上,送入提升斗中,卸料完成后PLC发出信号,关闭骨料秤阀门;同时提升斗上升至搅拌机入料口处停止,并打开放料阀门放料至搅拌机中。

(3)接到启动信号水泥仓阀门也同时打开,水泥通过螺旋输送机送到水泥秤,当到达配方设定值后开启水泥秤阀门,放料至搅拌机中;同时,水管阀门也打开往水箱中放水,至配方设定值后开启水箱阀门,往搅拌机中加水。

(4)整个过程中搅拌机一直处于搅拌状态,待所有物料投入搅拌机开始计时,到达配方设定的搅拌时间后开启搅拌机放料阀门,将成品混凝土放入其下的搅拌车中。

三、总体方案设计(1).混凝土搅拌站的控制要求分析,采用PLC控制原理,设计出总体控制原理图,画出硬件电路图。

(2).西门子编程语言LAD、FBD或STL 编制控制程序,完成其控制要求。

(3).利用InTouch组态监控界面,实现控制过程的动态监控。

(4).控制系统实现自动控制。

图2 混凝土搅拌站总体方案设计四、硬件设计根据控制要求,主控设备选用PLC,它具有强大的数据处理功能,同时也可作为开关量的输入、输出控制。

并且其输入、输出具有光电隔离,抗干扰性能较强,同时可以扩展多个特殊模块。

输出采用继电器隔离,通过继电器控制电机的接触器,控制电机的启动和停止。

人机界面的操作,选用触摸屏,具有良好的人机界面和简单的界面编辑功能。

硬件电路图如图3、4所示:混凝土搅拌机提升斗传送皮带螺旋输送机仓阀门仓阀门仓阀门阀门阀门阀门阀门门阀门图3 混凝土搅拌站硬件电路主电路图1L NLQ1.7Q0.5Q0.4Q0.3Q0.2Q0.1Q0.0Q1.6Q1.5Q1.4Q1.3Q1.2Q1.1Q1.02L Q0.7Q0.6MI0.3I0.2I0.1I0.01M LS7---200 PLCSB1SB2SB3SB4SB0FU23FU22L NKA1KA2KA3KA4KA5KA6KA7KA8KA9KA10KA11KA12KA13KA14KA15KA10KA11KA12KA13KA14FR1FR2FR4FR3FR4KM1KM2KM3KM5KM424V图4 混凝土搅拌站PLC S7-200硬件电路图五、 软件设计PLC 程序编写:采用梯形图(LAD )来完成混凝土搅拌站运行的程序。

基于PLC的混凝土搅拌机设计

基于PLC的混凝土搅拌机设计

可编程序逻辑控制器(PLC)自它诞生以来至今,以其极高的性能价格比以及一系列人所共识的优点,受到越来越多的工程技术人员的重视。

它现在被广泛用于汽车生产、石油生产、IT制造、家电制造厂等工业控制系统场所,是现代制造业发展的重要技术之一。

它对工业的生产提供了良好的控制系统,它的广泛使用才使得人民不断增长的物质需求得到有利保障。

1969年美国DEC公司研制的第一台PDP-14型PLC。

随后,在二十世纪七十至八十年代一直简称为PC。

由于到90年代,个人计算机发展起来,也简称为PC;可编程序范围很大,所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称为PLC。

PLC在控制领域的应用是保持了广泛的增长趋势。

随着我国经济建设的高速发展,许多大型的基础工程及建筑工程相继开工。

建设优质的工程需要高品质的混凝土,而且随着人们环保意识的加强,为了减少城市噪音和污染,交通和建筑处理部门要求施工用的混凝土集中生产和管理。

这样不仅要求,混凝土的配料精度高,而目要求生产速度快,因此,混凝土生产过程中搅拌设备自动控制系统日益受到人们的重视。

可编程控制器(PLC)具有可靠性高、功能完善、编程简单且直观,能够有效地弥补继电器控制系统的缺陷。

从1903年德国建造世界上第一座预拌混凝土搅拌站以来,商品混凝土作为独立的产业己有100多年的历史。

随后,美国于1913年,法国于1933年建立了自己的搅拌站。

二次大战后,尤其是60年代到70年代,由于各国抓紧发展经济,医治战争的创伤,混凝土搅拌站得到了快速发展。

目前,德国、美国、意大利、日本等国家的搅拌站在技术水平和可靠性方面处于领先地位。

国外生产的搅拌站一般生产率在50m3/ h~300m3/h,对于商品混凝土生产,搅拌站形式应用比较普遍,尤其在大型工程中被采用。

我国混凝土搅拌站(楼)的研制是从50年代开始的,在其发展过程中,型式的选取和主要技术参数基本上是根据用户要求和参考国外产品的自由状态。

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计【摘要】在整个控制系统中,实现的功能是判断沙料、石料、水泥的重量是否符合要求,接着就是判断水的重量。

对于这个问题,在硬件选择方面选择了重量传感器和水流量传感器来解决这个问题。

对于西门子S7-200 CPU226控制的混凝土搅拌站的设计创意,最突出的地方是可以根据客户的要求选择混凝土所需总重量以及混凝土所需各材料的比例。

然后在程序内部实现数据的转换,从而使得传送带运送所需材料的重量,达到各条件下所需的混凝土。

【关键词】混凝土搅拌站PLC配料精度1基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计1.1混凝土搅拌站控制系统的选择控制系统被看作是搅拌站的核心,主要按照预定的混凝土配比控制搅拌站完成运转。

早期由于混凝土搅拌站的称量系统通常使用杠杆秤来进行称重,所以控制系统采用的控制方式是继电器加接触器。

随着传感器技术及电子技术的发展,称量系统采用了高精度电位器,于是便出现了穿孔卡形式的控制系统。

目前搅拌站的控制系统一般为计算机控制主要,这样不仅能够更好地完成测量任务,还能够大大提升测量的准确性。

混凝土搅拌站控制系统的主要目的是保证配料系统,搅拌系统能够正常稳定的工作,从而完成各种物料的精确配比,控制混凝土的出机温度。

混凝土搅拌站控制系统的选择主要考虑以下因素:混凝土生产工艺和质量要求:需要根据实际需求选择对应的控制系统,确保能够满足混凝土生产过程的要求。

设备配置水平:市面上常见的品牌有上海思伟等,根据整套设备的配置高低,可以选用不同标准的搅拌站控制系统,应根据实际设备配置水平进行选择。

精度要求:控制系统配备有精准的配料机设备,可以同时控制几条独立配料线,每条配料线上可按用户要求设置称重点。

应选择精度满足混凝土生产的要求的控制系统。

目前计算机控制的方式有多种形式,大概有物料仪和工控机组合、工控机控制、物料仪和可编程控制器组合、单片机和工控机组合这四种。

考虑到工地环境的恶劣,很显然单片机结构与PLC结构控制方式较为适合工地现场的恶劣环境[14]。

基于PLC的自动搅拌系统设计

基于PLC的自动搅拌系统设计

电气控制课程设计专业:班级:姓名:学号:指导教师:基于S7—300PLC的多罐体液体自动混合搅拌系统1 控制要求采用PLC设计一个三个罐体的液体自动混合搅拌系统,具体要求如下:储液罐1为一个5L储液罐,其分别有两个进液阀A和B,一个出液阀C(均为电磁阀,下同)。

罐体上有三个传感器,分别为低液位传感器L,中液位传感器I,高液位传感器H。

启动系统之前,容器是空的,各阀门关闭,传感器H=I=L=OFF,搅拌电动机M0=OFF。

首先,按下启动按钮,自动打开阀门A使液体A流入。

当液面到达传感器I的位置时,关闭阀门A,同时打开阀门B使液体B流入。

当液面到达传感器H位置时,关闭阀门B,同时启动搅拌电动机搅拌1分钟。

搅拌完毕后,打开放液阀门C。

当液面低于传感器L的位置时,再继续放液10秒后关闭放液阀门C.随后再将阀门A打开,如此循环下去.若停止后罐内依旧存在液体,可利用出液阀C手动按钮将液体排出。

当启动按钮按下时,同时低速启动搅拌机M0。

当进液阀B打开时,切除电动机所串入电阻,使其正常运行.当电磁阀C打开时,再时搅拌机M0低速运行,若不按下停止按钮,使系统循环进行。

在工作中如果按下停止按钮,搅拌机M0不立即停止工作,只有当前混合操作处理完毕,才停止工作,即停在初始状态。

当初始状态下,按下停止按钮,搅拌机M0将进行反接制动,最终利用速度继电器,将反接制动切除。

储液罐2为一个3L储液罐,其分别有两个进液阀D和E,一个出液阀F。

罐体上有两个传感器分别为低液位传感器N和高液位传感器K。

当储液罐1的电磁阀B打开时,同时打开储液罐2的进液阀D和E.延迟10秒后,启动搅拌机M1进行搅拌1分钟,当罐内液面到达高液位传感器K时,自动关闭进液阀D和E。

搅拌时间到后,打开岀液阀F。

当液面低于低液位传感器N时,延迟5秒,之后同时关闭搅拌机M1和岀液阀F。

储液罐3为一个10L储液罐,罐体上有一个高液位传感器P,当由储液罐1和储液罐2放出的液体液面达到传感器P的液面高度时,启动搅拌机M2同时延迟20秒打开岀液阀G,放液3分钟到储液塔中,时间到后自动关断搅拌机M2和出液阀G。

基于PLC的干混砂浆搅拌机控制系统的设计 (2)

基于PLC的干混砂浆搅拌机控制系统的设计 (2)

题目:搅拌机控制系统的设计专业:姓名:学院:目录摘要............................................................................................................... 错误!未定义书签。

ABSTRACT ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

1 绪论............................................................................................................... 错误!未定义书签。

1.1课题研究的背景..................................................................................... 错误!未定义书签。

1.2国内外研究现状及发展......................................................................... 错误!未定义书签。

1.3课题研究的目的和意义......................................................................... 错误!未定义书签。

1.4本论文主要内容及完成的工作............................................................. 错误!未定义书签。

2 搅拌机控制系统的总体方案设计............................................................... 错误!未定义书签。

基于PLC混凝土搅拌机电气控制系统设计-土木工程

基于PLC混凝土搅拌机电气控制系统设计-土木工程

基于PLC混凝土搅拌机电气控制系统设计摘要混凝土搅拌机是一种将水泥、砂石、水等混合搅拌制成混凝土的机械设备,混凝土被广泛的应用于各种工程项目中。

随着社会经济的不断发展,国家对基础设施建设的投资也越来越多,混凝土的需求量也越来越大,所以设计一个高稳定、高效率的混凝土搅拌机至关重要。

混凝土搅拌机是由搅拌、称量、运输、贮料和控制五个系统组成,其中控制系统是搅拌机最重要的一个系统。

本文主要设计了以PLC为核心的混凝土搅拌机的控制系统。

首先本文研究了课题的背景,讨论了国内外发展的状况,接着分析了方案的设计,完成了各种硬件的选型和接线,确定了PLC的型号,完成了程序和组态的设计,使用仿真软件进行了程序调试,最后对文章进行了总结和分析,提出了一些自己的不足之处和今后需改进的地方。

关键词:混凝土搅拌机 PLC 控制系统Design of Electrical Control System for Concrete Mixer Based on PLCAbstractConcrete mixer is a kind of mechanical equipment which mixes cement, sand and water to make concrete. Concrete is widely used in various engineering projects. With the continuous development of social economy, more and more investment is made in infrastructure construction, and the demand for concrete is increasing. Therefore, it is very important to design a concrete mixer with high stability and efficiency. Concrete mixer is composed of five systems: mixing, weighing, transportation, storage and control. The control system is the most important system of concrete mixer.This paper mainly designs the control system of concrete mixer with PLC as the core. Firstly, this paper puts forward the background of the topic, discusses the development situation at home and abroad, then analyzes the design of the scheme, completes the selection and wiring of various hardware, determines the model of PLC, completes the design of the program and configuration, and uses The simulation software was debugged by the program. Finally, the article was summarized and analyzed, and some shortcomings and some areas for improvement in the future were proposed.Key Words: Concrete Mixer; PLC ;Control System目录1. 绪论 (1)1.1 课题背景和意义 (1)1.2 国内外发展趋势 (1)1.3 本论文的主要工作 (2)2. 混凝土搅拌机的概述 (3)2.1 混凝土搅拌机的组成 (3)2.2 混凝土搅拌机的工作原理 (4)2.3 混凝土搅拌机的工艺流程 (4)2.4 混凝土搅拌机的总体方案设计 (5)2.5 本章小结 (6)3. 控制系统的硬件设计 (7)3.1 可编程逻辑控制器 (7)3.1.1 PlC的介绍 (7)3.1.2 可编程逻辑控制器的选型 (8)3.1.3 PLC的硬件设计 (12)3.2 其他硬件设计 (13)3.2.1 搅拌电机和传送带电机 (13)3.2.2 传感器设计 (15)3.2.3 指示灯 (16)3.3 主要元器件清单 (17)3.4 本章小结 (17)4. 控制系统的软件设计 (18)4.1 程序流程图设计 (18)4.2 程序设计 (19)4.2.1 启停程序 (19)4.2.2 传送带启停程序 (19)4.2.3 配方选择程序 (19)4.2.4 运输机启停程序 (20)4.2.5 放料门开关程序 (20)4.2.6 清空程序 (21)4.2.7 信号指示灯程序 (21)4.2.8 模拟量处理 (22)4.3 本章小结 (22)5. 组态设计 (23)5.1 组态王介绍 (23)5.2 组态王设计 (23)5.2.1 数据词典 (23)5.2.2 登录画面 (24)5.2.3 主画面 (25)5.2.4 控制画面 (25)5.2.5 监视画面 (26)5.2.6 实时曲线画面 (26)5.3 本章小结 (27)6. 仿真调试 (28)6.1 程序调试 (28)6.2 组态王调试 (31)6.3 本章小结 (33)7. 论文总结和展望 (34)参考文献 (35)附录 (36)附录一混凝土搅拌机程序 (36)附录二模拟量转换程序 (51)附录三接线图 (53)1.绪论1.1 课题背景和意义混凝土是当今最普及的基建材料之一。

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计
screen
PLC plus touch
and display instrument is proposed in this paper.According
structure of
to
the requirement,the software and hardware and designed.
At first,the background paper
论文成果归广东工业大学所有。
申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任,特此声明。
指导教师签字:
论文作者签字:
周秀善
z卯窘年多月么日
第一章绪论
第一章绪论
1.1选题背景及意义
混凝土搅拌站最初是以单机的形式出现,各工地自拌自用,随着基础设施建 设大规模的开展,商品混凝土的销售逐渐增大。随着计算机技术和测控技术的发 展,高可靠、高自动化的自动控制系统便成了混凝土搅拌站的发展方向。 在混凝土搅拌站自动控制系统中,系统的稳定性、数据采集处理的精确性直 接影响到混凝土的质量。而在市场竞争日趋激烈的今天,搅拌站自动控制系统的 性价比也与企业的生存紧密的联系在一起。因此,研究一种低成本、高可靠性的 新型搅拌站自动控制系统,具有极为广阔的市场前景。 混凝土搅拌站包括贮料、配料、物料称量、搅拌及卸料等过程,是一个受多 环节制约的复杂系统,物料的配比和称重精度等因素都直接影响混凝土的质量。 由于PLC运算速度高、指令丰富、功能强大、可靠性高、使用方便、编程灵活及 抗干扰能力强等特点,如今成为工业控制领域的主要控制设备,始终处于工业自 动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了安全可靠和比较完 善的控制应用;但由于其本身不具备人机交互功能,在工艺参数较多,需要人机 交互时,使用具有触摸操作功能的触摸屏是一种很好的选择,通过触摸屏和PLC 结合使用,可以在触摸屏中直接设定目标值与实际值进行比较,并可实时监控到 系统实际值的大小,实现报警等功能;配料控制器性能可靠、性价比高,可方便 地利用通信接口扩展成计算机控制系统。综上所述,本系统采用“PLC+触摸屏+ 显示仪表"这样一种控制方式的搅拌站系统有着重要的意义,适应当今技术发展

基于PLC的搅拌机控制系统的设计

基于PLC的搅拌机控制系统的设计

基于PLC的搅拌机控制系统的设计搅拌机是一种常见的工业设备,它用于混合和搅拌各种物料,包括粉末、液体、颗粒等。

传统的搅拌机控制系统通常采用传感器和继电器进行控制,但这种方式存在一些问题,例如控制精度低、响应时间长、可靠性差等。

为了提高搅拌机的控制性能和可靠性,我们可以采用基于PLC的控制系统。

PLC是可编程逻辑控制器的缩写,它是一种专用的计算机控制设备,具有高速、高可靠性、易于编程和配置的特点。

基于PLC的控制系统可以通过将传感器和执行器与PLC连接,实现对搅拌机的精确控制。

搅拌机控制系统的设计需要以下几个步骤:1.确定控制需求:根据搅拌机的工作要求,确定需要控制的参数,例如转速、时间、温度等。

2.选择传感器和执行器:根据控制需求选择合适的传感器和执行器。

例如,可以使用旋转编码器或霍尔传感器测量搅拌机的转速,使用温度传感器测量搅拌机的温度。

3.设计控制逻辑:根据控制需求和传感器的反馈信号,设计PLC的控制逻辑。

例如,可以使用PID控制算法来控制搅拌机的转速,根据传感器测量的实际转速和设定值,调整搅拌机的驱动器。

4.编程PLC:根据设计的控制逻辑,使用PLC编程软件编写PLC程序。

PLC程序主要包括输入输出的配置、控制逻辑的实现和报警功能的设置。

6.性能优化:根据测试结果和用户反馈,对控制系统进行性能优化。

例如,可以调整PID控制算法的参数,优化控制精度和响应时间。

1.高可靠性:PLC具有高可靠性和抗干扰能力,能够稳定地工作在恶劣的工业环境下。

2.高精度控制:PLC的计算和控制速度快,能够实现对搅拌机的高精度控制,提高产品质量。

3.易于配置和扩展:PLC具有模块化的设计,可以根据需求进行灵活配置和扩展。

4.易于维护和诊断:PLC的编程和配置工具友好易用,能够快速诊断和修复故障。

总结:基于PLC的搅拌机控制系统能够提高搅拌机的控制性能和可靠性,增加生产效率和产品质量。

设计和实施这样的控制系统需要仔细考虑搅拌机的工作要求、选择合适的传感器和执行器、设计控制逻辑、编程PLC、调试和测试,并进行性能优化。

搅拌机基于plc的设计

搅拌机基于plc的设计
采用通用计算机控制,尽管可以达到控制精度,但成本高,对工作环境要求高,对现场操作人员要求也高。
搅拌机基于plc的设计
搅拌机基于plc的设计第1章绪论1.1课题的目的、意义及现状目前,我国的液体搅拌机控制系统大部分采用传统的继电器进行控制,这种方法耗能大,浪费大,搅拌效果不好,给工厂浪费很多资金,同时对噪声污染也很严重。
而且,在炼油、化工、制药等行业中,多种液体混合是必不可少的工序,但由于这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,以致现场工作环境十分恶劣,不适合人工现场操作。
本次设计的搅拌机为立式容器中心搅拌机,其结构形式如图1-2所示。
此搅拌机将搅拌装置安装在立式设备筒体的中心线上,驱动方式为齿轮传动,用普通电机直接联接。
一般认为功率3.7kW一下为小型,5.5~22kW为中型。
本次设计中所采用的电机功率为18.5kW,故为中型电机。
本次设计主要进行的是搅拌机控制系统的设计,对搅拌机的机械部分直接进行简单的结构设计。
1、电动机2、减速器3、进料口1 4、封头5、筒体6、夹套7、搅拌器叶片8、出料口9、进料口2 10、搅拌轴图1-2搅拌机的结构形式1.3.2搅拌机控制系统的组成为实现液位的采样、自动控制,系统必须包括硬件部分和软件部分。
硬件部分由可编程控制器、液位变送器、电磁阀、电机、泵、A/D转换器、RS-232电缆接口组成。
(2)系统软件组成:
PLC编程软件:
由于系Байду номын сангаас采用三菱的PLC,故也是使用三菱PLC编程软件GX Developer,用于编写PLC控制程序。
1.3.3 PLC在液体搅拌系统中的应用在化工、机械等行业的生产过程中,液体搅拌是十分重要也是必不可少的重要环节,液体搅拌的关键是保证混料过程中原料的准确性和比例以及保证原料的充分混合。

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计摘要:本文以混凝土搅拌站为研究对象,针对混凝土搅拌站控制系统的可靠性、稳定性、高效性等问题,设计了基于PLC的混凝土搅拌站控制系统。

该系统使用PLC作为核心控制器,并通过编程实现搅拌站的高自动化控制,提高了搅拌站的生产效率和质量,降低了生产成本。

本文从系统架构设计、控制策略设计、运行状态监测等方面详细介绍了PLC控制系统的设计思路和实现方法。

关键词:PLC;混凝土搅拌站;控制系统设计;自动化;高效性1.引言混凝土搅拌站是建筑施工中常用的设备之一,主要用于生产混凝土。

传统的混凝土搅拌站存在生产效率低、质量不稳定、人工成本高等问题。

为解决这些问题,需要设计一种高效、稳定、自动化的控制系统。

PLC作为目前应用最为广泛的工业控制器之一,可以实现对生产过程的高度自动化控制,具有控制精度高、可靠性好、响应速度快、系统维护方便等特点。

因此,本文将混凝土搅拌站控制系统的设计重点放在PLC控制系统的设计上。

2.系统架构设计混凝土搅拌站控制系统包括机械部分和电气控制部分两个部分。

机械部分包括进料、搅拌、出料等机械设备,电气控制部分则负责控制机械设备的运行和监测机械设备的状态。

本文采用PLC作为控制核心,通过编程实现对整个搅拌站的自动化控制。

3.控制策略设计混凝土搅拌站的生产过程包括进料、搅拌、出料等过程。

在这些过程中,要注意控制每个阶段的速度、时间、温度等因素,以保证混凝土质量的稳定性和产品生产效率。

因此,PLC控制系统需要设计相应的控制策略,以实现对整个生产过程的自动化控制。

在进料过程中,PLC控制系统需要根据材料仓库的情况,控制物料输送机的运行状态,以确保搅拌站的原料供应充足。

在搅拌过程中,PLC控制系统需要实时监测混合料的温度、压力、流量等参数,以调节砂、石、水、水泥等原料的比例和搅拌时间,保证混凝土的质量稳定。

在出料过程中,PLC控制系统需要实时控制混凝土的流速和出料温度,确保混凝土产品的质量满足要求。

plc搅拌器课程设计

plc搅拌器课程设计

plc搅拌器课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和结构,掌握搅拌器的基本工作原理。

2. 学生能够运用PLC编程软件,设计并实现简单的搅拌器控制程序。

3. 学生能够理解并描述搅拌器控制过程中的传感器、执行器等相关知识。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成搅拌器控制系统的接线及调试。

2. 学生能够通过PLC编程软件进行搅拌器控制逻辑的设计,实现搅拌过程的自动化控制。

3. 学生能够分析并解决搅拌器控制过程中出现的简单故障。

情感态度价值观目标:1. 学生在课程学习中,培养对自动化技术的兴趣,增强创新意识和实践能力。

2. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性,增强社会责任感和团队合作精神。

3. 学生通过实际操作,培养严谨、细致、勤奋的学习态度,提高自我管理和解决问题的能力。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,注重理论联系实际,培养学生动手操作和解决问题的能力。

学生特点:学生具备一定的电工电子基础知识,对PLC技术有一定了解,但实践经验不足。

教学要求:结合学生特点和课程性质,课程设计应注重理论与实践相结合,以学生为主体,鼓励学生参与实践,培养其综合运用知识的能力。

在教学过程中,关注学生个体差异,提供个性化指导,确保学生能够达到预设的课程目标。

通过课程学习,使学生具备实际操作PLC搅拌器的能力,为未来从事相关工作打下基础。

二、教学内容1. PLC基本原理与结构:讲解PLC的基本工作原理、组成部分、输入输出接口等,使学生了解PLC的基础知识。

教材章节:第一章 可编程逻辑控制器概述2. 搅拌器工作原理:介绍搅拌器的结构、原理及在工业中的应用,为学生设计搅拌器控制系统打下基础。

教材章节:第三章 常用执行器及其应用3. PLC编程软件的使用:讲解PLC编程软件的安装、操作及编程方法,使学生能够运用软件进行搅拌器控制程序设计。

教材章节:第五章 PLC编程软件的使用4. 搅拌器控制程序设计:学习PLC编程语言,设计简单的搅拌器控制程序,实现搅拌过程的自动化。

搅拌机基于PLC的设计

搅拌机基于PLC的设计

第1章绪论1.1 课题的目的、意义及现状目前,我国的液体搅拌机控制系统大部分采用传统的继电器进行控制,这种方法耗能大,浪费大,搅拌效果不好,给工厂浪费很多资金,同时对噪声污染也很严重。

而且,在炼油、化工、制药等行业中,多种液体混合是必不可少的工序,但由于这些行业中多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,以致现场工作环境十分恶劣,不适合人工现场操作。

随着计算机技术的飞速发展,生产厂家对生产的自动化水平有了更高的要求。

采用PLC实现液体搅拌控制,不但可以对液体搅拌过程的各个环节精确控制,而且可以大大降低成本,可直接应用于工业现场,对现场操作人员的要求也不高。

此外,对搅拌机控制系统进行改进,使它可以灵活的根据液体的不同而进行混料的浓度调节,从而达到节能环保,改善工作环境的效果。

用PLC对液体混合进行控制,系统的硬件结构简单、服务功能增强、系统的可靠性大大提高,且节省了成本,使液体混合系统的性价比提高。

应用PLC作为主控制器设计液体混合控制系统,完成两种液体的混合和搅拌工艺。

通毕业设计,使我们的综合素质和动手能力有所提高,能够真正做到自己发现问题、分析问题和解决问题。

通过本毕业设计使我们掌握PLC的软、硬件结构、工作原理、指令系统和梯形图编程的基本方法,以及开发PLC控制生产过程的基本方法。

使我们能初步对生产过程或设备的PLC控制系统进行开发、设计并了解PLC与PC之间的网络化通信控制,为毕业后从事工业生产过程自动化打下良好的基础。

本课题应解决的主要问题是如何使PLC在液体搅拌器中实现控制功能,在相关的研究文献报道中用PLC对液体搅拌器进行控制的研究尚不多见,以致人们难以根据它的具体情况,正确选用参数进行系统控制,也就难以满足提高质量和效率、降低成本的要求,本设计就是基于以上问题进行的一些探索。

国外的可编程自动控制设备技术顺应时代潮流,与计算机技术同步发展,向着通用化、模块化、智能化、标准化、数字化、网络化方向迅猛发展。

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计

基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计混凝土搅拌站是建筑工地中必不可少的设备之一,它的作用是将水泥、砂子、石子等材料进行混合,制成混凝土,用于建筑工程中的浇筑。

然而,在传统的搅拌站中,操作人员需要手动控制各种设备和机械进行生产,不仅效率低下,而且存在一定的安全隐患。

为了提高生产效率和安全性,在本文中我们将基于PLC技术设计一个自动控制系统来管理混凝土搅拌站。

本文将从以下几个方面进行论述:首先介绍PLC技术在自动化控制领域的应用背景和意义;然后分析混凝土搅拌站存在的问题及需求;接着详细介绍基于PLC的混凝土搅拌站控制系统设计方案;最后进行系统实施和效果评估。

一、PLC技术在自动化控制领域中的应用背景和意义随着科技进步和工业发展,自动化控制成为现代工业生产过程中不可或缺的一部分。

而PLC(Programmable Logic Controller)作为现代自动化控制系统的核心设备之一,其应用范围越来越广泛。

PLC具有可编程性、可靠性、稳定性等优点,能够实现各种自动化控制任务,因此在工业领域得到了广泛应用。

在混凝土搅拌站中,传统的人工操作方式不仅效率低下,而且存在一定的安全隐患。

因此,引入PLC技术来实现自动化控制具有重要意义。

通过PLC技术可以实现混凝土搅拌站的自动化生产过程,并能够对各种设备和机械进行精确控制和监测,提高生产效率和安全性。

二、混凝土搅拌站存在的问题及需求分析传统的混凝土搅拌站存在以下问题:一是操作人员需要手动控制各种设备和机械进行生产,操作复杂且容易出错;二是无法对生产过程进行实时监测和数据记录;三是无法根据不同工程需求进行灵活调整;四是存在一定的安全隐患。

因此,在设计基于PLC的混凝土搅拌站控制系统时需要考虑以下需求:一是实现自动化生产过程,减少人工操作;二是实时监测和数据记录,方便生产管理和质量控制;三是实现工程需求的灵活调整,提高生产适应性;四是提高安全性,减少事故发生的可能性。

工业混合搅拌系统plc课程设计

工业混合搅拌系统plc课程设计

工业混合搅拌系统 plc课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解工业混合搅拌系统的基本工作原理和PLC在其中的作用;2. 学生能够掌握PLC编程的基本指令和程序设计方法,实现对工业混合搅拌系统的控制;3. 学生能够了解工业混合搅拌系统中各个传感器的功能及其在PLC控制系统中的应用。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计出符合实际需求的工业混合搅拌系统PLC控制程序;2. 学生能够通过调试和优化程序,提高工业混合搅拌系统的控制效果;3. 学生能够培养团队协作能力,通过小组讨论和问题解决,共同完成课程任务。

情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对工业自动化技术的兴趣,激发学习热情;2. 学生能够认识到PLC技术在工业生产中的重要性,增强社会责任感和使命感;3. 学生能够在学习过程中,培养勇于尝试、不断探索的精神,形成积极向上的学习态度。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,要求学生在掌握理论知识的基础上,动手实践,提高综合运用能力。

学生特点:学生具备一定的电气基础和PLC编程知识,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,通过案例教学、小组讨论等方式,引导学生掌握课程内容,提高学生的实际操作能力。

同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保课程目标的实现。

在教学过程中,注重培养学生的团队协作能力和创新精神,为我国工业自动化领域输送高素质人才。

二、教学内容1. 工业混合搅拌系统概述:介绍工业混合搅拌系统的基本组成、工作原理及在工业生产中的应用。

教材章节:《PLC应用技术》第3章“工业混合搅拌系统”2. PLC编程基本指令:讲解PLC编程中的基本指令,如逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令等。

教材章节:《PLC应用技术》第4章“PLC编程指令”3. 工业混合搅拌系统PLC控制程序设计:分析工业混合搅拌系统控制需求,学习PLC程序设计方法,包括顺序功能图、梯形图等。

教材章节:《PLC应用技术》第5章“PLC程序设计方法”和第6章“顺序功能图与梯形图编程”4. 传感器在工业混合搅拌系统中的应用:介绍温度、压力、流量等传感器在系统中的作用及其与PLC的连接方式。

基于PLC的搅拌机控制系统的设计

基于PLC的搅拌机控制系统的设计

毕业设计(论文)题目基于PLC的搅拌机控制系统的设计系(院)电气工程系专业电气工程与自动化班级2010级4班学生姓名袁树帅学号1014090428指导教师赵娟职称讲师二〇一四年六月二十日独创声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在指导老师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,成果不存在知识产权争议。

据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。

本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:二〇一四年月日毕业设计(论文)使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定。

本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版,同意学校保存学位论文的印刷本和电子版,或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计(论文);同意学校在不以营利为目的的前提下,建立目录检索与阅览服务系统,公布设计(论文)的部分或全部内容,允许他人依法合理使用。

(保密论文在解密后遵守此规定)作者签名:二〇一四年月日基于PLC的搅拌机控制系统的设计摘要液体搅拌已成为现代工厂中必不可少的环节,以往的搅拌机都是由继电器控制的,其系统较为复杂,响应速度缓慢。

基于PLC控制技术的飞速发展,用软件就可以取代继电器系统中的触点和接线,因此,选用PLC对搅拌机的控制系统进行设计。

本设计主要采用PLC控制技术实现对液体搅拌系统的自动控制。

首先设计系统的工艺流程,根据工艺流程进行硬件配置,主要包括PLC、电动机、电磁阀、泵、液位变送器等元件的选型。

然后对控制系统的主电路、控制电路进行设计,从而达到控制要求。

最后根据控制要求进行软件设计,通过液位变送器将采集到的现场液位高度传送给PLC,并由PLC对现场数据逻辑处理后,发出相应的控制指令,完成系统的自动控制。

该设计在保证其功能的前提下,对其结构进行了尽量的简化,从而达到降低制造成本和维护成本的目的。

基于plc技术的混凝土搅拌站控制系统设计

基于plc技术的混凝土搅拌站控制系统设计

227中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2020.02 (上)搅拌站控制系统在生产过程中的作用良好,将上位机和下位机控制系统应用到主流混凝土搅拌站控制系统中。

此系统虽然能够使混凝土搅拌站生产的需求得到满足,但是还存在部分问题,比如,可扩展性较差、提高建设成本、通信能力不稳定等。

在PLC 技术的不断发展中,其成本低、高效且灵活的优势被广泛应用到各领域。

因此,本文就实现将PLC 技术作为基础的混凝土搅拌站控制系统设计。

1 混凝土搅拌站的生产流程在混凝土搅拌站工作的过程中,搅拌、配送、输送为主要的工艺流程,系统通过砂石骨料能够以配比要求,使不同规格的沙子、石粒等放到骨料称中投放。

以设置的配比要求,使水和外加剂输送到水箱、外加剂箱中。

通过螺旋机,水泥能够以实际的配比要求输送到水泥称重中。

砂石骨料称能够通过四只拉力传感器悬挂皮带秤实现称重,在骨料称重后,对骨料车下限位信号进行接收,皮带在此过程中运转,将砂石骨料投入料车中。

骨料车在皮带秤延时运行三秒后向上运行,上位机撞击后将料车门打开,在搅拌罐中添加外加剂、水泥、砂石料和水,共同搅拌到要求时间后,实现混凝土搅拌。

2 混凝土搅拌站的控制系统设计2.1 控制系统的硬件设计系统中的称重系统通过电子秤创建,其所提供的模拟量与其他安全监测传感器提供开关量,使其成为PLC 精准控制根据。

模拟输入量的重量为砂石、水泥、粉煤灰、外加剂等,搅拌机门开关为开关的输入量。

PLC 开关量的输出为水称阀、骨料门给料、螺旋机开关等,利用功率放大信号后,使执行机基于PLC 技术的混凝土搅拌站控制系统设计谷成银(中交一航局第一工程有限公司,天津 300456)摘要:在自控技术不断发展的过程中,将自动控制系统应用到搅拌站设备中,能够使混凝土生产效率与质量得到提高。

实现基于PLC 控制系统的设计,能够使骨料计量精度与设备自动化水平得到提高。

本文重点介绍了基于PLC 技术的混凝土搅拌站控制系统设计思路及原理。

基于PLC的物料搅拌系统设计

基于PLC的物料搅拌系统设计

基于PLC的物料搅拌系统设计PLC(可编程逻辑控制器)是一种用于自动化控制的可编程电子设备。

在物料搅拌系统中,PLC可以实现对搅拌过程的自动控制和监控。

首先,我们需要设计一个适合的控制系统架构。

该架构可以根据所需的搅拌操作来选择合适的PLC型号和组件。

基于PLC的物料搅拌系统可以分为以下几个部分:1.用户界面:这是操作员与PLC进行交互的界面。

可以使用人机界面(HMI)或其他控制面板来实现。

用户界面提供搅拌参数设置、运行/停止操作、报警和故障信息显示等功能。

2.传感器:用于监测搅拌过程中的各项参数,例如温度、压力、电流等。

传感器将这些数据反馈给PLC,以便进行实时监控和调整。

3.执行器:包括电机、气动阀等设备,用于控制搅拌过程中的运动和流量。

PLC通过输出信号控制执行器的操作,以实现所需的搅拌效果。

4.PLC控制程序:这是PLC的核心部分,其中包含了各种逻辑和算法来实现搅拌过程的控制。

PLC通过读取传感器数据、检查用户设置和执行逻辑来控制执行器,并根据需要发送报警和故障信息。

在PLC控制程序的设计中,我们需要考虑以下几个方面:1.控制逻辑:根据搅拌过程中的需要,编写相应的控制逻辑。

例如,可以设置参数范围、搅拌速度成分和停止条件等。

2.安全性:在设计过程中要考虑到安全性,确保系统在出现异常情况下可以进行紧急停止,并提供相应的报警信息。

3.稳定性:要确保搅拌过程中的稳定性和精度,使得搅拌效果一致且可重复。

4.用户界面设计:用户界面应该简洁直观,操作方便。

操作员可以通过界面设置搅拌参数,同时可以实时监控搅拌过程中的各项参数。

5.报警和故障处理:当系统检测到异常或故障时,应及时报警并采取相应措施。

PLC可以通过输出信号来控制报警灯、蜂鸣器等设备,并在用户界面上显示相应的信息。

综上所述,基于PLC的物料搅拌系统设计可以提高搅拌过程的自动化程度和控制精度。

通过合理地选择PLC型号和组件,并优化控制程序的设计,可以实现高效、稳定和安全的物料搅拌操作。

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基于PLC的混凝土搅拌机设计前言可编程序逻辑控制器(PLC)自它诞生以来至今,以其极高的性能价格比以及一系列人所共识的优点,受到越来越多的工程技术人员的重视。

它现在被广泛用于汽车生产、石油生产、IT制造、家电制造厂等工业控制系统场所,是现代制造业发展的重要技术之一。

它对工业的生产提供了良好的控制系统,它的广泛使用才使得人民不断增长的物质需求得到有利保障。

1969年美国DEC公司研制的第一台PDP-14型PLC。

随后,在二十世纪七十至八十年代一直简称为PC。

由于到90年代,个人计算机发展起来,也简称为PC;可编程序范围很大,所以美国AB公司首次将可编程序控制器定名为可编程序逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称为PLC。

PLC在控制领域的应用是保持了广泛的增长趋势。

随着我国经济建设的高速发展,许多大型的基础工程及建筑工程相继开工。

建设优质的工程需要高品质的混凝土,而且随着人们环保意识的加强,为了减少城市噪音和污染,交通和建筑处理部门要求施工用的混凝土集中生产和管理。

这样不仅要求,混凝土的配料精度高,而目要求生产速度快,因此,混凝土生产过程中搅拌设备自动控制系统日益受到人们的重视。

可编程控制器(PLC)具有可靠性高、功能完善、编程简单且直观,能够有效地弥补继电器控制系统的缺陷。

从1903年德国建造世界上第一座预拌混凝土搅拌站以来,商品混凝土作为独立的产业己有100多年的历史。

随后,美国于1913年,法国于1933年建立了自己的搅拌站。

二次大战后,尤其是60年代到70年代,由于各国抓紧发展经济,医治战争的创伤,混凝土搅拌站得到了快速发展。

目前,德国、美国、意大利、日本等国家的搅拌站在技术水平和可靠性方面处于领先地位。

国外生产的搅拌站一般生产率在50m3/ h~300m3/h,对于商品混凝土生产,搅拌站形式应用比较普遍,尤其在大型工程中被采用。

我国混凝土搅拌站(楼)的研制是从50年代开始的,在其发展过程中,型式的选取和主要技术参数基本上是根据用户要求和参考国外产品的自由状态。

国标GB10171-88((混凝土搅拌站(楼)分类》和GB 10172-88((混凝土搅拌站(楼)技术条件》的颁布实施,将混凝土搅拌站(楼)的研制和生产纳入了标准管理的轨道,为其发展奠定了基础。

产品技术标准和预拌混凝土标准的要求中,对于混凝土搅拌站(楼)的技术指标己达到发达国家水平。

当今国内生产的混凝土搅拌站质量迅速提高,逐步取代了进口搅拌站,在国内已经占主导地位,其控制系统也得到快速发展。

国内大型混凝土搅拌站生产厂商包括:三一重工、珠海志美、上海华建、南方路机等。

自八十年代以来,我国混凝土机械有两次战略性产品结构调整,对行业的发展起到了举足轻重的作用:一是八十年代初期混凝土搅拌机的升级换代,由双锥反转型、立轴和卧轴强制式混凝土搅拌机替代鼓筒型搅拌机,现在这三大系列产品的技术性能己达到国外同类机型的先进水平,从质量到数量上基本满足了国内需求;二是八十年代末到九十年代初“发展一站三车(即混凝土搅拌楼(站)、混凝土搅拌输送车、臂架式混凝土泵车和散装水泥车),把我国商品混凝土机械搞上去”的战略,推动了混凝土机械行业的第二次产品结构调整,反映了混凝土机械行业稳定、持续、全面发展的深层次要求。

经过科研院所和生产企业的共同开发,适时引进国外先进的混凝土泵和混凝土搅拌输送车技术,使我国在商品混凝土机械的设计、制造能力和水平都有了很大提高,一些产品已有批量生产,其技术水平与当今世界水平同步,减少了进口,节约了外汇,取得了较好的经济效益和社会效益。

至今我国要建设一大批大型煤矿、油田、电站、机场、港口、高速铁路、高等级公路等重点工程,同时也要进行大量的城市道路、城镇住宅的开发与建设,这都需要大量的混凝土。

所以现在正是大力发展混凝土机械的大好时机,作为“一站三车”中的一站,混凝土搅拌楼(站)占有举足轻重的地位。

第一章混凝土搅拌站介绍1.1混凝土搅拌站系统概述1.1.1 混凝土搅拌站的组成一个全套的搅拌装置是由许多台主机和一些辅助设备组成,它最基本的组成部分有以下五个:运输设备、料斗设备、称量设备、搅拌设备和辅助设备,如图1-1:图1-1 混凝土搅拌站示意图1)运输设备运输设备包括骨料运输设备、水泥输送设备以及水泵等。

骨料运输设备有皮带机、拉铲、抓斗和装载机等,其中皮带机是搅拌装置中最常用的骨料运输设备,。

水泥输送设备和添加剂输送设备由斗式提升机和螺旋输送机组成。

2)料斗设备料斗设备由贮料斗、卸料设备(闸门、给料机等)和一些其它附属装置组成。

料斗设备在生产中起着中间仓库的作用,用来平衡生产。

在混凝土搅拌装置中,用料斗设备配合自动秤进行配料。

所以,它是工艺设备的组成部分,并不是大宗物料的贮存场所。

根据制作贮料斗所用的材料不同,贮料斗分为钢贮斗、钢筋混凝土贮斗、木贮斗等;从外形上分,常用的有方形和圆形。

圆形贮斗又叫筒仓。

给料机和闸门都是贮料斗的卸料设备。

闸门控制贮料斗卸料口的开启和关闭的,大多是气动的,其构造简单,卸料能力大,但是只有当物料是完全松散状态时,才能比较均匀地控制料流。

而采用给料机卸料时,就比较容易控制均匀地卸料,给料机都是电动的。

闸门的类型很多,但在混凝土搅拌装置中最常用的是扇形闸门,它由压缩空气缸来操纵,骨料(石子和砂)都是采用闸门给料。

3)称量设备称量配料设备是混凝土生产过程中的一项重要工艺设备,它控制着各种混合料的配比。

称量配料的精度对混凝土的强度有着很大的影响。

因此,精确、高效的称量设备不仅能提高生产率,而且是生产优质高强混凝土的可靠保证。

一套完整的称量设备包括贮料斗、给料设备(闸门或给料机)和称量设备等。

对称量设备的要求,首先是准确,其次是快速。

称量的不精确将对混凝土的强度产生很大的影响,同时又要满足一定的生产率。

称量设备从构造上可分为杠杆秤和电子秤等,其中,杠杆秤已经被淘汰。

为了适应各种不同的物料,秤斗在构造上略有不同。

水泥秤斗是圆形的,骨料秤斗是长方形的,而水等液体的秤斗是圆形的,斗门设有橡皮垫,以保证密封。

传感器的装设,电子秤的秤斗采用三点悬挂,在每套悬挂装置的中部各装有一个传感器。

4)搅拌设备即一般的混凝土搅拌机,没有提升装置和供水装置。

其设计技术很成熟,在搅拌站设计中,一般采用标准搅拌机。

例如,目前国内厂家基本都使用双卧轴强制式搅拌机,此搅拌机搅拌能力强,搅拌均匀、迅速,生产率高,对于干硬性、塑性及各种配比的混凝土,均能达到良好的搅拌效果。

1.1.2 电控系统的构成电控系统由PLC、智能元件、传感器、中间继电器和执行机构等构成,如图1-2:图1-2 电控系统构成1、PLC采用三菱FX2n系列产品。

它具有兼容性好和可靠性高的特点,为搅拌站的整个电控系统带来了高质高品的性能,也有利于用户今后对搅拌站的更新与扩展,我设计的混凝土搅拌机的PLC外部接线图2.7中2-4。

2、智能元件主要是指集显示、变送和控制于一体的配料控制器。

它有一个0~5V的模拟输出接口板,其模拟部分精度适合于0.2% , 0.1 %、0.05%包装秤使用。

3、传感器主要包括称重传感器和行程开关等。

4、执行机构包括骨料放料电磁法阀、水泥放料电磁法阀、水泵阀门、添加剂放料电磁阀、送料电机、搅拌电机等。

1.1.3 称重传感器的选择混凝土搅拌站控制系统主要采集的是各种物料的重量信号,故本系统选用的是压力传感器。

压力传感器是称重系统中的重要组成部分,由各种压力敏感元件将被测物重量信号转换成容易测量的电信号输出,给称重仪表显示重量值,供控制或报警等使用。

影响称重传感器选型的因素:①称重传感器选型应考虑过负荷因素②可靠性③传感器的防护等级④搅拌站的规模和工作类型⑤称重传感器的准确度称重传感器的选型应充分考虑以上一些因素外,还应尽可能兼顾结构简单、体积小、重量轻、价格便宜、易于维修、易于更换等条件。

工程机械搅拌设备用称重传感器的选型既要考虑混凝土搅拌楼站称重系统的基本要求,又要兼顾称重传感器的运行环境,还要削弱那些对称重传感器有重要影响的因素,合理地选择使用传感器。

根据不同类型和规模的搅拌设备选用相应的传感器。

混凝土搅拌站要求的传感器额定载荷从1kg~4000kg不等,骨料传感器的称量范围最大,一般为50kg~4500kg;外加剂传感器的额定载荷最小,一般不超过50kg。

综合分析了传感器的量程和范围、线性度、灵敏度和分辨率后,并且根据搅拌站中称重传感器的运行环境,选用的是HL-F(1)型方悬臂梁高精度压力传感器,如图1-3:图1-3 HL-F(1)型方悬臂梁压力传感器F型传感器具有0.05%F.S的精度等级、2mv/v的灵敏度、0.05%F.S的非线性、士0.05%F.S/30min的蠕变和蠕变恢复、0.05%F. S的滞后和重复性、0.02%F. S/100℃的零点输出温度影响和额定输出温度影响、15V (DC)的最大工作电压,其额定载荷则为1~20T。

F型传感器采用剪切结构,抗偏载、抗侧向能力强,具有动态响应快、综合精度高、防尘、防潮、防水性能好的特点。

特别适合于恶劣环境,如建筑、水利、化工、电力、港口等行业的工程机械,如搅拌站、打桩机、配料秤、料斗秤等。

1.2 混凝土搅拌站控制系统设计1.2.1 控制系统设计的基本原则及步骤任何一种控制系统都是为了实现被控对象(生产设备或生产过程)的工艺要求,以提高生产效率和产品质量。

再设计控制系统时,应遵循以下基本原则:①最大限度地满足被控对象的控制要求。

设计前,要深入现场进行调查研究,收集资料,并与机械部分的设计人员和实际操作人员密切配合共同拟定电气方案,协同解决实际中出现的各种问题。

②在满足控制要求的前提下,力求使控制系统简单、经济、使用及维护方便。

监控界面友好,简洁明快。

③保证控制系统的安全、可靠。

④考虑到生产的发展和工艺的改进,在选择PLC容量及MCGS监控点时,应该留有余量。

控制系统设计的一般步骤如图1-4所示:图1-4 PLC控制系统设计流程图1.2.2 PLC 的工作原理PLC 采用循环扫描的工作方式,其扫描过程如图1-5所示。

图1-5 PLC 循环扫描工作方式这个工作过程分为内部处理、通信操作、程序输入处理、程序执行、程序输出几个阶段。

全过程扫描一次所需的时间称为扫描周期。

内部处理阶段,PLC 检查CPU 模块的硬件是否正常,复位监视定时器等。

在通信操作服务阶段,PLC 与一些智能模块通信、响应编程器键入的命令,更新编程器的显示内容等,当PLC 处于停(STOP)状态时,只进行内部处理和通信服务操作等内容。

在PLC 处于运行(RUN)状态时,从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出,一直循环扫描工作。

①输入处理输入处理也叫输入采样。

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