日本新泻NP2000CA型沥青拌和设备计算机控制系统
课程设计沥青拌和设备操纵系统设计
目录1概述 (3)工艺流程 (3)1.３自动操纵系统 (4)2计量系统整体方案设计 (5)计量系统工作进程 (5)计量进程 (6)3系统要紧元件的选择 (8)称重传感器的选择 (8)变送器的选择 (8)低压电器元件的选择 (9)继电器的选择 (9)接触器的选择 (9)熔断器的选择 (9)气缸及电磁阀的选择 (10)气缸的选择 (10)电磁阀的选择 (10)4系统硬件系统的设计 (11)单片机的接口电路 (11)继电器操纵电磁阀电路 (13)搅拌器电机操纵装置 (14)5系统软件设计 (14)上位机软件设计 (15)上位机功能简介 (15)PC串行通信 (15)系统程序 (16)下位机软件设计 (18)下位机功能简介 (18)下位机工作流程 (18)心得体会 (20)参考文献 (21)1概述沥青混凝土拌和设备是用于高品级路面沥青混合料的生产, 要紧功能是将大小不同的石料经加热烘干后筛分成4~5 种不同粒径范围进入热仓中,依如实际用料的不同级配需要, 与必然量的矿粉和加热到必然温度的沥青放入搅拌缸搅拌均匀。
工业自动化程度已被公以为是衡量国家现代化水平的一个重要标志, 而生产进程的实时监督操纵和数据处置那么是工业自动化的基础。
沥青混凝土拌和设备是工程筑路机械中的关键设备之一, 其操纵关键技术长期被国外垄断, 为知足国内企业进展的迫切需要。
强制式沥青拌和设备简介强制间歇式沥青混合料拌和设备要紧有冷骨料供给装置（包括3~6个碎石、砂子储仓，皮带或振动给料器和水平皮带输送机和斜皮带输送机等）、冷骨料烘干加热装置（干燥滚筒与燃烧装置等）、热骨料提升装置（热骨料垂直式提升机或倾斜式提升机）、热骨料筛分与贮存装置（筛分机与热骨料储仓）、热骨料计量装置、石粉贮存、输送和定量供给装置（包括石粉仓、螺旋输送机和石粉计量秤等）、沥青贮存、加热、输送和定量供给装置（包括沥青储罐、沥青熔化加热装置、沥青输送泵、沥青计量秤和沥青喷洒装置）、拌和装置、成品料输送、贮存及加热保温装置、除尘装置、操纵装置等组成如图1-1所示。
雪桃AMP4000间歇式沥青拌和设备称量系统的先进性分析
各 计 量 控 制 的 执 机 构 （ 仃 控制 对象
图 １
统的机械及控制部分主要 由热骨料仓 、 热骨料称 量装置 、 热骨料称量控制系统三部分组成。 ２１ ．热骨料仓主要 由仓体 、 门 、 仓 仓盖组成 ， 仓内设有连续性料位计和温度传感器。 门采用 仓 两节汽缸实现二 次关门 ， 减少 了热骨料 冲量带来 的 计量 误 差 。 ２２热 骨料 称 量 装 置 主要 由四个 拉 应 力 称 重 ＿ 传感器 称量斗和放科门构成 。采用 四个拉应力 传感器保证了称量系统不发生偏载； 放笠门采用 密实度高的海绵做密封 ， 避免 了漏料 。 ３ 料 称 量 系统 粉 与 Ａ Ｐ ０ ０沥青拌 和设备 粉料称 量系统 Ｍ ４０ 有关 的机 械控制部分 主要有 ： 粉料贮存罐 、 料 粉 供料装 置 、 粉料称量 装置 、 粉料称量控制 系统 四 部分。 中粉料称量控制系统在沥青称量控制系 其 统 已经 述 过 ， 里就 不 重复 了 。下 面分 别 介 绍 一 这 下 粉料 称 量 系统 的其 它 部装 置 。 ３１ ．粉料贮存罐 粉料贮存罐 主要 由仓体 、 门组成 ， 内设 仓 仓 有点式料位计和破拱装置 ，仓体分陋成两部分 ， 部分贮存 玲粉料 ， 一部分贮存回收热粉料。 ３ ＿ ２粉料供料装置 粉料供料装 置主要有螺旋送器 、粉料提 升 机， １粉料仓 、 ２冷粉料仓 、 计量螺旋输送器及 星型卸料装置 １粉料仓和 ２玲粉料仓设有由 电磁 阀换 向控制 的翻 板 。 ｌ粉 料 仓满 时 ， 式 当 点 料位计把住处传经工业计算机（ 上位机 ）工业计 ， 算机发出住处控制 翻板 电磁阀旋转一定角度 ， 使 粉料提升机往 ２冷粉料仓 内供料 ； ２冷粉料 当 仓满时也是同样 的工作原理 。 结束 语 沥青拌和设备的称量系统是设备的核心， 是 影响级配精 度和油石 比的关键 ， ＭＰ ０ ０沥青 Ａ ４０ 拌 和设备采用上述 的计量装置 ， 在生产时进行实 时 监控 ， 现 了 自动 控制 ， 实 既减 少 了操 作 的 失 误 和故障对设备的损害 ， 又提高 了设备 的可靠性和 上作效率 ， 并很好 的控制了成 品料的质量 。
沥青拌和场自动检控系统
沥青拌和场自动检控系统
汤汉辉
【期刊名称】《公路与汽运》
【年(卷),期】2004(000)003
【摘要】通过对NP2000CA型拌和场自动检控系统进行分析,研究了其信号控制流程与处理方法,以求掌握运用大型设备自动检控的基本规律.
【总页数】2页(P103-104)
【作者】汤汉辉
【作者单位】湖南路桥建设集团公司,湖南,长沙,410004
【正文语种】中文
【中图分类】U415.522
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日本光洋搅拌楼中控系统的国产化改造
中 图 分 类 号 ：Ｖ ３ Ｔ ５
立 的单 板机 ，有 ５ ４块 基板 构成 。这些 基板 属 于 ２ ０世 纪 ８ ０ 变 为 分 散 式 控 制 ，控 制 点 向五 楼 、四 楼 、二 楼 分 散 ，控
制 点之 间 利用 通 讯 电缆 连接 ，这 样有 利 于将 来 进 行远 程控 制 ，实 现大 型 工程 多套搅 拌 楼 的集 中操 作控 制 。 总体 布置 共分 四个单 元 ：第 一单 元 中控室 设在 操作 室 ， 第二单 元 中控 室设在五 楼 ，第三单元 中控室设 在 四楼 ，第 四 单 元 中控 室设 在 二 楼 第 二 单 元 ＩＯ模 块 输 入 点 与端 子 板 ／ 连 接通 过 控 制 电缆 与 原 Ｂ Ｐ盘 对 应连 接 ，第 三单 元 通 过端 子板 与执行 机 构连接 ，第 四单 元通 过端 子板 与二楼 Ｂ 盘 连 Ｐ
接 达到控 制 目的
年 代 的产 品 ，基 本 上 已 淘 汰 ，市 场 上 也 无 法 购 买 到 ，只 有从 光洋公 司购 买 ，价格偏 高 ，每块基板 平均价格 约为人 民 币 １ ０ ０ ，平 均 每 年单套 搅 拌楼 中控 系统 的维修 更 换配 ０元 ７ 件 费 用 在人 民 币 ７ ０万 元 左 右 。并 采 购 周 期 延长 ，经 常 因
文 献 标 识 码 ： Ｂ
文 章 编 号 ： ０ — ４ ９２ Ｏ ） ２ ０ ５ — ２ １ ６ ８ ４ （Ｏ ２Ｏ — ０ ２ ０ ０
LB2000型沥青搅拌站配置
LB2000型间歇式沥青混合料搅拌设备技术文件（燃油型、布袋式除尘）山东贝特重工股份有限公司联系人：王经理电话：山东贝特重工股份有限公司LB2000型间歇式沥青混合料搅拌设备技术参数一、主要参数生产能力：120 t/h—160 t/h总装机功率： 490 kw(燃油,不含成品仓)油石比误差：≤±0.33 %燃油消耗率：≤6.5 kg/t 混合料（46055kj/kg标油）占地面积：长：50m 宽：30m设备最高点： 20 m控制方式：计算机自动程序控制操作方式：全自动、半自动、手动设备颜色：金属灰（默认金属灰，需方有特殊要求时由需方提供色卡。
）二、设备主要构成系统1、冷料供给系统2、骨料烘干加热系统（燃油型）3、筛分、称量及拌合系统4、粉料供给系统5、沥青供给及加热系统6、气动系统7、除尘系统8、成品料提升及储存系统（无）9、控制系统三、主要技术规格说明1、冷料供给系统1.1 冷料斗：冷料斗数量 5个单斗容积 12m3进料口尺寸 3.6 m×2.5 m（长×宽）上料高度 3.3 m（进料口处设有隔离网，可防止超规格大料进入料斗）仓壁振捣器 2个（设置在砂料斗上）电机功率 100 w×21.2 皮带给料机：皮带给料机数量 5个皮带宽度 650 mm宽(挡边皮带)生产能力 100 t/h电机减速机功率 2.2 kw×5（变频调速）断料报警装置 1套，信号远传到现场报警灯及中央控制室内1.3 集料皮带输送机：皮带宽度 650 mm输送能力≥160 t/h电动滚筒功率 4 kw1.4 斜皮带输送机：皮带宽度 650 mm输送能力≥160 t/h电动滚筒功率 4 kw2、骨料烘干加热系统（燃油型）2.1 干燥滚筒：外形尺寸 2.2 m×8 m（直径×长度）生产能力≥160 t/h（骨料含水量≤5%）传动方式四轮摩擦驱动电机减速机 15 kw×4,套装式硬齿面减速机安装角度 4º筒体保温装置采用50mm耐高温保温材料2.2 主燃烧器：型式低压气动雾化,数控变频，可燃柴油、重油和渣油点火方式高压电火花、液化气自动点火喷油量 1250 kg/h调节比 10：1风机功率 15 kw燃油泵 2.2 kw测温装置热电偶测温，自动控制出料温度测温误差 <±5℃螺杆式空压机：排气量 3 m³/min数量 1台电机功率 18.5 kw特点：燃烧器具有节能、低噪音、比例全自动控制的特点，配有超温自动保护装置，操作台控制点火、熄火、控温及温度指示。
TSAP-2000AS型拌和机的安装调试与应用
TSAP-2000AS型拌和机的安装调试与应用TSAP-2000AS型沥青商品混凝土拌和机因其价格便宜、性能可靠，现已在我国公路工程施工机械中占有相当比例，并在博莱高速公路建设中发挥了重大作用。
该拌和机属间歇式，主控系统采用PLC可编程控制器进行控制，计量精度达0.2%，设计最高产量160t/h，配有一级旋风除尘和二级布袋除尘仓两级除尘系统，符合国家环保部门制定的标准。
泰安市公路局已完成了3台拌和机的安装、调试和应用，积累了一定的经验和教训。
1 安装(1)安装前一定要将所需要的工具准备好。
如要准备两套以上的气割工具和电焊机，同时必须准备大锤、手拉葫芦、大撬棍等。
(2)安装这种结构庞大复杂的拌和机，对定位要求很高，下面1cm的误差，表现在上面就会相差十多厘米，因此安装前必须对水泥基础进行尺寸复核，尤其是地脚螺丝孔的位置要用十字墨线进行精确标注，然后再吊装。
(3)吊装使用50t吊车、12t吊车各一台。
吊装时应熟悉掌握各部件的具体安装部位，尤其对于高空部位的附件要在地面完成组装，减少空中工作量和危险性，必要时还要在高空部位制作临时脚踏板。
(4)安装时本着“先主后次、先下后上、先易后难”的原则进行工作。
由于这套设备在工地安装时工作量大，为缩短安装时间必须分头进行各项工作，如沥青、导热油管道、气管、电缆铺设等各项工作都可以同步进行。
安装时还要严格按照安装工艺进行，管道线路等必须在实用的基础上做到美观大方。
(5)安装完毕要对设备损伤的表面重新油漆一遍，从外观上给人以美的感觉。
2 调试安装完毕要对设备进行调试。
调试时要按照“先零后整、先部分后整体”的原则进行。
(1)先让每一电机单独运行，查看其运转、转向是否正常及所带机械转动部件是否运转良好，再将相关联的单元内部几部电机联合运转，密切注意运转情况，观察是否正常。
(2)对电子秤应用标准砝码进行校验，使其精确度达到0.2%以内，然后再进行整机调试。
(3)整机空转正常后就可以上料试机。
LB2000型沥青拌和设备安全操作规程
LB2000型沥青拌和设备安全操作规程一、安全规程1．严格保证安全防护罩正确安装。
2．工作时，应戴上安全头盔，在传动件附近严禁穿肥大衣服，以免卷入转动件中。
3．严禁在设备运转时调整与维修。
4．工作场地意外起火，应用灭火器，砂或土盖灭。
5．设备各运转部件均不允许超过推荐最大极限值。
6．所有电器线路必须符合验收标准，电源接头必须充分保护。
7．电气仪表要有安全装置，防止开关意外接通。
8．在易燃油管附近，严禁吸烟。
二、操作规程本机采用微机启动控制，详细使用操作见微机部分说明书，以下是手动操作详述。
1．开机前的准备工作设备安装后，检查润滑油是否充足，调试整机能够正常运行，冷砂石料仓、粉料仓、沥青罐均已准备就绪。
1）开启导热油加热器，关闭沥青罐蛇形管进出口截止阀和去沥青管道支路上的截止阀。
当导热油温度达150℃时，打开沥青罐进出口上的截止阀，让沥青升温。
2）打开储料仓斗门处的电加热系统。
3）打开沥青循环泵（沥青温度高于120℃）。
4）观察沥青温度在130℃以上。
2、开机的过程1）打开搅拌楼空压机，成品储料仓空压机，等待指示灯亮。
2）操作各气缸手柄（沥青三通阔气缸除外）以便油雾器内的油滴进入气缸进行润滑。
3）开动成品料仓小车上下几个来回，以确保小车运行正常。
4）使用袋式除尘器时打开气力输送萝茨风机以及除尘器下部的转阀（通常萝茨风机与转阀是联动的），继而打开除尘器。
5）引风机启动，首先将引风机调节风门关到最小，以保证电机在空载下启动，待风机电流恢复正常后再加大风门。
6）启动搅拌缸，待拌缸运行正常后依次启动振动筛→热料提升机→一级除尘螺旋输送机→粉尘回收螺旋输送机→干燥滚筒→输料皮带机，以上均是在前一个启动运行正常后再启动下一个。
7）启动燃烧器空压机，红外镜头清洁风机。
8）燃烧器点燃，让它在最小火焰位置工作大约5分钟以逐步加热滚筒，此时，滚筒内应无料。
使用袋式除尘，布袋指示温度在100℃左右时，启动冷集料配比机开始上料。
沥青拌和设备PLC过程控制系统的维护和检修
判 断 标准 电 压变 动范 围 内
备注 万 用表
周围温度 （ 盘内温度）是否ｉ 当 重
周 围环 境 周 围湿 度 （ 内湿 度 ）是 否适 当 盘 是 否｛ 灰 Ｒ 输 八输 出用 电 源
０ ５ ～５ ℃
３ ％～ ８ ％Ｒ 无结 露 ５ ５ Ｈ 、有 殳
温度计
湿度 计 目视 万 用表
在 输 八输出 端 子测 定 电压 变化 是否 在标 准 范围 内 接 吾输 八输 出 规捂
各单元是否固定好
连 接电 绩是 否 完全 插 ＾莲 接器 并锁 定 安 装状 态
没有松动
没 再挖 动
十字改锥
目视
工业控制计算机采用上位机或普通计算机 ，并配套专 为用 户研发的专用软件包 ，该软件在 Ｗｉ ０ ０系统平 台上开发 ， ｎ ０ ２ 集 监视 ， 控制及数据库 为一体 ， 彩色动 画实时显示生产 流程 ， 有 具 生产配料控制 ， 配方设计 ， 物料管理 ， 日管理 统计报告等 多项 项 功能 ， 界面友好 ， 操作简单 ； 可通过 网络 连接 ， 实现对多 台拌 和站
１ Ｐ Ｃ 主 机 系统 Ｌ
其使用 寿命 除了主要与制作上艺相关外 ， 和底板 的供 电 、Ｐ 还 ＣＵ 模块 Ｔ艺水平有关 。
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浅谈日本新泻NP2000CA型沥青拌和设备的计算机控制系统日本新泻np2000ca型沥青拌和设备适用于高速公路大规模生产，其设备设计的目的提高产品质量，节省劳动力并依靠电脑辅助自动化使沥青砼拌和设备更加合理化，此设备有以下特点：（1）在电脑屏幕上可观察拌和设备的整体运转情况，计量系统自动称重。
（2）电脑马上打印出每批料的称重结果，并为以后打印日汇总、月汇总、记忆产量。
（3）能够记忆并编制99中配合比，并且自动控制干燥器温度。
（4）当预先设定的沥青混合料被认可后，冷骨料给料器将以预先设定的速度自动运转。
该拌和设备的计算机控制系统的构成。
一、硬件：
（1）主机：它是整个炒油机控制系统的指挥部，采用pc-9800电脑通过接口可向系统的各个部分发出各种命令，同时对系统的各个参数进行检测、处理并实施控制。
（2）接口与过程通道：它是主机与被控对象进行信息交换的纽带，由于计算机只能处理数字量，而一般的连续化生产过程大都是模拟量，因此还必须将模拟量变成数字量（a/d）反过来将数字量转变成模拟量(d/a)。
（3）人机联系装置：主要是为了扩大主机的功能而设置的，他们用未显示（crt）打印、储存及传送数据。
（4）传感器：在计算机控制系统中，它们的主要功能是把系统被测参数（温度、重量、火焰等）的非电量转变成电量，这些信号被转换成统一的标准电平后再送入计算机，因此传感器精度的高低直接影响计算机控制系统的精确。
（5）操作台：它是人机对话的界面，通过操作台操作者可以向计算机输入程序，修改内存的数据，显示被测参数以及发出各种操作命令等，包括：两个显示屏幕，用以显示操作人员要求显示的内容或检测信号、报警信号。
作用开关：包括电源开关，操作方式选择开关功能键与数字键；功能键是为完成某种功能而设置的，如启动键、打印键、显示键等；数字键则是用未输入某些数据或修改控制系统的某些参数。
二、沥青拌和机的控制过程
（1）键盘操：操作者可以用数字键依靠监测屏幕来指挥电脑完成不同的操作，电脑在两种状态下接受键盘操作，即：选择状态和输入/输出状态，键的功能根据选择状态的不同而改变，键盘操作可以在任何时候进行，电脑再接受一次键盘操作都会发出“嘟嘟”声。
（2）起动程序：合上电源开关，当初显菜单出现在两个显示屏上时按下【graphzk】键，使运转屏出现。
（3）按下【groupi】键，起动运转所需的马达监视屏幕显示电流是否正常，在起动过程中如果热动继电器在组合运转中断路一定要检查相关的马达，消除过载引起的故障后重新闭合热动继电器，
在重新闭合热动继电器后确保ax继电器是断开的，如果ax继电器是闭合的，差错信息保持显示，设备仍然不能运转。
（4）运转起动：是指从干燥器点火至起动冷料给料器。
当系统的燃烧器准备就绪后，由计算机发出指令提示，按下燃烧器起动开关，当运转屏上干燥器显示颜色由黄转红时点火过程完成是由火燃检测器检测的，当排气温度超过给料器稳定屏所设定的骨料给料温度给料器开始按周期顺序依次运转点火后，燃烧器逐步开启，与给料器恒定协调，如果没有将混合比及给料速度设定在记录混合屏上，那么系统不能工作，当保持的批料数小于给料瞬间批料数给料器的速度将改变成“预先指令”混合。
燃烧器开动后，要注意排气温度及排出干燥器的骨料温度，如果排气温度过高，通常不得超过180℃。
通过热电偶检测系统提供指令，警告灯闪烁预订的时间一过燃烧器立即停止工作，此举意在防止除尘布袋过热。
（5）称重控制系统：为确保精确称重系统，采用了应变式压力传感器，是将压力转换成电信号输出的传感器。
在称量过程中，石粉及沥青是分两步计量的，当称重漏斗中的重量接近设定值时，石粉称重阀按照提前输入的指令减小其速度，在沥青称重罐上的沥青注入阀在称重接近设定值时关闭一半，该机称重控制系统设立了自由落体补偿，包括：①对阀从减速到停止或对沥青阀从半开到向沥青称重罐入停止的补偿。
②对阀减速或沥青半闭合的补偿。
当进行两步称重时自由落体补偿口设定一个不是零的数。
称重公差的检查设定称重的上、下限，如果称重值超出这一范围称重或下一仓的排
料停止按下【pass】键清除，在称重器排出骨料、石粉、沥青后设定了零点公差，当秤值在此公差之间则完全排净，此设定值要大于零公斤，因为杂质吸附且确切的零公斤不能得到。
（6）系统混合比的记录：勇于提前记录混合比及冷料给料器的标准循环速度，以便能用号码自动调用混合比必须提前输入，否则系统不能工作，在输入过程中必须按顺序输入混合比名称，混混合比计时器，混合比被用来计算一批料的每一种材料的测量重量，根据骨料、石粉及沥青的混合比例，对每个称重秤输入计算值，混合料中被设定为零的材料不被称重，计算机根据一批料的重量自动计算设定量并显示在crt屏幕上，计时器用来接受干拌和时间和湿拌和时间。
（7）燃烧器的恒定控制：燃烧器采用pid控制，包括：比例控制，设定每1度偏差，（测量温度与设定温度之差）燃烧器开度的开、关、百分比在此设备中设定为1%度，偏差校定百分比及偏差校定间隔，如果温度偏差不能在用定时间内纠正，打开或关闭一定量的燃烧器开度，使温度在设定值附近这一开度和时间被设定为偏差校正百分比和偏差校正间隔，通常分别设定为3%和120秒，在比例控制的时间设定死区，控制马达不能打开燃烧器的燃烧控制阀，一般设定为2%，当局部控制间隔，局部控制恒定和燃烧器的给料率改变时，要设定局部控制间隔和局部控制恒定。
（8）燃烧器温度自动控制：附干燥器控制状态转变图
在运转屏上将骨科温度设定，点燃干燥器、燃烧器、并依靠关
受显示屏上显示的干燥器斜槽温度来调整其开度，当骨料温度超过预先设定温度并变成校定将温度控制开关搬到“auto”开始自动控制温度。
自动温度控制只在燃烧器点燃后可以使用，如果在运转中给料率改变很大，湿度变化很大或材料特性发生很大变化，在温度上也将有很大变化，在正常运转控制下，为使温度公差在合适的范围内而校正燃烧器开度的合理控制与在每个固定间隔校正标准开
度的偏移控制，再次计算开度标准值，这样燃烧器的开度都驱向一个目标值，当把“温度”开关搬到“auto”位或当进入正常运转时，如果骨料温度变化，电脑首先从标定值改变成与温度差值成比例的开度，控制后开度=标准开度+温度差×比例恒数，如果在一段时间内高或低温持续，电脑将以某个固定百分比增加或减少标准开度，这可以使温度复原，当比例恒数以1%/℃输入骨料温度偏差1℃时，燃烧器开度改变1%。
（9）系统冷料给料器控制：在完成冷料给料器的自动运转时，在记录混合料屏上要提前记录每个给料器的标准，循环速度，在排气温度达到设定在给料器、干燥器屏上的值后，经过给料器延迟时间给料器依次起动，冷料给料器的速度，通过变频器可以在
0~1800rpm范围内改变，实际使用上依靠冷料仓阀门开度来调整，给料器最低速度为300rpm，低于300rpm由于扭矩的减小会使给料不均匀或过载，如果在运转中，要改变热料仓仓位，可以通过计算机来调整给料器的速度，在运转中当留下的批料数小于给料器不稳定瞬间批料时，给料器完成预先设定在混合料预先指令里的标准速
度，在生产过程中如果预先指令参数设定在保留批料数小于给料数的瞬间批料数时，冷料给料器将自动停车。
综上所述，计算机控制沥青拌和设备无疑增加了设备的保障功能，在沥青砼生产行业获得了较好的经济效益，大大提高了产品质量和产量适应于大规模的生产，降低了劳动力，提高了工作效率。