[发明专利]强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于交通及建筑行业技术领域，特别涉及一种强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置及方法。

背景技术

强制间歇式沥青搅拌设备对混合料搅拌的主要工艺特征是：沥青混合料由热骨料、粉料、沥青等按预设比例拌制而成，其各种成分是分批次计量（热骨料实行累计式称重模式），依事先设定顺序投入搅拌器进行强制搅拌，卸出拌制好的成品料后，接着进行下一个循环，形成周而复始的循环作业过程。其中热骨料经振动筛的分级筛分形成多种规格的热骨料，并将之输送到各自贮料仓。

依照上述分批次计量方法，目前强制间歇式沥青混合料搅拌站在对各种规格的热骨料计量过程中经常出现无料等仓或卡料/缺料情况，在此情况下需要进行补料操作，而现今是将补料的量计算在被补料的量中，即热骨料的卸料量是：M1′，M2′，M3′，....Mn′，无法显示补料量，掩盖了补料事实，这样对补料无法核定和计量，致使混合料的配比值错误，还无法察觉，更无据可查，直接影响到产品质量。

在现代工程施工过程中，对沥青混合料的配比质量要求越来越高，但仍然需要监理工程师或质量检测人员在施工现场监督检查，并以抽样的形式进行检测、评定沥青混合料是否达标，这种原始的操作不但浪费了更多的人力、物力，还使得施工工作与质量检测工作脱节，难以实现实时监控。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置及方法。实现了对热骨料卸料全过程的实时监控，并计量出每种热骨料实际卸料量，以及各种热骨料的补料量。

本发明的技术方案是这样实现的：强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置，该装置包括至少4个热骨料贮料仓、骨料秤、沥青秤、搅拌器、粉料秤、终端计算机、采集柜和搅拌设备配料过程智能计量监控装置。

热骨料贮料仓用于存放筛分后的各种热骨料；热骨料贮料仓的放料门下方连接骨料秤，骨料秤用于称量各种热骨料累计卸料量；粉料秤安装在粉料贮料仓下方，沥青秤安装在沥青贮罐下方；骨料秤、沥青秤和粉料秤下方设置搅拌器，搅拌器用于搅拌热骨料、粉料和沥青的混合物，搅拌后的沥青混合料通过搅拌器的放料门卸下；各热骨料贮料仓的放料门通过信号线连接到搅拌设备配料过程智能计量监控装置，该监控装置中的监控仪表、PLC、GPRS安装在采集柜中，采集柜通过计算机网络连接终端计算机；终端计算机安装了监控系统，用于事先设定各种热骨料、粉料、沥青的卸料量，并在配料操作结束后，分别计算出各种热骨料、粉料、沥青的设定与实际卸料量误差百分比；对于超出事先设定误差范围的系统进行报警提醒，最后，系统显示出所有计算结果。

所述的搅拌设备配料过程智能计量监控装置包括两种组成方式：

第一种组成方式：搅拌设备配料过程智能计量监控装置包括称重传感器、监控仪表、PLC和GPRS，其中称重传感器分别安装在骨料秤、粉料秤和沥青秤上，监控仪表、PLC和GPRS安装在采集柜中。称重传感器用于产生并传送骨料秤称量的各热骨料贮料仓卸下的热骨料重量信号、粉料秤称量的粉料贮料仓卸下的粉料重量信号、沥青秤称量沥青贮罐卸下的沥青重量信号，称重传感器通过两条信号线与监控仪表连接。监控仪表采用单片机的工作模式，用于采集各放料门的开关信号和称重传感器产生并传送的重量信号，并对信号进行转换，用于判定是否有补料操作，用于计算出各热骨料、粉料和沥青的补料量、实际卸料量、卸料量设定与实际卸料量差值；其中监控仪表内包括设置单元、信号接收单元、信号转换单元、数据计算单元和数据显示单元，设置单元包括键盘，用于手工录入事先设定的各热骨料贮料仓卸料量，信号接收单元包括热骨料贮料仓开关信号输入端口、放大器、滤波器，用于接收各放料门开关信号和重量信号，信号转换单元包括A/D转换器，用于将重量信号转换为卸料量，数据计算单元包括中央处理单元、EEPROM，用于计算及存储各热骨料、粉料和沥青的补料量、实际卸料量、设定与实际卸料量差值；数据显示单元通过键盘录入的设定量和由积分器收集的中央处理单元处理后的数据，将显示出设定量、差值量、各料量、累计量和瞬时量。监控仪表的另一端通过RS485总线与PLC连接，PLC用于接收并上传监控仪表计算后的数据，PLC的另一端通过GPRS与终端计算机连接。