沥青混凝土拌和设备控制系统的设计与开发

课程设计沥青拌和设备操纵系统设计

目录1概述 (3)工艺流程 (3)1.３自动操纵系统 (4)2计量系统整体方案设计 (5)计量系统工作进程 (5)计量进程 (6)3系统要紧元件的选择 (8)称重传感器的选择 (8)变送器的选择 (8)低压电器元件的选择 (9)继电器的选择 (9)接触器的选择 (9)熔断器的选择 (9)气缸及电磁阀的选择 (10)气缸的选择 (10)电磁阀的选择 (10)4系统硬件系统的设计 (11)单片机的接口电路 (11)继电器操纵电磁阀电路 (13)搅拌器电机操纵装置 (14)5系统软件设计 (14)上位机软件设计 (15)上位机功能简介 (15)PC串行通信 (15)系统程序 (16)下位机软件设计 (18)下位机功能简介 (18)下位机工作流程 (18)心得体会 (20)参考文献 (21)1概述沥青混凝土拌和设备是用于高品级路面沥青混合料的生产, 要紧功能是将大小不同的石料经加热烘干后筛分成4~5 种不同粒径范围进入热仓中,依如实际用料的不同级配需要, 与必然量的矿粉和加热到必然温度的沥青放入搅拌缸搅拌均匀。

工业自动化程度已被公以为是衡量国家现代化水平的一个重要标志, 而生产进程的实时监督操纵和数据处置那么是工业自动化的基础。

沥青混凝土拌和设备是工程筑路机械中的关键设备之一, 其操纵关键技术长期被国外垄断, 为知足国内企业进展的迫切需要。

强制式沥青拌和设备简介强制间歇式沥青混合料拌和设备要紧有冷骨料供给装置（包括3~6个碎石、砂子储仓，皮带或振动给料器和水平皮带输送机和斜皮带输送机等）、冷骨料烘干加热装置（干燥滚筒与燃烧装置等）、热骨料提升装置（热骨料垂直式提升机或倾斜式提升机）、热骨料筛分与贮存装置（筛分机与热骨料储仓）、热骨料计量装置、石粉贮存、输送和定量供给装置（包括石粉仓、螺旋输送机和石粉计量秤等）、沥青贮存、加热、输送和定量供给装置（包括沥青储罐、沥青熔化加热装置、沥青输送泵、沥青计量秤和沥青喷洒装置）、拌和装置、成品料输送、贮存及加热保温装置、除尘装置、操纵装置等组成如图1-1所示。

基于OPC的沥青拌和楼温控系统的设计

:　应用技术基于ＯＰＣ　的沥青拌和楼温控系统的设计郭秀江汪仁煌李江伟(广东工业大学自动化学院)摘要介绍了用OPC实现与国产组态软件的接口关键词: 沥青混凝土; PID模糊控制; OPC服务器１引言在现代高速公路建设中它生产的沥青混凝土质量直接影响公路建设的投资方和建设方的利益２　控制对象的组成及控制方案２．１强制式沥青拌和楼工艺流程沥青混凝土由不同规格的石料首先级配机按生产量及级配要求砂料送到加热滚筒然后经过输送装置送到热集料仓根据生产量和级配比的要求,分别由热集料称重装置粉料和沥青进入搅拌缸２．２　控制方案的选择2.2.1 温度控制在整个系统中由于成品料温部分的复杂性它的控制困难在于大滞后性１只使用PID控制无法达到控制要求模糊控制器是以系统误差E和误差的变化率EC为输入语句变量采用纯模糊控制器的系统有可能获得良好的动态特性由于输入量的模糊化和输出量的解模糊等因素系统容易出现极限环要消除这种余差在温度接近设定值采用PID控制算法由于控制系统的滞后时间基本上是固定的这种滞后时间常数实际上可以认为是近似不变的选择合适的采样时间等方法处理２但其编程语句太简单(仅IF THEN,ELSE;WHILE),实现PI加模糊算法比较繁杂组态王软件提供了和数据采集设备OPC服务郭秀江　汪仁煌　李江伟：　基于ＯＰＣ　的沥青拌和楼温控系统的设计接口然后利用OPC 接口实现数据的交互　一种是由M.Braae 和D.A.Rutherford 提出的具有积分因子的模糊控制系统框图,两个积分单元分别放在模糊化单元之前和解模糊单元之后但无法保证消除极限环振荡现象系统甚至可能出现不稳定　第二种是由M.Basseville 提出的一种PID 模糊控制器,它对误差e 的模糊值进行积分的PID 模糊控制器但要消除零点附近的极限环非常困难　第三种是W.L.Bialkowski 提出的模糊/PID混合控制器的输出n u 等于常规PI 控制控制器的输出i u 加上二维模糊控制器的输出f u ,即 : fi n u u u +=其中∑=ii I i e k u ,),(.e ef u f =为一模糊隶属度函数使系统成为无差模糊控制系统系统在温度偏差大的时模糊控制相当于PD 控制只进行模糊控制这样模糊控制处理比较方便满足控制的要求图１混合型模糊ＰＩＤ控制器３．２　二维模糊控制器的设计模糊控制中最关键的是如何构成模糊控制规则我们根据专家知识和操作员操作经验列出模糊控制规则表如表1¼´COM 接口和自动化采用C++语言的客户一般采用COM 接口方案采用VB 语言的客户一般采用自动化接口但自动化客户运行时需进行类型检查 OPC 服务器由三类对象组成组(Group)服务器对象拥有服务器的所有信息组对象拥有本组的所有信息OPC 组对象提供了客户组织数据的一种方法还可设置客户端的数据更新速率OPC 将向客户发出通知而无需浪费大量的时间进行查询公共组由多个客户共有,局部组只隶属于一个OPC 客户４．２　温控服务器的接口设计4.2.1 温控服务器各标准接口实现服务器接口实现设计OPC 服务器时,须实现以下标准接口图２　ＯＰＣ服务器的标准接口IUnknown : COM 标准接口使用该接口可以增加和删除一个组及其它的相关管理信息.IOPCServerPublicGroups:可选接口,它是全局的管理接口可选接口ＩｐｅｒｓｉｓｔＦｉｌｅ标准的OLE 接口IconnectionPointContainer: 该接口为客户端的IOPCShutdown 接口提供连接点.以上这些接口内部都有很多方法函数和属性这里由于篇幅所限具体可参阅参考文献[2]组对象接口实现组对象必须实现以下接口图３　服务器组对象接口Iunknown IOPCItemMgt IOPCGroupStateMgt Èç¸Ä±äÊý¾Ý¸üÐÂËÙ¶ÈIOPCPublicGroupStateMgt ÓÃÓÚ¶ÔÈ«¾Ö×éµÄ×´Ì¬½øÐÐ¹ÜÀíIOPCSyncIO IOPCASyncIOÒì²½¶Á¶¨²Ù×÷½Ó¿Ú²¢ÖØÔØÆäOnDataChange 函数IconnectionPointContainer IOPCASyncIO2Ê×ÏÈ¶ø²»ÊÇÓëIdataObject 接口的连接另外IdataObjectÔÚ2.0中可选除了可选接口在实现接口时数据项接口的实现项是服务器和客户端通讯的最小单位标准的COM 接口通过该接口可以得到项的有关参数这两个接口的实现也是用的Visual C++中COM 接口的实现方法首先郭秀江　汪仁煌　李江伟：　基于ＯＰＣ　的沥青拌和楼温控系统的设计version(1.0),helpstring("OPCServer 1.0 Type Library")]library OPCSERVERLibimportlib("stdole32.tlb");importlib("stdole2.tlb");[uuid(3AF96087-B7B1-4C66-8779-716975901614),//方法接口定义helpstring("CalMethod Class")]coclass CalMethod{[default] interface ICalMethod;}其次在CalMethod.cpp中的方法中实现控制算法STDMETHODIMPCCalMethod::PIDFuzzyCal(float PI, float II,float SI, float UI ,float EI, float ECI, float UO){return S_OK; // 加入实现代码}其中ＩＩＵＩ。

沥青混合料搅拌设备控制系统总体设计_赖长缨

邮局订阅号：82-946360元/年技术创新控制系统《PLC技术应用200例》您的论文得到两院院士关注沥青混合料搅拌设备控制系统总体设计The General Design of Asphalt Mixing Plant Control System(南京理工大学)赖长缨石秀东江剑钱林方LAI Chang-ying SHI Xiu-dong JIANG Jian QIAN Lin-fang摘要:构建了以工业以太网为骨架,以双冗余控制器为核心,以32位高带宽嵌入式系统为节点的大型沥青混合料搅拌设备控制系统,实现了多态软件、硬件系统的设计,使系统具有热料控制、冷料控制等多种功能,提高了沥青混合料搅拌设备的配料精度。

采用ARM7体系的32位嵌入式CPU并与100Mbps网络控制器共同组成网络系统节点。

双冗余控制器采用双向拉模式,其发送的心跳包中带有本地主机的基本信息,并采用IP网络中的包过滤网关实现快速故障切换。

所有节点和传感器采用符合IEEE802.3af以太网供电(POE)方式以简化系统布线开销。

关键词:工业以太网;嵌入式网络节点;冗余控制器;筑路机械控制系统;沥青混合料搅拌设备中图分类号:TP271+.4文献标识码:BAbstract:The large asphalt mixing plant with multi-module control system backbone based on industry Ethernet bus and32bit broad band embedded node is constructed with dual controller and the software and hardware design is applied.The system has multi func-tions such as hot raw material and cold raw material flow control to rise the accuracy of raw asphalt mixing material.The32bits em-bedded CPU with ARM7architecture and100Mbps Ethernet controller are both applied to construct the industry Ethernet bus nodes. The bi-direction push mode is used between dual-redundant main controllers which heart beat packages carries the basic information of the local host and the package filter gateway is also applied to implement the seamless handoff.All the nodes and sensors are adopted with IEEE802.3af,Power over Ethernet standard,to reduce the complex and cost of wiring.Key words:industry Ethernet bus;embedded network node;redundancy controller;road construction control system;asphalt mixing plant文章编号:1008-0570(2009)11-1-0075-03引言近年来,我国的高速公路建设,特别是高等级公路建设正处于迅猛发展时期,对筑路机械需求旺盛。

基于组态控制软件分析沥青搅拌站控制系统的设计与实现

的切换等均由ＰＬＣ在没有人工干预的情况下，按照预先编制的程序自动生成，能有效地减少出错率，提高工作
效率。在整个工作程序中要把控好沥青流量控制，以便提高沥青搅拌站的安全性，同时增加故障检测进行保
护，在检测时如果遇到故障应及时选择手动操作进行
系统，软件设备的工作流程和功能需要严谨的态度进行工作的执行，要根据一定的顺序来启动搅拌站的软件设
备：首先启动搅拌设备的运转操作，在这个工作程序中也要按照一定的程序启动各种设备，否则会影响沥青混
变频器的使用降低了交流电流的供电质量，为了解
决这种局面，在实际工作中，控制系统可以采用交流净
化电源单独供电，以便保障供电质量。
到手动操作界面，进行维修与调试。
【４】王征，彭贤武，向东伟．ＡＢＢ控制系统在三一重工沥
青搅拌站的应用Ⅱ 】．控制系统，２０１２，（２５）．
作者简介：肖远飞（１９７３一），男，山东淄博人，济南城建集团有限公司助理工程师，研究方向：机电类。（责任编辑：周琼）
干预。
刻掌握生产情况；最后是配方管理，它是进行物料控制
的重要内容，此系统可通过柱状图清楚直观地查看各配方的配比情况，有效减少人为生产事故的发生。
４结语

沥青混凝土搅拌设备电气控制系统--学位论文

毕业设计（论文）题目：沥青混凝土搅拌设备电气控制系统学号：50740018系：机械工程系专业：机电液一体化班级：机电07日期：2010年3月2日~2010年4月26日目录第一章绪论 (2)第二章调速供料电路和成品料输送电路 (3)第一节干燥滚筒电路 (3)第二节成品料输送电路 (4)第三章沥青混凝土搅拌设备电气控制系统总体设计 (10)第一节沥青混凝土搅拌设备简介 (10)第二节冷骨料控制系统 (13)第三节干燥筒燃烧器系统 (16)第四节热骨料称量控制系统 (19)第五节矿粉的计量控制 (20)第六节称量搅拌控制系统 (22)第七节集尘装置系统 (23)第八节沥青混凝土搅拌站的生产工艺流程 (23)第九节沥青混凝土搅拌设备电气控制系统总体设计 (25)第四章参考资料 (39)第一章绪论1.毕业设计课题题目：沥青混凝土搅拌设备电气控制系统2.课题来源；校内3.课题类型：模拟课题4.小组设计任务安排（1）.本次设计任务是传统间歇式沥青混凝土搅拌设备的电气控制系统（2）.沥青混凝土搅拌设备电气控制系统的电路图由小组成员共同设计完成（3）.经过指导老师和小组成员讨论研究，为了更好更快的完成设计图纸，决定小组成员每人设计完成系统电路中的其中一部分，由指导老师检验电路原理图，并做出相应的修改，确定最终方案。

再有小组成员共同研究分析每部分电路图后，绘制出完整的沥青混凝土搅拌设备电气系统总体设计电路原理图。

5.本人选择的设计任务（1）.干燥滚筒电路(2).成品料输送车自动控制电路（3）沥青混凝土搅拌设备电气控制电路的总体设计6.参考书目：《现代筑路机械电业控制技术》、《电工电子技术》、《电机学》、《电气设备维护与故障处理速查手册》等资料，7.每部分电路都有不同的设计方案可实现相同的功效，但各有优缺点，分析出自己设计发案的优点和缺点。

8.写出电路中所用到得元件的作用，列表说明。

详细给出自己设计的部分电路原理图和总设计电路原理图的工作原理。

沥青混合料搅拌设备控制系统研究与设计的开题报告

沥青混合料搅拌设备控制系统研究与设计的开题报告一、选题背景及意义沥青混合料为道路建设中常见的材料，其质量对道路的性能和使用寿命有直接影响。

而沥青混合料的制备过程需要借助于各种搅拌设备，因此搅拌设备的控制系统对沥青混合料的品质和生产效率有着至关重要的作用。

本课题旨在研究沥青混合料搅拌设备控制系统的设计方法与技术，以提高沥青混合料的生产效率和品质，为道路建设和维护工作提供可靠的材料保障。

二、研究目标本课题主要研究以下内容：1.沥青混合料搅拌设备的工作原理和生产流程；2.搅拌设备控制系统的架构和工作原理；3.搅拌设备控制系统的关键技术和算法；4.基于PLC的搅拌设备控制系统的设计及实现；5.控制系统的优化和改进。

三、研究方法及步骤本课题将采用以下研究方法和步骤：1.文献资料调研：对沥青混合料搅拌设备的工作原理、控制系统的设计和实现等方面的文献进行统计和整理，获得相关领域的理论框架和技术支撑。

2.系统分析：对搅拌设备的结构和工作原理进行分析和定量描述，并基于此建立控制系统的数学模型，确定控制系统的基本功能和性能指标。

3.算法研究：针对控制系统的特点和需求，研究并比较不同的控制算法，包括PID、模糊控制、神经网络等。

4.软硬件设计：基于PLC的控制系统，完成系统的硬件设计、软件编程和调试测试。

5.实验验证：通过实验、仿真和现场调试测试等方式，验证控制系统的可行性和有效性，检验系统的性能指标和功能要求。

四、预期成果和贡献本课题的预期成果和贡献包括：1. 深入分析和理解沥青混合料的生产流程和搅拌设备的工作原理，为控制系统的设计奠定基础。

2. 设计和实现一套具有稳定性、实时性和可扩展性的搅拌设备控制系统。

3. 探究和优化不同的控制算法，提高控制精度和稳定性，提高沥青混合料的生产效率和品质。

4. 提供一套完整的沥青混合料搅拌设备控制系统的解决方案，为道路建设和维护提供可靠的材料保障。

五、可行性分析本课题的研究内容属于沥青混合料生产领域内，现有的控制系统技术可以为本课题研究提供充分的支持和保障。

沥青混凝土搅拌工作部件的控制与改造

沥青混凝土搅拌工作部件的控制与改造摘要：沥青混凝土搅拌机是公路建设中的核心设备，其能否正常运转，直接会影响到是否保障与提升施工的效率。

通过对沥青混凝土搅拌机的给料机，加热设备，震动筛，称料仓，提升机，滚筒，热储料仓，搅拌锅，传送带，除尘设备，微机自动控制系统等分析。

阐述了其工作与设计原理，同时也阐述了各主要部件的控制与改造方法，为保证其发挥必要的效能提供宝贵的参考意见。

关键词：沥青；混凝土；搅拌机；部件；改造1引言高级公路路面和城市大部分路面铺筑材料多为沥青混凝土，它是由不同大小的骨料和填料组成的，以及沥青混合料均匀混合在一起。

在机械化施工中的沥青混凝土拌和设备是专门用于大型施工设备的沥青混凝土拌拌机的生产。

施工单位也购买了国外产品已经淘汰，在使用过程中经常出现故障，不能保证沥青混凝土的施工效率和质量。

搅拌机主要由送料机，输送带，滚筒加热，加热设备，提升机，振动筛，储热仓，搅拌锅，除尘设备，微机自动系统设备等组成。

根据其工艺流程，沥青混凝土拌拌设备可分为间歇式和连续式两种。

连续式沥青混合料设备，也被称为滚筒式搅拌机。

工艺简单，设备也简单。

在冷骨料级配、，计量和加热干燥过程中，基本上与间歇式工艺相似。

但连续式没有热骨料提升，筛分和二次计量过程。

动态计量后的冷集料直接进料干燥滚筒加热，然后与沥青混合料混合。

连续进料和卸料。

其工艺流程图如下图1所示。

图1 沥青混凝土搅拌设备的机构和工艺流程2 主要工作部件的分析2.1 给料机它的传动方式为：调速电机-减速器-链条-辊子-短皮带。

电机的转速决定了短皮带的速度，从而决定了生产量的大小。

沥青混凝土搅拌机的送料段一般有4个冷料仓，每一个冷料仓都有一个骨料，下部固定一个送料机。

给料机基本硬件是相同的，所以各种成品料比的各送料速度比大致相同。

速度过快，使得滚筒、加热设备的负荷增加，温度降低，热储料仓积料太多，顶起振动筛。

速度太慢，导致材料供应不足，料温升高，搅拌锅等料，从而降低生产率。

基于组态的沥青搅拌站控制系统设计

基于组态的沥青搅拌站控制系统设计
基于组态的沥青搅拌站控制系统设计
基于组态控制软件设计了一种沥青搅拌站的控制系统,该系统应用先进的计算机控制技术、PLC控制技术、变频调速技术、精确称量技术,以工控机组态作为上位机进行监控,触摸屏作为人机操作界面.分析了搅拌站的工艺流程及控制系统的功能,建立了控制系统组成结构,研究了系统硬件设计和软件设计中的主要要求及实现方法.在实际应用中稳定可靠,配比精度高,操作简便、直观,取得了很好的效果.
作者：杨聚庆 YANG Ju-qing 作者单位：河南工业职业技术学院建筑环境工程系,河南南阳,473009 刊名：武汉船舶职业技术学院学报英文刊名：JOURNAL OF WUHAN INSTITUTE OF SHIPBUILDING TECHNOLOGY 年，卷(期)：2009 8(2) 分类号：U415.5 关键词：沥青搅拌站组态 PLC 变频调速配比精度。

基于PLC的沥青混凝土搅拌生产线控制系统毕业设计(论文)

摘要沥青混凝土搅拌生产线是随着沥青混凝土的诞生而产生和发展的。

它是建筑、桥梁、道路、大坝等工程施工中的必备生产线。

随着电力电子技术及控制技术的发展，使得交流变频调速在工业电机拖动领域得到了广泛应用。

由于PLC的功能强大、容易使用、高可靠性，常常被用来作为现场数据的采集和设备的控制。

本文针对PLC和配料控制器结合控制的搅拌生产线来设计其控制及监控程序，设计中主要完成的任务有系统构造、PLC的I/O分配、工作流程图及PLC程序的编写。

本系统选用西门子S7-200 PLC做控制器，完成数据的采集和对变频器、电机等设备的控制任务。

采用通用变频器三菱FR-A540，对4个电机进行转速调节。

编程软件选用STEP7，采用顺序控制策略。

利用组态软件良好的人机界面和通信能力，使工作人员可以在触摸屏上就可以方便的浏览现场的工业流程、实现变频器的参数设置、故障诊断及电机的启动和停止。

用PLC做控制器，完成对沥青混凝土搅拌生产线的自动控制，该沥青混凝土搅拌生产线是将两种石料、两种粉料和沥青三类材料，根据工程配方称重后放到搅拌缸中进行充分搅拌，搅拌后放入到小车并存放到储料罐中，系统周而复始地工作。

关键词：沥青混凝土搅拌生产线；变频器；可编程控制器（PLC）；自动控制AbstractAsphalt concrete mix production lines were producted and developed with the birth of concrete with tar. It is the construction of the necessary equipment for buildings, bridges, roads, dams and other projects. With the development of electric power and electronic technology and control technology，AC frequency conversion velocity modulation technology is widely used in the industry motor dragging fields．Because of the characteristics with powerful function，easy operation and high dependability，PLC is usually used for the field of data gathering and equipment control.In this paper, the controller combines PLC and the control of mixing ingredients production line to design its control and monitoring process, the design of the main tasks in a systematic structure, PLC's I / O allocation, work flow and procedures for the preparation of PLC. The system uses Siemens S7-200 PLC controller to do to complete the data collection and on the drive, motor and other equipment of the control tasks. Using a common drive Mitsubishi FR-A540, on the 4 motor speed control. Programming software used STEP7, use sequential control strategies.By the virtue of HMI with nice configuration software and strong communication ability，the staff can conveniently browse the industry flowFig on the locale，set the parameter of the transducer, diagnose the fault，and start or stop the electromotor on the PC machine in the control-center room．To do with the PLC controller to complete the mixing of asphalt concrete production line automatic control of the asphalt concrete mixing two kinds of stone production line, two three types of powder and asphalt materials, according to the project formulation weighed into a full bowl of stir, stir into the car co-exist into the storage tank, the system again and again to work.Key words: Asphalt concrete mix production lines; Frequency; Programmable logic controller (PLC); Automatic control目录第1章绪论 (1)1.1 研究沥青混凝土搅拌生产线的意义 (1)1.2 沥青混凝土搅拌生产线的发展情况 (1)1.2.1 沥青混凝土搅拌生产线的发展过程 (1)1.2.2 沥青混凝土搅拌生产线的发展趋势 (3)1.3 系统设计内容及目标 (3)第2章系统总体设计 (4)2.1 沥青混凝土搅拌生产线系统的工艺流程 (4)2.2 系统方案论证及组成 (5)2.2.1 系统的方案论证 (5)2.2.2 系统的组成 (6)第3章沥青混凝土搅拌生产线硬件设计 (8)3.1 可编程控制器 (8)3.1.1 可编程控制器的概念 (8)3.1.2 可编程控制器的优点 (8)3.1.3 可编程控制器的发展趋势 (9)3.1.4 可编程控制器的应用领域 (9)3.1.5 可编程控制器的系统组成 (10)3.1.6 可编程控制器的工作原理 (11)3.1.7 可编程控制器的编程语言 (11)3.2 系统的输入/输出信号 (11)3.2.1 输入信号分析 (11)3.2.2 输出信号分析 (12)3.3 PLC选择及扩展模块的选择 (13)3.3.1 PLC的选择 (13)3.3.2 扩展模块的选择 (14)3.4 系统I/O分配 (16)3.5 PLC外部接线设计 (18)3.6 称量系统的设计 (19)3.6.1 电子皮带秤 (19)3.6.2 称重传感器的原理 (20)3.6.3 称重传感器的选型 (22)3.6.4 流量控制 (23)3.7 变频器 (25)3.7.1 交流变频调速系统 (25)3.7.2 变频器的控制方式 (26)3.7.3 变频器的控制算法 (26)3.7.4 变频器的选型 (29)3.8 控制电机 (29)3.9 继电器控制电路 (30)第4章沥青混凝土搅拌生产线软件设计 (31)4.1 程序地址分配 (31)4.2 系统的配料控制原理 (32)4.3 系统的整体流程设计 (34)4.4 称量系统的控制流程设计 (35)4.4.1 流程图 (35)4.4.2 检测与控制程序说明 (37)4.5 触摸屏人机界面设计 (39)第5章结论 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录I (44)附录II (46)附录III (61)第1章绪论1.1研究沥青混凝土搅拌生产线的意义随着中国交通道路网的不断壮大与延伸，道路的施工生产线也在不断发展改进。

沥青搅拌站控制系统的设计研究

沥青搅拌站控制系统的设计研究沥青搅拌站又被称为沥青混合料搅拌设备，在公路建设中占着重要的地位，其设备性能高低直接影响着沥青路面的质量。

沥青搅拌站是一种复杂的综合配套设备，它的主要工作是将各种骨料、粉料和沥青，按照一定的比例混合搅拌，然后把搅拌缸中的成品料装入运料车或者通过提升机把成品料送入成品料仓储存。

由于是户外工作，受外部因素影响比较大，工作中干扰因素比较多，给设备控制系统的设计与实现带来了很多困难。

1 沥青搅拌站简介沥青搅拌站工艺比较复杂，系统设备繁多，包括配料系统、干燥系统、燃烧系统、热料储存仓、搅拌系统以及沥青供给系统等多个机构。

这些系统相辅相成，共同推动沥青搅拌站的工作进程。

沥青搅拌站在混合料的生产过程中，要特别注意质量控制的内容，首先要确定合格的配合比，其次要控制出料温度，最后在提高搅拌质量的同时要尽量减少损耗，降低搅拌成本，提高经济效益与社会效益。

沥青搅拌站的控制系统的主要控制对象是冷骨料供料皮带的转速，把热骨料仓储的粒料控制在合理的范围内，同时控制干燥筒的料温，确保料温保持在允许的误差范围之内。

然后计算各种料的重量，放入搅拌缸中，搅拌均匀，最后把成品运送到施工现场。

沥青搅拌站的工艺流程如图1所示：图1 沥青搅拌站工艺流程2 控制系统的功能和要求沥青搅拌站系统采用先进的计算机控制技术和多层网络结构以及先进的控制算法，对搅拌设备进行自动化控制。

按照搅拌设备的工艺流程要求对沥青混合料的各种配料进行称重、搅拌、加热、混合、输送等系统进行监测控制，实现自动调节控制。

自动控制的内容主要包括各种骨料、沥青、粉料的配料称量，干燥筒加热温度的控制，搅拌时间控制，沥青温度、热料储仓温度检测及生产过程中数据处理与打印等任务，另外还要求设备能够纪录完整的生产工艺数据，在终端设备上显示工艺流程中各阀门、电机的运行状况，同时对设备的阀门故障、各种温度超限、料位超限进行监测，一旦出现事故，立即报警，自动控制设备设有“自动”和“手动”两种状态，便于工作中对设备的维修管理与控制，提高系统设备的灵活性，也便于技术人员重新设定新的参数，操作人员在现场处理紧急问题，提高工作效率与质量，有效地减轻了操作人员的劳动强度，是解放生产力的发展方向。

沥青拌和设备控制系统设计

目录1 概述 (1)2 沥青拌和设备及其计量系统介绍 (2)2.1沥青拌和设备 (2)2.2强制间歇式沥青混合料拌和设备的生产工艺流程 (3)2.3沥青混合料拌和设备中的热骨料计量装置的控制方案 (4)2.4系统总体机构设计控制布局 (5)3 系统硬件 (6)3.1控制系统 (6)3.2传感器 (6)3.3变送器 (8)3.4电磁阀与汽缸 (8)3.5电动机及其起动方式 (9)4 系统软件 (11)5 小结 (16)参考文献 (17)1 概述近年来随着我国高等级公路建设的快速发展，沥青搅拌设备市场也相应水涨船高。

目前，国内外不少筑路机械行业的生产企业发展迅速。

综合各个方面的因素，总结出以下几个方面对强拌设备的发展有着不可或缺的促进作用，也基本表明强拌设备的发展方向。

即走企业合作之路，走技术引进之路，走自主研发之路，走整合重组之路。

就强拌设备本身而言，国内外品牌的差距主要体现在3个方面：品牌实力的差别，技术含量的差别，用户群定位的差别。

随着国家对环保要求的提高，对设备噪声、粉尘排放、有害气体(沥青烟雾)的排放、节能降耗等控制越来越严格，对强拌设备的技术发展提出更高的要求，节能型、环保型产品将大量普及，甚至替代通用型号。

考虑到强拌设备用户的特殊需要，例如施工场地的限制、安装转场的方便和快捷等，需要紧凑型、集装箱型、简易快装型等结构新颖的强拌设备。

在控制技术方面，随着人们对人性化、自动化控制、智能化控制的要求提高，在控制系统中将大量应用人机工程学设计、机电一体化技术，进一步提高强拌设备的计量精度；对所有电机减速机、放料门、气路油路管道阀门进行动态监控,实时反馈部件运行状态；控制程序将具有自诊断自修复、自动检测故障，具有实时报警功能、提醒用户定期维护信息；将热料仓的仓储状态与冷料供给建立数据连接、将干燥滚筒内负压值与除尘器引风机建立数据连接、将干燥滚筒出料温度与燃烧器供油量建立数据连接，形成闭环控制，进一步提高自动化控制程度；建立设备运行数据库，记录设备运行过程中的所有反馈数据，用于设备检测和维护的依据；建立用户数据库，记录所有搅拌配次的计量数据，可追溯原始配比参数；具有订单功能，预设配比和产量，根据订单实施自动化生产。

沥青混合料拌合设备系统的设计

目录1 概述 (1)1.1 沥青搅拌设备行业技术现状与发展 (1)1.2 沥青搅拌设备行业未来发展趋势： (1)1.3 沥青混凝土搅拌设备简介 (2)2 沥青拌合设备计量装置系统 (5)2.1 计量装置组成及原理 (5)2.2 计量装置控制系统基本工作原理 (7)2.3 沥青拌和设备称量系统方案设计 (8)3 沥青拌和设备控制系统硬件设计 (11)3.1 单片机的选择 (13)3.2 称重传感器 (13)3.3 气缸 (22)3.4 电动机的启动控制及继电器的选择 (24)4 沥青拌合站称量系统控制程序设计 (26)4.1 上位机程序设计： (26)4.2 沥青拌合站骨料称量系统程序设计 (38)5 小结 (41)参考文献 (42)1 概述1.1 沥青搅拌设备行业技术现状与发展起步晚，发展快，设备设计、制造技术实现跨越式发展，整机设计实现突破，已居国际行业前列。

从20世纪60年代后期起步，进入80年代后期，在国家“八五”规划中，交通部把1000型沥青搅拌设备(其中包括间歇式和连续式)作为重点攻关项目以来的5年后初显成效，只有间歇式沥青搅拌设备在1000型的基础上，国内企业通过技术引进和技术合作，以及自主开发的形式，成功研制开发了2000和 3000型。

进入21世纪，间歇式沥青搅拌设备就在我国遍地开花，很多企业都成功地研制开发了3000型，特别是最近几年加大了对行业先进技术的跟进力度，在电子技术、智能技术方面取得一定突破。

涌现了一批优秀企业，如西筑、徐工、无锡雪桃、无锡锡通、辽筑等10多个厂家都成功研制开发了3000和4000型沥青搅拌设备，有的企业甚至研制开发了5000型沥青搅拌设备，特别是国内沥青搅拌设备制造企业发展到60多家，初步实现了产业规模化和普及化没有掌握核心技术，凸显企业抗风险能力弱，各企业应加大研发力度，联合攻关，争取早日拥有自主知识产权和技术。

我国大型沥青搅拌设备产品的关键技术几乎全部来自国外，普遍缺少核心技术，尤其是烘干系统、配料系统以及搅拌系统等，关键配套件技术更是如此。

沥青混合料搅拌设备PLC控制系统设计

1沥青混合料的生产工艺过程工艺流程在很大程度上决定了自动化控制系统的控制结构。

无论是2000型还是3000型沥青混合料搅拌设备，虽然设备在某些工艺环节的实现结构上有所差别，但其拌料工艺流程大致相同，主要包含混合料生产工艺流程和除尘流程。

1.1混合料生产工艺流程(1)不同规格的冷砂石料分别储人各自的料斗→冷骨料定量给料装置对各料按容积进行粗配→冷骨料输送机传输→干燥滚筒烘干加热(燃烧器的火焰逆料流烘干加热到足够温度) →热骨料提升机传输→热骨料筛分机筛分→热骨料储人各自的临时料斗(以上过程为连续进行) →热骨料计量装置精确称量→搅拌器搅拌；(2)粉料→粉料储仓→粉料称量装置→搅拌器搅拌；(3)沥青(流体)→沥青保温罐(加热到一定温度) →沥青称量装置→搅拌器搅拌。

各料称量完毕后，放人搅拌器定时搅拌，搅拌好的混合料成品直接运往工地或由成品料斗送人混合料成品料仓。

1.2除尘流程干燥滚筒与热骨料筛分机等排出的烟尘→集尘装置(一除)将烟尘粗分离(分离出的颗粒回收再用) →除尘装置(二除)再次分离烟尘(烟雾经烟囱排出) →螺旋输送器输送粉尘至粉尘储仓→作为粉料再用或作为废弃物处理。

2沥青混凝土搅拌设备控制系统的控制要求沥青混合料搅拌设备的控制系统除了要可靠地实现成品料生产工艺流程外，还必须达到控制系统的控制技术指标，高效节能地生产出合格的沥青混合成品料，机器要易于操作与维修。

2.1精度要求以NP3000CA型沥青混合料搅拌设备为例，石料计量精度±0.5％；粉料计量精度±0.5%；沥青计量精度±0.3%；沥青含量偏差±0.5%。

2.2功能要求控制精度是设备的定量指标，控制系统在满足控制定量指标的要求下，还需满足一些定性的指标。

在工作过程中，需对设备的工作状态进行监控，可全自动、半自动或手动操作，可储存多种生产配合比，并且易于对生产配合比进行设置调整。

同时，还要求计算机系统打印生产报表，对设备的工作状态进行实时监控，对机器的故障进行诊断报警等。

JS1000沥青搅拌机设计

JS1000沥青搅拌机设计简介本文档旨在介绍JS1000沥青搅拌机的设计方案。

沥青搅拌机是一种常用于沥青混合材料生产的设备，本设计旨在提供一种高效、可靠的搅拌机方案。

设计要求1. 生产能力：JS1000沥青搅拌机的设计要求具备每小时搅拌沥青混合材料的能力，目标产量为X吨。

2. 能耗控制：设计要求搅拌机在运行时具备较低的能耗，以提高生产效率并降低生产成本。

3. 自动化程度：设计要求搅拌机具备一定程度的自动化控制功能，以提升操作简便性和操控效率。

4. 结构稳定：搅拌机的结构和材料选择要具备稳定性和耐久性，以确保设备长时间稳定运行。

设计方案根据以上设计要求，我们提出了以下设计方案：1. 搅拌机参数- 容量：JS1000沥青搅拌机的设计容量为X立方米，以满足每小时X吨的沥青混合材料产量要求。

- 功率：搅拌机的电机功率为X千瓦，以确保能够充分搅拌混合材料。

- 转速：搅拌机的旋转速度为X转/分钟，以提供较高的搅拌效果。

2. 能耗控制- 确保电机和传动装置的效率，以减少能耗损失。

- 采用高效的搅拌机设计和材料选择，降低能源消耗。

3. 自动化控制- 设备配备先进的自动化控制系统，实现自动化生产和操作。

- 包括自动喂料、自动控制混合比例和搅拌时间等功能。

4. 结构和材料选择- 设备主体采用优质钢材制造，确保结构稳定和耐用性。

- 选用高强度和耐磨材料制造搅拌叶片和搅拌筒，以提高运行效率和使用寿命。

总结本文档介绍了JS1000沥青搅拌机的设计方案，包括搅拌机参数、能耗控制、自动化控制和结构材料选择。

这些设计方案旨在提供一种高效、可靠的沥青搅拌机方案，以满足沥青混合材料生产的需求。

沥青混合料搅拌设备自动控制系统的设计

沥青混合料搅拌设备是沥青路面养护施工的关键设操作界面上报警指示。优化主要体现在以下几个
备之一。按我国目前规范要求，等级公路建设应方面：高使用间歇强制式沥青混合料搅拌设备。目前设备的
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沥青混合料搅拌设备自动控制系统的设计冯涛
沥青混合料搅拌设备自动控制系统的设计
ＤｅｉｎｏｈｔｍａｉｎｒｌＳｓｅｏｔｍｉｏｓＭｉｔｒｉＥｕｐｓｇｆｔｅＡｕｏｔＣｏｔｏｙｔｍｆＢｉｃｕｎｕｘｕｅＳｔｑｉｍｅｔｒｎ
冯涛
（解放军理工大学工程兵工程学院江苏南京２００）１０７
［要］文章设计的沥青混合料搅拌设备自动控制系统基于Ｃ摘ＡＮ总线和单片机相结合的硬件架构，
突出模块化、布式控制思想，用自适应模糊ＰＤ控制提高控制精度。另外，通用编程语言Ｃ＃．Ｔ分采Ｉ用ＮＥ
开发上位机界面，可克服组态软件的局限性，实现良好的人机交互界面和高效的数据通信代码，到了企业达
要求。
［关键词］分布式控制；ＡＮ总线；ＣＣ＃．Ｔ；ＮＥ自适应模糊ＰＤ控制；件Ｉ组［中图分类号］ＴＰ７２３［文献标识码］Ｂ

沥青混合料搅拌设备自动控制系统设计

沥青混合料搅拌设备自动控制系统设计1概述沥青混合料搅拌设备是一种复杂的综合配套设备，由于在野外作业，工作环境恶劣、气温变化幅度大、干扰源多等因素的影响，给该设备控制系统的设计增加了很大的难度。

特别是用于高等级公路的设备，对沥青、粒料、粉料和温度的计量精度要求高，因此对该设备控制系统硬件和软件设计相对要求也较高，必须综合考虑上述因素，采取必要的设计措施，才能满足高等级公路施工的要求。

2机械构成及工艺流程简介以间歇式沥青混合料搅拌设备为例，其主要由以下部分组成：冷骨料配料装置；骨料的烘干与加热系统；热料提升装置；热料筛分与称量装置；粉料供给系统；沥青供给系统；搅拌器；成品料提升机；成品料储仓；除尘装置。

其机械构成如图1所示。

图1间歇式沥青混合料搅拌设备机构示意图该设备的工艺流程如下：（1）不同规格的冷石料及砂→定量配给并进行粗配→冷骨料输送机→干燥筒进行烘干、加热→热料提升机提升→热料筛分机进行筛分并按不同的规格分存至各热料仓→热料分组及累计称量→搅拌器搅拌；（2）矿料→粉料仓→输送及称量装置→搅拌器搅拌；（3）沥青→沥青罐→输送及称量装置→搅拌器搅拌；（4）搅拌器拌好的成品料→成品料提升机提升→成品料储仓→运往工地。

3控制系统设计任务及指标要求沥青混合料搅拌设备是一种综合配套设备，独立运转部件多，工艺流程复杂。

其控制系统的任务是将各部件按照预定的程序开机、运行及拌料、关机，在整机性能满足要求的前提下，尽量简化操作，提高整机的自动化控制水平。

控制系统设计的原则：（1）提高控制系统的可靠性，使系统的可靠性指标达到国家标准要求，并努力争取达到或接近国际先进水平。

（2）硬件部分应尽量采用优质的成熟产品或国外先进产品，在满足各项性能指标的前提下，设法降低控制系统的制作成本。

（3）采用国际标准，贯彻执行现行的国家及企业标准，努力提高“三化”程度。

控制系统的指标根据不同的机型及档次有不同的要求，按照中国交通行业标准JT ／270-1995《沥青混合料搅拌设备通用技术条件》规定见表1。

J5000型沥青搅拌设备控制系统设计

J5000型沥青搅拌设备控制系统设计摘要：本文主要介绍中交西安筑路机械有限公司的重点产品J5000型沥青搅拌站的控制系统的设计。

重点对该设备控制系统总体方案、中央控制系统PLC 硬件组成、计算机监控系统实现、无级调整二次称量及成品料仓小车变频系统做了初步介绍。

该设备作为中交股份特大科技研发项目大型沥青混合料搅拌设备关键技术研究子课题已经于2011年通过中交股份的验收。

关键词：控制系统、硬件组成、监控系统、二次称量、成品料仓0 引言J5000型集装箱式沥青混合料搅拌设备是我公司为适应我国国民经济及公路建设的迅速发展，尤其是适应“十一五”期间国家大力投资基础建设的市场而开发出来的大型沥青混合料搅拌设备。

其最大额定产量可达400T/h。

J5000沥青搅拌设备是我公司在成功引进德国BENNINGHOVEN公司和英国PAKER公司先进技术的基础上研制的。

控制系统采用采用组态软件与PLC相结合，可靠性高，稳定性强。

网络采用CANopen总线系统及Asi总线系统，技术领先。

对骨料的称量采用我公司的专利技术“二次称量”，称量精度高。

故障报警采用真人语音报警，实现对故障的精确定位，使得故障的排除更快捷。

整个控制系统智能化程度高、操作简单方便，可靠性高。

适合于中国目前现阶段大标段、工程工期紧、工期短等高等级公路的施工与大修项目。

1 控制系统总体方案沥青搅拌设备控制系统是一个对沥青混凝土生产全过程进行监视、控制和管理的系统。

该系统主要由计算机监控系统和中央控制系统等部分组成。

中交西筑J5000搅拌设备控制系统在开发初期定位就是要做行业风向标，所以整个系统的设计和元器件选型时，就特别注重系统的先进性。

计算机监控系统分别由一台采用SCSI磁盘阵列的工业计算机以及一台施耐德15吋TFT真彩触摸屏组成。

形成一个双系统，提高了整个控制系统的可靠性。

中央控制系统是整个控制系统的核心，它选用法国施耐德PREMIUM系列高端自动化产品，支持CANopen总线、ASI网络，系统可靠性高、可扩展性好。

沥青混合料搅拌设备PLC控制系统设计

控制定量指标的要求下，还需满足一些定性的指标。在工作过程中，需对设备的工作状态进行监控，可全自动、半自动或手动操作，可储存多种生产配合比，并且易于对生产配合比进行设置调整。同时，
（）粉料一粉料储仓一粉料称量装置一搅拌器２
搅拌；
沥青混合料搅拌设备作为沥青路面机械化施工
的关键设备，提高沥青混合料搅拌设备的控制精度，提高设备的自动化程度和生产率，降低成本，是沥青混合料搅拌设备控制系统设计的重点。本文就沥青混合料搅拌设备ＰＣ控制系统设计进行了Ｌ
２１精度要求．
的控制结构。无论是２０型还是３０００００型沥青混合料搅拌设备，虽然设备在某些工艺环节的实现结构
上有所差别，但其拌料工艺流程大致相同，主要包含混合料生产工艺流程和除尘流程。
１１混合料生产工艺流程．
［文献标识码］Ｂ
［文章编号］１０ —５Ｘ２０）５０７—３０１４（０７０—０６５０
ＰＬＣｏｔｏｙｔｍｆａｐａｔｍｉｉｌｎｔｃｎｒｌｓｓｅｏｓｈｌｘｎｇｐａ
ＨＵＩＪｚｕｎ，ＬＩＢｏｇｏｉｈａｇ — Ｕａ－ｕ
还要求计算机系统打印生产报表，对设备的工作状态进行实时监控，对机器的故障进行诊断报警等。
３基于ＰＣ的沥青搅拌设备控制系统的控Ｌ
制原理
可靠地实现工艺要求和技术指标，实现模块化