[发明专利]加气混凝土生产线称重搅拌控制系统

说明书

技术领域

本发明属于搅拌机自动化控制技术领域，特别是一种加气混凝土搅拌站的控制设备与系统。

背景技术

加气混凝土是一种新型的墙体建材，它的独特之处在于它是一种非常轻型的保温隔热新型建筑墙材。加气混凝土的最大优势就是节约土地资源，不用浪费大量的耕地，而且它的原料来源非常地广泛，灰沙，矿渣，粉煤灰和煤矸石等都是做加气混凝土的原材料，而且加气混凝土的性能特点非常的优越，有非常好的可加工能力和隔热保温能力，而且可塑性非常的强，可刨可锯，有非常好的加工特性。加气混凝土是集承重和绝热为一身的多功能材料，根据目前的国家节能标准，唯有使用加气混凝土，才能做到单一材料达标的要求。因此，加气混凝土制品成为今后墙体材料的首选，有着巨大的发展潜力。

加气混凝土智能化生产线成套设备包括原材料处理与制备系统、称重搅拌系统、吊装系统、浇注成型系统、切割系统、物流系统、蒸压养护系统、坯体分离系统、包装系统。其中，称重搅拌系统是整个生产线的核心，是成品好坏的关键。国外的加气混凝土生产线称重搅拌系统比较智能化与精密化，不过结构非常复杂，一般的生产工人很难进行操作，对工人的技能有很高的要求。而且非常昂贵。国内加气混凝土生产线配料搅拌系统价格虽然较国外便宜，但是智能化与精密度不高，很难达到生产的要求，它的问题主要有以下几个方面：（1）料斗门或螺旋给料器的动作滞后时间和空中余料（冲量）的随机变化导致配料误差过大；（2）现有加气混凝土生产线称重搅拌控制系统称重部分的原理是由传感器及变频器产生的代表重量的电信号经信号放大模块后再由单片机采集，这种控制方式信号干扰大、故障率高；（3）现有加气混凝土生产线称重搅拌控制系统的数据库不够完善，加气混凝土配方数据库和生产工艺数据库功能不够完善，不能对原料的配比进行编辑；（4）现有加气混凝土生产线称重搅拌控制系统没有生产管理子模块，无法对系统进行实时管理；（5）现有加气混凝土生产线称重搅拌控制系统的供水系统使用水泵直接供水，自动化程度低，误差比较大；（6）现有加气混凝土生产线称重搅拌控制系统的加热系统采用的供热水的方式，浪费资源；（7）现有加气混凝土生产线称重搅拌系统不能进行远距离访问编程与故障诊断。

发明内容

本发明的目的在于采用模块化设计，克服现有技术之不足，提高系统的智能化程度和精确度，提供一种结构紧凑，智能化程度高，可操作性强，方便进行生产管理，并且具有开放性且易维护、易清理，能够满足加气混凝土配料搅拌自动化要求的智能加气混凝土搅拌站控制系统。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种加气混凝土生产线称重搅拌控制系统，包括：送料模块、供水模块、供热模块、称重计量模块、温度控制模块，还包括远程故障诊断模块和信息管理模块；信息管理模块调用生产所需配方，送料模块根据配方将物料送到称重计量模块，称重计量模块对物料进行称重处理后，送到搅拌机中，供水模块给搅拌机进行供水；搅拌机中物料配完之后，温度控制模块检测搅拌机中物料的温度，温度低于搅拌所需温度时，供热模块对搅拌机中的物料加热，进行搅拌；送料模块、称重计量模块、温度控制模块、供水模块通过RS-485总线接入工业控制计算机；工业控制计算机与上层管理计算机通过工业以太网，形成计算机网络，对加气混凝土生产线称重搅拌控制系统的送料模块、供水模块、供热模块、称重计量模块、温度控制模块进行集中管理；远程故障诊断模块包括服务端和用户端 ，服务端通过在Internet上建立的VPN通道对用户端进行故障诊断。 

送料模块采用变速送料输送物料，先高速送料，当物料重量达到标重的80%时，采用低速送料；送料模块包括可编程控制器、伺服驱动器、轴编码器、伺服电机、输送带；伺服电机主轴一端通过联轴器接到输送带的驱动轴上；轴编码器安装在伺服电机的主轴上，将伺服电机的主轴转速作为同步信号采集到伺服驱动器中；伺服驱动器通过通讯线连接到可编程控制器上，伺服驱动器的脉冲输入接口接受可编程控制器发来的脉冲序列，进行速度的控制。

供水模块包括水泵、水箱、流量计、可编程控制器和伺服控制阀门；伺服控制阀门由伺服电机、伺服驱动器和阀门组成，伺服电机的主轴和阀门活塞杆通过齿轮连接，伺服驱动器控制伺服电机工作；水泵从水箱将水通过水管抽到伺服控制阀门处，伺服控制阀门的可编程控制器通过伺服驱动器给伺服电机发送指令，伺服电机驱动活塞对阀门进行开合。

供热模块将加气混凝土生产线中蒸压釜排出的废蒸气通入到浇注搅拌机内，对浇注搅拌机内的物料进行供热。