混凝土泵车的应用

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混凝土泵车的使用规范

混凝土泵车的使用规范

混凝土泵车的使用规范一、前言混凝土泵车是一种高效、快速输送混凝土的机械设备,广泛应用于建筑工程、桥梁工程、水利工程等各个领域。

在使用混凝土泵车时,必须遵守一定的使用规范,以确保安全、高效地完成施工任务。

二、设备选择与准备1.选择适合施工需求的混凝土泵车。

在选择混凝土泵车时,应根据施工要求和工地条件综合考虑,如泵送距离、泵送高度、泵送流量、输送管道长度等因素,选择合适的混凝土泵车。

2.检查混凝土泵车的设备状态。

在使用混凝土泵车前,应检查设备状态,如泵送机、输送管道、液压系统、电气系统等部件的运转是否正常,是否有损坏、漏油等情况,确保设备完好可靠。

3.进行安全防护措施。

在使用混凝土泵车时,应进行安全防护措施,如设置防护栏杆、安装安全警示标识等,确保施工过程中人员和设备的安全。

三、操作规范1.操作前的准备工作。

在操作混凝土泵车前,应先进行一系列准备工作,如根据工地情况确定泵送位置和输送管道的布设方案、安装输送管道、设置支架、检查液压系统油量等。

2.启动操作。

在启动混凝土泵车前,应按照设备说明书的要求进行操作,如打开电源开关、启动液压系统、启动泵送机等。

3.运输混凝土。

在运输混凝土时,应注意以下几点:(1)合理调节泵送机的转速,保证输送管道内的混凝土流动稳定、均匀。

(2)根据施工需要,合理调整泵送压力,防止混凝土流量过大导致管道堵塞或混凝土流失。

(3)定时清理输送管道内的混凝土残留物,避免管道堵塞。

4.结束操作。

在结束混凝土泵车的操作时,应先关闭泵送机,然后停止液压系统,最后关闭电源开关。

四、安全注意事项1.人员安全。

在使用混凝土泵车时,应注意人员安全,如设置防护栏杆、限制人员进入泵送区域、设置安全警示标识等。

2.设备安全。

在使用混凝土泵车时,应注意设备安全,如检查设备状态、避免超载、避免疲劳损坏等。

3.事故处理。

在使用混凝土泵车时,如发生事故,应立即停止设备运转,采取相应的应急措施,并及时向上级汇报。

混凝土泵车原理

混凝土泵车原理

混凝土泵车原理一、混凝土泵车的定义和作用混凝土泵车是一种专用设备,用于将混凝土从搅拌站运输到施工现场,并通过泵送方式进行浇筑。

它通过高压泵将混凝土从车辆储罐中抽取出来,然后通过输送管道将其送至目标位置。

混凝土泵车广泛应用于大型建筑工程、桥梁、隧道等工程施工中,能够提高工程进度、减少人工劳动强度,保证混凝土浇筑质量。

二、混凝土泵车的基本结构和组成部分1.底盘:泵车的底盘是整个车身的支撑和运动部分,可分为底盘前部和底盘后部。

前部主要由驾驶室、发动机和液压液罐组成,驾驶室用于操作控制,发动机提供动力,液压液罐则用于储存液压油。

后部则包括液压系统和支撑系统。

2.上架结构:上架结构包括支架、回转台和臂架等组成部分。

支架负责承受混凝土泵车的重量,回转台用于实现泵车的回转运动,臂架则是混凝土输送的关键部位,它可分为升降臂和分布臂两部分。

3.液压系统:液压系统是混凝土泵车实现工作的重要组成部分,主要包括液压泵、液压马达、液压阀及油路等。

液压泵负责产生高压油液,驱动液压马达工作,液压阀起到控制和调节液压系统工作的作用。

4.输送管道:输送管道是将混凝土从泵车运输到施工现场的通道,包括主输送管道和分配管道。

主输送管道由一根或多根钢管组成,分配管道则通过活动连接器将主输送管道与喷射臂相连接。

三、混凝土泵车的工作原理和流程混凝土泵车的工作原理主要分为两个过程:排空过程和泵送过程。

1. 排空过程排空过程主要是将混凝土从车辆储罐抽取出来,将管道内的空气排出。

具体流程如下: - 打开主油门,启动泵车的发动机。

- 发动机带动液压泵工作,产生高压油液。

高压油液通过输液管道进入液压系统。

- 打开多路换向阀,液压泵将混凝土从车辆储罐吸取到混凝土缸内。

- 混凝土缸内的活塞前移,将混凝土推入主输送管道,同时将管道内的空气排出。

- 当排空过程完成后,关闭多路换向阀,泵车进入泵送状态。

2. 泵送过程泵送过程是指将混凝土通过输送管道泵送到施工现场。

混凝土泵车的使用方法

混凝土泵车的使用方法

混凝土泵车的使用方法混凝土泵车是一种在建筑工地上常用的设备,用于将混凝土从混凝土搅拌站输送到建筑物内部或外部。

混凝土泵车具有高效、便捷、节省劳动力、减少工期等优点,因此在建筑工程中得到了广泛的应用。

混凝土泵车的使用方法可以分为以下几个方面:一、安装和调试1.安装混凝土泵车前,应将设备安装在平整坚实的地面上,并保证设备的水平度。

2.安装好混凝土泵车后,需要对设备进行调试。

首先需要检查设备的各项功能是否正常,包括液压系统、电气系统、润滑系统等。

其次需要进行空载试运转和负载试运转,检查设备的运转是否平稳、噪音是否正常、液压系统的油温是否正常等。

3.在调试过程中,需要按照设备的操作说明进行操作,并根据设备的运转情况进行调整,以确保设备的正常运转和使用效果。

二、混凝土泵车的操作1.启动混凝土泵车前,需要先检查设备的液压油位是否正常,电气系统是否接通,各个传感器是否正常等。

2.操作混凝土泵车前,需要熟悉设备的操作说明,并按照操作说明进行操作。

操作时需要注意安全,不得将手、头等身体部位伸入设备内部。

3.设备启动后,需要先进行空载试运转,检查设备的运转情况是否正常,然后逐步加负荷进行试运转,检查设备的运转情况是否稳定。

4.在进行混凝土输送时,需要先将混凝土搅拌站的混凝土输送管连接到混凝土泵车的输送管上,并将混凝土输送管架设到需要输送的位置。

5.启动混凝土泵车后,可以通过控制台进行混凝土的输送和停止。

6.在停止混凝土泵车时,需要先将混凝土输送管卸下,并将泵车的液压系统、电气系统等停止运转。

三、维护保养1.混凝土泵车在使用过程中需要进行定期的维护保养,包括清洗设备、更换液压油、检查电气系统和润滑系统等。

2.保养时需要按照设备说明书进行操作,并根据设备使用情况和保养周期进行保养。

3.在清洗设备时,需要将设备内部和外部进行彻底清洗,特别是混凝土输送管需要进行清洗,以避免混凝土凝固在输送管内部。

4.在更换液压油时,需要选择适合设备的液压油,根据设备说明书进行更换,并注意液压油的储存和使用。

建筑工程施工机械(3篇)

建筑工程施工机械(3篇)

第1篇一、土方工程施工机械1. 挖掘机:挖掘机是土方工程中最常见的施工机械,适用于挖掘、装载、平整等工作。

挖掘机分为正铲挖掘机、反铲挖掘机和抓铲挖掘机,根据施工需求选择合适的机型。

2. 推土机:推土机主要用于土方工程的平整、压实和短距离运输。

它具有推土、铲土、装土、运土等功能,适用于各种地形。

3. 铲运机:铲运机适用于大面积场地平整、压实和运距较远的土方工程。

它具有挖掘、装载、运输、平整等多种功能。

4. 自卸汽车:自卸汽车用于运输土方、建筑材料等,具有装载、运输、卸载等功能。

二、地基与基础工程施工机械1. 打桩机:打桩机用于地基基础工程中的桩基础施工,分为振动打桩机、锤击打桩机、旋挖钻机等。

2. 混凝土泵车:混凝土泵车用于混凝土的输送,具有输送距离远、输送速度快、输送效率高等特点。

3. 混凝土搅拌站:混凝土搅拌站用于生产混凝土,具有自动化程度高、生产效率快等特点。

三、模板工程施工机械1. 模板台车:模板台车用于模板的安装和拆除,具有操作简便、安装速度快等特点。

2. 模板支撑架:模板支撑架用于支撑模板,保证模板的稳定性和安全性。

四、钢筋工程施工机械1. 钢筋调直切断机:钢筋调直切断机用于钢筋的调直和切断,具有操作简便、效率高、精度高等特点。

2. 钢筋弯曲机:钢筋弯曲机用于钢筋的弯曲,具有多种弯曲角度和弯曲半径,适用于不同规格的钢筋。

3. 钢筋钩子:钢筋钩子用于钢筋的钩挂和搬运,具有操作简便、安全可靠等特点。

五、建筑智能化工程施工机械1. 手电钻、电锤、冲击钻等:用于钢筋工程、模板工程等施工中的钻孔、打孔。

2. 角磨机、砂轮切割机等:用于钢筋工程、模板工程等施工中的切割、打磨。

3. 电焊机、切割机等:用于钢结构、钢筋工程等施工中的焊接、切割。

总之,建筑工程施工机械在现代建筑施工中具有举足轻重的作用。

了解各类施工机械的性能、特点、适用范围,有助于提高施工效率、保证施工质量,降低施工成本。

在实际施工过程中,应根据工程需求选择合适的施工机械,确保施工顺利进行。

混凝土泵车在高层建筑施工中的应用

混凝土泵车在高层建筑施工中的应用

混凝土泵车在高层建筑施工中的应用一、前言随着城市化进程的加速,城市高层建筑的数量也不断增加。

高层建筑的施工难度较大,传统的施工方法已经无法满足需要。

混凝土泵车作为一种新型的施工设备,因其操作简便、施工效率高、施工质量好而在高层建筑施工中得到广泛应用。

二、混凝土泵车的构成和原理1. 构成混凝土泵车由车架、泵送系统、搅拌系统、控制系统、电气系统等组成。

车架是混凝土泵车的基础部分,通过车架支撑泵送系统、搅拌系统等组件。

车架一般采用大吨位汽车底盘,具有重载、稳定等特点。

泵送系统是混凝土泵车的核心部分,由液压系统、泵送管道、液压油缸、分配阀等组成。

液压系统是泵送系统的动力来源,通过液压油缸带动分配阀,控制混凝土的泵送方向和流量。

搅拌系统是混凝土泵车的辅助部分,由搅拌罐、搅拌机、传动系统等组成。

搅拌系统主要负责混凝土的搅拌,确保混凝土的均匀性和质量。

控制系统是混凝土泵车的控制中心,通过控制面板对泵送系统、搅拌系统等组件进行控制。

电气系统是混凝土泵车的电力供应系统,通过电池、发电机等提供电力供应。

2. 原理混凝土泵车的泵送原理是通过液压系统带动液压油缸,推动活塞进行混凝土泵送。

混凝土从搅拌罐中流入泵送管道,通过分配阀控制泵送方向和流量,最终流入施工现场。

三、混凝土泵车在高层建筑施工中的优势1. 施工效率高混凝土泵车的泵送速度较快,能够在较短的时间内将混凝土泵送到施工现场,且能够一次性泵送较大的混凝土量,大大提高了施工效率。

2. 施工质量好混凝土泵车的泵送过程中,混凝土的流动速度较缓慢,混凝土的均匀性和质量更容易得到保证。

另外,混凝土泵车还可以将混凝土泵送到高难度施工区域,如高空施工区域、复杂施工区域等,保证施工质量。

3. 操作简便混凝土泵车的操作相对简便,只需一个操作员即可完成泵送工作。

泵送过程中,操作员只需通过控制面板对泵送系统、搅拌系统等组件进行控制,不需要进行繁琐的人工操作。

4. 安全性高混凝土泵车的操作过程相对安全,泵送过程中不需要进行高空作业,提高了施工安全性。

混凝土泵车的规格及应用介绍

混凝土泵车的规格及应用介绍

混凝土泵车的规格及应用介绍混凝土泵车的规格及应用介绍混凝土泵车是一种用于将混凝土泵送到施工现场的特殊设备。

它结合了混凝土搅拌车和泵车的功能,使混凝土的运输和泵送更加高效、快捷。

本文将对混凝土泵车的规格及应用进行介绍。

一、混凝土泵车的规格1.技术参数混凝土泵车的技术参数包括泵送压力、泵送距离、排量等。

泵送压力是指混凝土在泵送过程中所需的压力,一般以MPa为单位。

泵送距离是指混凝土在水平方向和垂直方向上的最大泵送距离,一般以米为单位。

排量是指混凝土在单位时间内通过混凝土管道的体积,一般以m³/h为单位。

2.车辆规格混凝土泵车的车辆规格通常由底盘规格和泵送装置规格两部分组成。

底盘规格包括车辆的轮距、轴数、功率等参数。

泵送装置规格包括泵送臂的长度、折叠形式、伸缩方式等参数。

3.尺寸与重量混凝土泵车的尺寸与重量是指车辆的长度、宽度、高度以及整车的重量。

这些参数决定了混凝土泵车在实际施工中的适用性和灵活性。

二、混凝土泵车的应用1.房屋建筑混凝土泵车在房屋建筑中广泛应用。

它可以将混凝土泵送到高层建筑物的各个部位,如地下室、楼板、梁柱等。

由于混凝土泵车的泵送距离远、泵送高度高,可以大大提高施工效率和质量。

2.桥梁和隧道桥梁和隧道的建设需要大量的混凝土。

混凝土泵车可以将混凝土泵送到桥墩、桥面、隧道壁等位置,避免了人工搬运和浪费,提高了施工的安全性和效率。

3.城市基础设施混凝土泵车在城市基础设施建设中发挥了重要作用。

它可以将混凝土泵送到道路、广场、人行道等位置,为城市的交通和人流提供了良好的基础设施。

4.工业建筑工业建筑通常需要大量的混凝土,混凝土泵车可以将混凝土泵送到工厂、仓库、车间等位置。

由于工业建筑往往具有复杂的形状和结构,混凝土泵车的灵活性可以很好地满足施工需求。

总结与回顾混凝土泵车是一种高效、快捷的混凝土泵送设备。

通过评估其技术参数、车辆规格、尺寸与重量等方面的规格,我们可以选择适合不同施工需求的混凝土泵车。

混凝土泵车的种类及使用

混凝土泵车的种类及使用

混凝土泵车的种类及使用1. 混凝土泵车的种类混凝土泵车是一种具有泵送功能的设备,广泛应用于建筑、桥梁、隧道、水利工程等领域。

根据泵送方式和车辆结构的不同,混凝土泵车可以分为以下几类:(1)静压式混凝土泵车:静压式混凝土泵车是采用液压系统推动活塞,将混凝土从储料箱中压送到施工现场。

泵送距离一般在100米以内,适用于建筑、桥梁等小型工程。

(2)摆臂式混凝土泵车:摆臂式混凝土泵车是采用旋转臂架将混凝土泵送到施工现场。

根据臂架结构的不同,摆臂式混凝土泵车可以分为短臂和长臂两种,泵送距离一般在50米至80米之间,适用于建筑、桥梁等中小型工程。

(3)车载式混凝土泵车:车载式混凝土泵车是将泵送装置和车身结合在一起,具有泵送距离远、泵送高度高等优点。

根据泵送方式的不同,车载式混凝土泵车可以分为汽车泵车和拖拉机泵车两种。

汽车泵车的车身结构紧凑,适用于市区狭小空间的施工;拖拉机泵车的泵送距离远,适用于大型水利、铁路、公路等工程。

2. 混凝土泵车的使用混凝土泵车是混凝土输送的重要设备,使用前需进行以下几项准备工作:(1)检查泵送装置:检查泵送装置各部位是否完好,活塞是否灵活、密封是否严密;(2)检查车辆:检查车辆的轮胎、制动系统、油水等液位是否正常,保证车辆安全行驶;(3)选定泵送位置:选定泵送位置,保证混凝土泵送的距离和高度符合要求;(4)清洗管道:清洗管道内的混凝土残留物,保证混凝土流畅。

在使用混凝土泵车时,还需要注意以下几点:(1)保持混凝土充足:保证混凝土储料箱内充足,避免空气进入引起堵塞;(2)控制泵送速度:根据施工需要,控制泵送速度,保证混凝土的质量和施工进度;(3)定期检查:定期对混凝土泵车进行检查和维护,保证设备的正常运转和安全性;(4)安全操作:在操作混凝土泵车时,必须严格按照操作规程进行操作,保证施工现场的安全。

总之,混凝土泵车是建筑施工中不可或缺的设备,选择合适的混凝土泵车种类和正确使用方法,可以提高施工效率,保证工程质量。

如何选择适合的混凝土运输方式

如何选择适合的混凝土运输方式

如何选择适合的混凝土运输方式在建筑施工中,混凝土的运输是一个至关重要的环节。

选择合适的混凝土运输方式不仅能够保证混凝土的质量,还能提高施工效率,降低成本。

接下来,我们将详细探讨如何选择适合的混凝土运输方式。

首先,我们需要了解常见的混凝土运输方式有哪些。

目前,较为常见的有以下几种:1、混凝土搅拌运输车这是一种应用广泛的运输方式。

搅拌运输车带有搅拌筒,可以在运输过程中持续搅拌混凝土,防止其凝固和离析。

它的优点是运输量大、灵活性较高,可以适应不同的施工场地和距离。

但其缺点是购置和运营成本相对较高。

2、混凝土泵车混凝土泵车通过泵管将混凝土输送到指定位置。

它适用于高层、远距离以及难以到达的施工部位。

能够高效地完成混凝土的垂直和水平输送。

然而,泵车的租赁费用较高,对施工场地的空间要求也较大。

3、手推车和翻斗车这种方式适用于小型施工项目或运输距离较短的情况。

成本较低,但运输量小,效率不高,且劳动强度较大。

4、塔式起重机吊运在有塔式起重机的施工现场,可以使用料斗吊运混凝土。

适用于特定的施工条件,但吊运速度较慢,且受到塔式起重机工作范围的限制。

在选择混凝土运输方式时,需要考虑多个因素:1、施工规模和工程量如果是大型的建筑项目,工程量大,那么混凝土搅拌运输车和混凝土泵车可能是更合适的选择,能够满足大量混凝土的供应需求。

而对于小型的施工项目,手推车或翻斗车可能就足以应对。

2、运输距离运输距离较短时,手推车、翻斗车等方式可能较为经济。

但当距离较长时,搅拌运输车能够更好地保持混凝土的质量,泵车则能解决远距离输送的问题。

3、施工场地条件场地空间宽敞、道路状况良好的情况下,搅拌运输车和泵车的运行会更加顺畅。

而在狭窄、复杂的场地中,手推车或塔式起重机吊运可能更具可行性。

4、施工部位和高度对于高层施工或难以到达的部位,泵车和塔式起重机吊运是较好的选择。

而对于较低层和开阔的施工部位,搅拌运输车或其他地面运输方式则更为方便。

5、成本预算不同的运输方式成本差异较大。

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PLC在车载式混凝土输送泵上的应用
摘要:本文利用西门子S7-100型PLC作为核心控制器搭建车载式混凝土输送泵的控制器,完成了控制系统软件程序的开发,利用该控制器,实现了对车载柴油机转速的自适应控制以及主油泵排量的无级变量自适应调节控制,有效实现了对柴油发动机与负载的功率自适应匹配控制,达到了节能的目的。

关键词:车载泵PLC 控制系统流程图
1 引言
随着经济的不断发展, 能源的日益紧张, 现代化施工对工程机械的智能化控制、节能减排等方面地要求越来越高, 老式的继电器控制已无法满足控制的需求; 随着机械、电子、计算机、控制理论等的发展,P L C 技术也得到了飞速的发展, 由于P L C能连续读取各种按钮、行程开关、速度传感器等信号, 再根据程序设定的各项参数,调用相应的执行程序, 在C P U 内进行逻辑分析、比较, 准确的控制各电磁阀、电机等按照严格的逻辑顺序动作, 同时也可将各项现场数据送入指定的内部数据存储器,便于用户从文本显示器中读取或查询, 因此在工业过程控制中得到了广泛应用。

车载式混凝土输送泵是一种利用管道将混凝土输送到施工现场的大型工程机械。

它以汽车底盘柴油机为动力, 驱动液压泵产生高压压力油, 进而驱动主油缸及与其相连的两个混凝土输送缸实现交替往复运动, 并在滑阀的有序配合动作下, 使混凝土不断地从料斗吸入输送缸并通过输送管输送到施工现场, 在机场、码头、道路、桥梁、建筑房屋等混凝土施工方面, 具有重要作用。

由于混凝土泵的施工场所环境恶劣, 在其控制系统的开发过程中, 需要首先考虑控制器的可靠性、抗干扰能力、通用性等, 而基于P L C 对混凝土泵控制系统,具有环境要求低、可靠性高, 抗干扰能力强、通用灵活、维护方便的特点, 并且较传统的控制电路, 控制系统的各项参数可以通过软件进行调整, 实现起来简便、稳定性好, 在混凝土泵车控制系统中得到了广泛的应用。

2 控制系统的硬件结构及设计
车载式混凝土输送泵工作时, 其混凝土输送量与发动机转速和主油泵的排量成正比。

通过对控制系统的设计,在满足泵送排量与功率的条件下, 根据工作
状况的变化, 控制系统自动调节发动机转速与主油泵排量,在排量达到要求后, 发动机在各种不同的工况下以不同的转速运行,无动作要求时自动降至怠速,达
到节能的目的。

控制系统硬件采用西门子S 7 - 2 0 0 型P L C 作为核心控制器, 中央模块型号为6ES7214-1AD23-0XB0,再配两个扩展模块。

共有3 0 个输入点, 2 6 个输出点。

系统分近控与遥控两种工作方式, 允许用户在近距离与远距离操作, 根据各种工况( 正泵、反泵、退活塞等) 分别对柴油机、液压系统等进行控制, 控制系统的I / O 点分配简图如图1 所示。

图1 控制系统I / O 分配简图
2 . 1 对柴油机转速的控制
作为主动力的柴油机, 其工作状况与工作效率直接影响着混凝土输送泵的工作
性能和寿命, 其工作转速直接影响整机的输出功率, 为了提高整机工作效率,
最大限度的发挥柴油机全程调速的性能, 通过对柴油机转速进行闭环控制实现
柴油机转速的自动调节。

柴油机转速闭环控制原理如图2所示。

图2 柴油机转速闭环控制原理
柴油机转速信号由发动机自带的转速传感器获取,PLC 从高速计数器(I0.1)对传感器的脉冲信号进行计数,再经速度检测中断子程序内部运算处理后计算出
实际转速ni ,系统设定的速度 ne与实际测得的柴油机速度ni 的偏差量Δn进行PID 算法处理后, 将输出量转换成相应数量的脉冲, 经PLC 高速脉冲输出端(Q 0.1)输出至步进电机驱动器, 功率驱动器将控制脉冲转换成步进电机线圈电流, 产生旋转磁场, 使转子旋转相应数量的步数, 再通过机械机构转换为直线位移
带动油门执行机构动作, 从而控制柴油机油门开度大小, 实现柴油机转速的自
动调节。

2 . 2 对主油泵排量的控制
主油泵为恒功率变量泵, 是泵送油路系统的主要部件, 油泵输出流量的大
小可通过调节电比例阀的控制电流来实现, 当电流最小时则达到最小排量。

系统软件通过改变Q 0 . 0 上电压的大小来改变电比例阀的线圈电流, 从而实现对排量大小的控制, 即通过程序进行P W M 控制, 产生占空比变化而周期固定的脉冲, 并经放大后对电比例阀进行控制。

调节分为手动与自动两种工作方式,自动调节时,程序根据工况不同,按设定的最佳排量自动加、减, 改变PWM 控制信号的脉宽值;手动调节时可通过排量调节按钮将排量从0% 到100% 进行调节,实现无级排
量调节。

3 控制系统的软件设计
P L C 程序采用模块化结构, 把各主要功能分别用子程序实现。

系统软件主要由主程序、速度检测中断程序和柴油机速度控制子程序、排量控制子程序等组成, 主程序根据需要调用不同的子程序。

整个控制系统的程序流程图如图3 所示, 各主要子程序的功能实现简述如下:
图3 控制系统的程序流程图
速度检测中断程序主要采用了西门子P L C 的高速计数器指令( H D E F ) ,初次扫描时即设置为定时中断, 间隔设定的周期, 将来自转速传感器的脉冲信号作为高速计数器的输入信号(I0.1),计算出当前柴油机的转速, 用于柴油机速度控制。

由于中断事件产生的速率远低于高速计数器的速率,用高速计数器可实现精确控制, 而与P L C整个扫描周期的关系不大。

柴油机速度控制程序则采用了P T O 高速脉冲串输出指令、P I D 回路控制等指令。

程序根据当前速度与设定速度的偏差量进行P I D 运算后, 将输出量转换成相应的数量脉冲, P T O 按照给定的脉冲个数与周期输出一串方波( 占空比为50%),可对步进电机的起动、升速、降速、调速整个过程进行控制。

排量控制子程序主要运用了西门子PLC 的脉冲输出指令(PLS),用于在高速输出点(Q0.0)上实现脉宽调制(PWM)功能,主要原理是产生一个占空比变化、周期固定的脉冲输出。

程序可根据各工况排量大小的要求更新当前脉冲的脉宽值, 从而实现对Q0.0 电压大小(电比例阀的电流大小) 的控制。

4.计算机节能控制技术
混凝土泵车在泵送作业时发动机的有效输出功率由液压泵输出给液压系统。

在确保扭矩、功率输出的情况下,节能前泵送混凝土时柴油机均在额定转速下工作,致使发动机长期工作在燃油消耗率很高的区域,没有工作在经济运行区,造成底盘动力系统的经济性能下降、机械损耗增加。

特别是在中载或轻载工况时,工作装置所需功率就会大大低于泵的输出功率,多余的功率就以各种形式在系统中消耗掉,造成极大的能量浪费。

因为混凝土泵车不全在满负荷状态下工作,所以整个作业过程中能量损耗率是非常可观的。

针对混凝土泵车存在的能耗问题,三一重工在多年工程机械开发经验的基础上,进行了上万次现场施工实验。

自主开发出以动力系统节能为控制目标,满足各种施工要求的节能控制技术:即在保证供油流量与作业功率的前提下,结合发动机功率特性曲线,根据当前柴油机速度、系统压力、流量等传感器采集的工作状态参数来判断混凝土泵送负载并通过计算机控制实现柴油机负荷自动匹配,进行发动机的转速、液压泵排量联合调节,实现系统的自动控制,其系统简单框如图4所示:
图4节能控制系统框图
在整个施工的过程中,根据所泵送的混凝土标号(强度)和所浇注混凝土对象的不同(即工况的不同),操作人员只需调节泵送排量操纵杆,使泵送量达到施工要求,计算机控
制系统再根据泵送负荷自动调节底盘发动机或变量泵,从而改变柴油机转速使设备在满足施工要求的最省油工况下运行,进一步降低柴油发动机的油耗,提高燃料的经济性,减少尾气排放量,达到节能环保的目的。

该技术目前已在混凝土泵车全面推广应用,下图为VOLVO大排量泵车节能整改前后的油耗对比如图5所示,经测试平均节油较以前泵车可达到15%以上。

图5柴油机节能前后油耗-排量对比图
5 结语
本文介绍了使用西门子S7-200 型PLC对车载式混凝土输送泵的柴油机转速及排量进行控制的方法, 通过搭建硬件系统, 开发应用软件系统, 实现了基于功率匹配的柴油机转速及主泵排量的自适应控制, 获得了良好的节能减排效果。

参考文献
[1]S7-200 可编程控制器系统手册[M],西门子公司,2002
[2]钟肇新. 可编程控制器原理及应用[M].广州: 华南理工大学出版社, 1 9 9 2 .
[3]陈增海.柴油机的模糊-PID 控制[J].仪器仪表用户,2006,(02)
[4]韩志强,刘晓婷.步进电机PLC 控制的研究设计[J].轻工机械,2006,(04)。

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