自動化控制技術在混凝土生產線上的應用

文/周陸陽

1 引言

在工程項目建設中，混凝土是十分重要的原材料，在混凝土生產中應用自動化控制技術，能夠有效提高混凝土生產效率，并且成本較低，環保性能好。在混凝土生產中應用自動化技術，可實現混凝土自動配料，根據既定配方以及一系列程序，能夠對混凝土生產過程進行自動化控制，提高混凝土生產效率。因此，對自動化技術在混凝土生產線中的應用進行深入研究迫在眉睫。

2 混凝土生產線概述

混凝土生產線是由上料配料系統、進料系統以及攪拌系統所組成的，其中，混凝土原材料包括水泥、沙、石、水以及其他外加劑，在混凝土生產中，通過調整混凝土原材料配合比，可得到不同型號的混凝土。對于上料配料系統，又可將其分為以下幾種：

2.1 水泥上料配料系統

在該系統運行中，首先需要確定水泥材料生產廠家以及規格，然后將其存儲在不同的水泥罐中，并采用螺旋方式將其傳輸至計量斗中，根據混凝土配合比進行存儲。

2.2 沙石上料配料系統

在該系統運行過程中，通過裝載機將沙石料運輸至入料倉中，在混凝土制備過程中，根據相應的規格來選取，并合理確定配合比，采用皮帶傳輸方式將沙石傳遞至攪拌系統的料倉中。

2.3 粉煤灰上料配料系統

在該系統運行過程中，其上料過程與水泥材料的上料過程類似。

2.4 水和外加劑的上料配料系統

在該系統運行過程中，需要在混凝土生產場地設置儲水池以及外加劑池，在水和外加劑應用中，科通過水泵抽取并存儲。

在混凝土實際生產過程中，在對各個混凝土原材料進行稱量后，將所有原材料運輸至攪拌機中，并持續攪拌，進而形成均勻的混凝土材料。

3 混凝土生產線自動化控制要求

為了對混凝土生產線進行自動化控制，首先需要明確混凝土生產線自動化控制要求，具體包括以下幾點：

（1）根據混凝土生產特點，對整個生產過程進行控制，尤其需要注意對混凝土原材料數量、配合比以及機械化拌合過程進行自動化控制，同時還應該在混凝土生產線中設置自動操作切換系統以及手動操作切換系統。

（2）對混凝土原材料的參數進行測量，同時還需要設置混凝土原材料的自動調節控制功能，及時發現異常并調整。

（3）自動展現出混凝土生產過程中的各項參數，便于工作人員對混凝土生產實際情況進行觀察，并根據各項參數判斷混凝土生產線的運行效果。

（4）在對混凝土生產線進行自動化控制時，還應該注意一旦發生故障，就應該對相應的數據進行統計和分析，及時找出故障發生點，對此，要求自動化控制系統具有較高的抗干擾能力。

4 自動化控制技術在混凝土生產線上的應用

4.1 混凝土生產自動化控制軟件的功能

自動化技術在混凝土生產線中的應用，不僅需要對生產過程進行自動化控制，同時還需要對生產過程進行有效管理，對此，在混凝土生產自動化控制軟件設計中，要求其具備監測控制功能以及操作控制功能。在上述兩種功能的應用中，要求對混凝土制備所需原材料進行有效控制，而根據控制級別的不同，還可以將其分為全自動控制、系統聯動控制以及設備單動控制著三種。在對混凝土生產過程進行管理時，可以將管理工作分為四個部分，包括混凝土生產計劃輸入部分、生產任務的合理選擇、混凝土生產監視以及混凝土生產報告。

4.2 混凝土生產自動化控制軟件功能設計

在對混凝土生產自動化控制系統進行設計時，需要注意其對于監測功能的要求比較高，并且主要監測對象為開關量信號以及模擬量信號兩種。在該系統應用中，通過監測得到監測數據，然后顯示出監測數據，即可掌握混凝土生產自動化控制系統的運行實際情況，同時，系統也可以根據監測所得信號，對系統中的各個環節進行調整和控制。在對監測系統進行設計時，需要注意監測系統是由三個部分所組成的，包括故障處理部分、自動上料部分以及定時打印部分。

在對基于自動化技術的混凝土生產控制系統進行設計時，可根據以下控制功能分別設計：

4.2.1 全系統自動控制設計

全系統自動控制系統的控制對象為混凝土生產原材料，包括水泥、沙、石、水以及各類外加劑等等，要求根據混凝土配合比，對混凝土原材料進行稱量和控制。在混凝土生產過程中，工作人員只需要對控制攪拌機的啟停操作即可完成上料控制，另外，還需要對下料閥的開啟和閉合進行控制。

4.2.2 分系統聯動控制設計

在分系統聯動控制功能的實現過程中，工作人員可以通過鍵盤輸入相應的指令，進而對各個分系統進行有效控制。在分系統聯動控制方式的應用方面，具有以下優勢：在各個系統運行中，如果其中一個系統發生故障，工作人員可以根據計量顯示儀表，對發生故障的系統上料過程進行控制，避免對系統的正常運行造成不良影響。另外，在混凝土生產過程中，如果有混凝土余料發生堵料的問題，則可以采用分系統聯動空置房昂是，避免連續稱量所造成的不良影響。

4.2.3 設備單動控制設計

在設備單動控制功能的實現過程中，能夠保證在混凝土生產過程中面對特殊情況，依然可以正常生產，具體的控制范圍有電動機、電動閥等等。

5 結語

綜上所述，本文主要對自動化技術在混凝土生產線中的應用方式進行了詳細探究。現如今，自動化技術發展迅速，并逐漸被應用于混凝土生產控制中，通過應用自動化技術，可以對混凝土原材料運輸、配合比以及攪拌生產等進行有效控制，進而有效提高混凝土生產效率，同時保證混凝土生產質量，值得推廣應用。