砂石骨料散裝庫底控制系統的優化

閆光啟 潘世全 許文杰 栗 克 慎建軍 王 立

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

砂石骨料散裝庫底控制系統的優化

閆光啟 潘世全 許文杰 栗 克 慎建軍 王 立

河南建筑材料研究設計院有限責任公司（450002）

結合水泥企業砂石骨料生產線現狀，立足工程設計的細節，介紹散裝庫底裝車系統的優化控制。

砂石骨料;散裝庫;優化控制

混凝土的歷史有二百多年。預拌混凝土采用集中攪拌，是混凝土生產由粗放型生產向集約化大生產的轉變，它實現了混凝土生產的專業化、商品化和社會化，是建筑依靠技術進步改變小生產方式，實現建筑工業化的一項重要改革，有顯著的社會、經濟效益。

混凝土行業的發展對上游混凝土骨料行業的發展提出了更高的要求，混凝土行業的標準化生產對骨料的質量也提出了更高的要求，同時也要求骨料企業生產規模逐步擴大，滿足混凝土攪拌站規?；a的要求。

隨著水泥企業礦山的多年開采，分離出來的夾石層剝離物將越來越多?？紤]到礦山中夾石層剝離物會造成很大的環境污染和資源浪費，不能滿足綠色礦山建設的要求，為實現廢石資源的綜合利用和礦山生產零排放、變廢為寶，水泥企業充分利用現有的礦山剝離物資源優勢，以水泥產業為中心，建設骨料生產線，不僅延伸了產業鏈，拓寬了銷售市場，還可以增加新的利潤支撐點。

從目前走訪調查的幾家企業現狀來看，大它們多是在在廠區大門處汽車衡計量進廠貨車的空車皮重，然后到砂石散裝庫裝車，再經由廠區大門處汽車衡計量出廠貨車的裝車毛重，與前期記錄空車皮重進行核減，即為該車實際貨運量，由此經常出現超重或虧量現象。由于過磅、數據的抄寫、錄入、上傳等多是人工操作，工作量比較大，數據信息傳遞錯誤的現象時有發生，增加了貨車的等待時間。

隨著新《超限運輸車輛行駛公路管理規定》(交通運輸部令2016年第62號)于9月21日正式施行，公路路政管理機構、公安交通管理部門進一步加強公路貨車超限超載治理，將對違法超限超載行為嚴格實施“一超四罰”，更好保護廣大人民群眾生命財產和道路交通安全?；诖?，要求各個砂石骨料生產企業采取新的計量控制手段。

砂石骨料散裝庫底控制系統，兼有控制、計量、交易、數據管理等多項任務。采用串口通訊作為各個設備之間信息交換的橋梁，以最經濟的配置完成砂石骨料散裝、計量和用戶提貨信息處理。文章對此作一簡單介紹。

砂石骨料散裝庫底控制系統由信息識別存儲、裝車計量、DCS控制系統等三個模塊組成。流程見圖1?；凇拔锫摼W”技術的自動裝車限制超載系統。

圖1 基于“物聯網”技術的自動裝車限制超載系統1汽車衡；2控制器；3安裝于進出口登記室的非接觸式IC卡發卡器；4安裝于現場的費接觸式IC卡讀寫器；5LED大屏幕；6攝像裝置；7廣播系統；8光幕裝置；9旗語信號燈；10物料散裝；11放料裝置 12打印機；13財務管理系統；14貨運汽車。

砂石骨料散裝庫底控制系統各個模塊功能的構成:

①信息識別存儲模塊:非接觸式IC卡發卡系統。識別駕駛員、車輛信息和裝車用戶物料品種、提貨量以及客戶等信息的合法性。

②裝車計量系統模塊:汽車衡+智能控制器，分別與打印機、財務管理系統、非接觸式IC卡讀寫器、LED大屏幕顯示屏等現場設施聯網，監控攝像系統，廣播系統，旗語信號燈板（紅色:停車。綠色:放行。黃色:移動車輛）和光幕裝置。

③DCS控制系統模塊:控制庫底放料裝置、散裝機設備系統和收塵設備等。

砂石骨料散裝庫底控制系統控制操作流程:

①貨運車輛進入廠區后，首先在登記室，通過非接觸式IC卡發卡器，錄入車輛的駕駛員信息、車輛牌照號、路政管理部門核準的允許載重量以及運輸物品的規格和貨運量、購貨單位信息等。

②進入砂石骨料散裝庫等待區后,再次刷卡，顯示其車牌號、裝運物品編號和數量，由現場工作人員確認后，操作員根據核定的物料品種、重量等信息，指揮車輛進入裝車區域，光幕裝置確定汽車進入位置后，車輛進行皮重稱量。

③DCS系統逐步開啟收塵設施、散裝機和放料設備。

④根據攝像系統監控畫面,通過廣播系統，旗語信號燈，指揮車輛適當移動裝車位置。

⑤當汽車衡檢出重量信號達到核定范圍93%～95%區間，汽車衡的智能控制器發出停止下料信號，柔性控制閘板閥門的開度，直至完全關閉。同時將信息傳遞給登記室的信息錄入系統?，F場安裝的LED大屏幕顯示實際裝車重量。

⑥裝車過程結束。綠色燈亮起，車輛放行。

⑦裝滿砂石的車輛，再次來到登記室確認最終核定砂石骨料重量。

⑧登記室將經過確認的最終信息，核對后打印裝運物品品種和數量信息，并將此數據傳遞給廠內的財務結算系統，作為最終結算憑證。廠區門衛核對信息后，將檔桿抬起，車輛放行。由此，整個砂石骨料的裝運過程結束。

傳統的汽車衡多設置在貨場進、出口位置，其控制器僅僅記錄、顯示的信息有：日期、時間、車牌號、貨號、毛重、皮重、凈重等，在貨運出場檢測時，如果出現超載現象，很難及時有效處理。文章介紹的砂石骨料散裝庫底控制系統，克服了上述缺點和不足，快速核對貨運車輛的“合法信息”，實現自動裝車和限制超載，是對目前多數砂石骨料廠家現有系統的優化和完善，通過實時計量和預估控制，保證裝載量和實際量一致，可以有效避免超載現象。同時將貨運真實信息保存在IC卡和打印票據上，起到雙重交叉驗證，有效避免貨運信息丟失、毀損的可能。具有一定的積極推廣價值。