沥青混凝土拌和设备控制系统的设计与开发
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。
基于OPC的沥青拌和楼温控系统的设计
: 应用技术基于ＯＰＣ 的沥青拌和楼温控系统的设计郭秀江汪仁煌李江伟(广东工业大学自动化学院)摘要介绍了用OPC实现与国产组态软件的接口关键词: 沥青混凝土; PID模糊控制; OPC服务器１引言在现代高速公路建设中它生产的沥青混凝土质量直接影响公路建设的投资方和建设方的利益２ 控制对象的组成及控制方案２．１ 强制式沥青拌和楼工艺流程沥青混凝土由不同规格的石料首先级配机按生产量及级配要求砂料送到加热滚筒然后经过输送装置送到热集料仓根据生产量和级配比的要求,分别由热集料称重装置粉料和沥青进入搅拌缸２．２ 控制方案的选择2.2.1 温度控制在整个系统中由于成品料温部分的复杂性它的控制困难在于大滞后性１只使用PID控制无法达到控制要求模糊控制器是以系统误差E和误差的变化率EC为输入语句变量采用纯模糊控制器的系统有可能获得良好的动态特性由于输入量的模糊化和输出量的解模糊等因素系统容易出现极限环要消除这种余差在温度接近设定值采用PID控制算法由于控制系统的滞后时间基本上是固定的这种滞后时间常数实际上可以认为是近似不变的选择合适的采样时间等方法处理２但其编程语句太简单(仅IF THEN,ELSE;WHILE),实现PI加模糊算法比较繁杂组态王软件提供了和数据采集设备OPC服务郭秀江 汪仁煌 李江伟： 基于ＯＰＣ 的沥青拌和楼温控系统的设计接口然后利用OPC 接口实现数据的交互 一种是由M.Braae 和D.A.Rutherford 提出的具有积分因子的模糊控制系统框图,两个积分单元分别放在模糊化单元之前和解模糊单元之后但无法保证消除极限环振荡现象系统甚至可能出现不稳定 第二种是由M.Basseville 提出的一种PID 模糊控制器,它对误差e 的模糊值进行积分的PID 模糊控制器但要消除零点附近的极限环非常困难 第三种是W.L.Bialkowski 提出的模糊/PID混合控制器的输出n u 等于常规PI 控制控制器的输出i u 加上二维模糊控制器的输出f u ,即 : fi n u u u +=其中∑=ii I i e k u ,),(.e ef u f =为一模糊隶属度函数使系统成为无差模糊控制系统系统在温度偏差大的时模糊控制相当于PD 控制只进行模糊控制这样模糊控制处理比较方便满足控制的要求图１ 混合型模糊ＰＩＤ控制器３．２ 二维模糊控制器的设计模糊控制中最关键的是如何构成模糊控制规则我们根据专家知识和操作员操作经验列出模糊控制规则表如表1¼´COM 接口和自动化采用C++语言的客户一般采用COM 接口方案采用VB 语言的客户一般采用自动化接口但自动化客户运行时需进行类型检查 OPC 服务器由三类对象组成组(Group)服务器对象拥有服务器的所有信息组对象拥有本组的所有信息OPC 组对象提供了客户组织数据的一种方法还可设置客户端的数据更新速率OPC 将向客户发出通知而无需浪费大量的时间进行查询公共组由多个客户共有,局部组只隶属于一个OPC 客户４．２ 温控服务器的接口设计4.2.1 温控服务器各标准接口实现服务器接口实现设计OPC 服务器时,须实现以下标准接口图２ ＯＰＣ服务器的标准接口IUnknown : COM 标准接口使用该接口可以增加和删除一个组及其它的相关管理信息.IOPCServerPublicGroups:可选接口,它是全局的管理接口可选接口 ＩｐｅｒｓｉｓｔＦｉｌｅ标准的OLE 接口IconnectionPointContainer: 该接口为客户端的IOPCShutdown 接口提供连接点.以上这些接口内部都有很多方法函数和属性这里由于篇幅所限具体可参阅参考文献[2]组对象接口实现组对象必须实现以下接口图３ 服务器组对象接口Iunknown IOPCItemMgt IOPCGroupStateMgt Èç¸Ä±äÊý¾Ý¸üÐÂËÙ¶ÈIOPCPublicGroupStateMgt ÓÃÓÚ¶ÔÈ«¾Ö×éµÄ״̬½øÐйÜÀíIOPCSyncIO IOPCASyncIOÒì²½¶Á¶¨²Ù×÷½Ó¿Ú²¢ÖØÔØÆäOnDataChange 函数IconnectionPointContainer IOPCASyncIO2Ê×Ïȶø²»ÊÇÓëIdataObject 接口的连接另外IdataObjectÔÚ2.0中可选除了可选接口在实现接口时数据项接口的实现项是服务器和客户端通讯的最小单位标准的COM 接口通过该接口可以得到项的有关参数这两个接口的实现也是用的Visual C++中COM 接口的实现方法首先郭秀江 汪仁煌 李江伟： 基于ＯＰＣ 的沥青拌和楼温控系统的设计version(1.0),helpstring("OPCServer 1.0 Type Library")]library OPCSERVERLibimportlib("stdole32.tlb");importlib("stdole2.tlb");[uuid(3AF96087-B7B1-4C66-8779-716975901614),//方法接口定义helpstring("CalMethod Class")]coclass CalMethod{[default] interface ICalMethod;}其次在CalMethod.cpp中的方法中实现控制算法STDMETHODIMPCCalMethod::PIDFuzzyCal(float PI, float II,float SI, float UI ,float EI, float ECI, float UO){return S_OK; // 加入实现代码}其中ＩＩＵＩ。
沥青混合料搅拌设备控制系统总体设计_赖长缨
邮局订阅号：82-946360元/年技术创新控制系统《PLC技术应用200例》您的论文得到两院院士关注沥青混合料搅拌设备控制系统总体设计The General Design of Asphalt Mixing Plant Control System(南京理工大学)赖长缨石秀东江剑钱林方LAI Chang-ying SHI Xiu-dong JIANG Jian QIAN Lin-fang摘要:构建了以工业以太网为骨架,以双冗余控制器为核心,以32位高带宽嵌入式系统为节点的大型沥青混合料搅拌设备控制系统,实现了多态软件、硬件系统的设计,使系统具有热料控制、冷料控制等多种功能,提高了沥青混合料搅拌设备的配料精度。
采用ARM7体系的32位嵌入式CPU并与100Mbps网络控制器共同组成网络系统节点。
双冗余控制器采用双向拉模式,其发送的心跳包中带有本地主机的基本信息,并采用IP网络中的包过滤网关实现快速故障切换。
所有节点和传感器采用符合IEEE802.3af以太网供电(POE)方式以简化系统布线开销。
关键词:工业以太网;嵌入式网络节点;冗余控制器;筑路机械控制系统;沥青混合料搅拌设备中图分类号:TP271+.4文献标识码:BAbstract:The large asphalt mixing plant with multi-module control system backbone based on industry Ethernet bus and32bit broad band embedded node is constructed with dual controller and the software and hardware design is applied.The system has multi func-tions such as hot raw material and cold raw material flow control to rise the accuracy of raw asphalt mixing material.The32bits em-bedded CPU with ARM7architecture and100Mbps Ethernet controller are both applied to construct the industry Ethernet bus nodes. The bi-direction push mode is used between dual-redundant main controllers which heart beat packages carries the basic information of the local host and the package filter gateway is also applied to implement the seamless handoff.All the nodes and sensors are adopted with IEEE802.3af,Power over Ethernet standard,to reduce the complex and cost of wiring.Key words:industry Ethernet bus;embedded network node;redundancy controller;road construction control system;asphalt mixing plant文章编号:1008-0570(2009)11-1-0075-03引言近年来,我国的高速公路建设,特别是高等级公路建设正处于迅猛发展时期,对筑路机械需求旺盛。
基于组态控制软件分析沥青搅拌站控制系统的设计与实现
的切换等均由Ｐ Ｌ Ｃ 在没有人工干预的情况下，按照预先 编制的程序 自动生成，能有效地减少 出错率，提高工作
效 率 。在整 个 工作 程序 中要 把控 好沥 青流 量控 制 ， 以便 提 高 沥 青 搅 拌 站 的安 全 性 ， 同时 增 加 故 障 检 测 进 行 保
护 ，在 检 测 时如 果 遇 到 故 障 应 及 时 选 择 手 动 操 作 进 行
系统 ，软 件 设备 的工 作流 程和 功 能 需要严 谨 的态度 进 行 工作 的执 行 ，要根 据 一 定 的顺 序 来 启动搅 拌 站 的软件 设
备 ：首 先启 动搅 拌 设备 的运 转操 作 ，在 这个 工作 程序 中 也要 按 照一 定 的程序 启 动各 种 设备 ，否 则会 影 响沥青 混
变频器的使用降低 了交流 电流的供电质量 ，为了解
决 这种 局 面 ，在实 际工 作 中 ，控 制系 统可 以采 用 交流 净
化 电源单 独供 电， 以便 保 障供 电质量 。
到手 动操 作 界面 ，进行 维修 与 调试 。
【 ４ 】 王征 ，彭 贤武 ，向 东伟 ．Ａ Ｂ Ｂ 控 制 系统在 三一重 工沥
青搅拌站 的应 用Ⅱ 】 ．控 制 系统 ， ２ ０ １ ２ ，（ ２ ５ ） ．
作者简介 ：肖远飞 （ １ ９ ７ ３ 一），男，山东淄博人 ，济南城 建集团有限公 司助理工程 师，研究方向：机电类。 （ 责任编辑 ：周 琼）
干预。
刻掌握生产情况 ；最后是配方管理，它是进行物料控制
的 重要 内容 ，此 系 统可通 过 柱状 图清 楚 直观 地查 看各 配 方 的配 比情况 ，有 效减 少人 为 生产事 故 的发生 。
４ 结 语
沥青混凝土搅拌设备电气控制系统--学位论文
毕业设计（论文）题目：沥青混凝土搅拌设备电气控制系统学号：50740018系：机械工程系专业：机电液一体化班级：机电07日期：2010年3月2日~2010年4月26日目录第一章绪论 (2)第二章调速供料电路和成品料输送电路 (3)第一节干燥滚筒电路 (3)第二节成品料输送电路 (4)第三章沥青混凝土搅拌设备电气控制系统总体设计 (10)第一节沥青混凝土搅拌设备简介 (10)第二节冷骨料控制系统 (13)第三节干燥筒燃烧器系统 (16)第四节热骨料称量控制系统 (19)第五节矿粉的计量控制 (20)第六节称量搅拌控制系统 (22)第七节集尘装置系统 (23)第八节沥青混凝土搅拌站的生产工艺流程 (23)第九节沥青混凝土搅拌设备电气控制系统总体设计 (25)第四章参考资料 (39)第一章绪论1.毕业设计课题题目：沥青混凝土搅拌设备电气控制系统2.课题来源；校内3.课题类型：模拟课题4.小组设计任务安排（1）.本次设计任务是传统间歇式沥青混凝土搅拌设备的电气控制系统（2）.沥青混凝土搅拌设备电气控制系统的电路图由小组成员共同设计完成（3）.经过指导老师和小组成员讨论研究，为了更好更快的完成设计图纸，决定小组成员每人设计完成系统电路中的其中一部分，由指导老师检验电路原理图，并做出相应的修改，确定最终方案。
再有小组成员共同研究分析每部分电路图后，绘制出完整的沥青混凝土搅拌设备电气系统总体设计电路原理图。
5.本人选择的设计任务（1）.干燥滚筒电路(2).成品料输送车自动控制电路（3）沥青混凝土搅拌设备电气控制电路的总体设计6.参考书目：《现代筑路机械电业控制技术》、《电工电子技术》、《电机学》、《电气设备维护与故障处理速查手册》等资料，7.每部分电路都有不同的设计方案可实现相同的功效，但各有优缺点，分析出自己设计发案的优点和缺点。
8.写出电路中所用到得元件的作用，列表说明。
详细给出自己设计的部分电路原理图和总设计电路原理图的工作原理。
沥青混合料搅拌设备控制系统研究与设计的开题报告
沥青混合料搅拌设备控制系统研究与设计的开题报告一、选题背景及意义沥青混合料为道路建设中常见的材料，其质量对道路的性能和使用寿命有直接影响。
而沥青混合料的制备过程需要借助于各种搅拌设备，因此搅拌设备的控制系统对沥青混合料的品质和生产效率有着至关重要的作用。
本课题旨在研究沥青混合料搅拌设备控制系统的设计方法与技术，以提高沥青混合料的生产效率和品质，为道路建设和维护工作提供可靠的材料保障。
二、研究目标本课题主要研究以下内容：1.沥青混合料搅拌设备的工作原理和生产流程；2.搅拌设备控制系统的架构和工作原理；3.搅拌设备控制系统的关键技术和算法；4.基于PLC的搅拌设备控制系统的设计及实现；5.控制系统的优化和改进。
三、研究方法及步骤本课题将采用以下研究方法和步骤：1.文献资料调研：对沥青混合料搅拌设备的工作原理、控制系统的设计和实现等方面的文献进行统计和整理，获得相关领域的理论框架和技术支撑。
2.系统分析：对搅拌设备的结构和工作原理进行分析和定量描述，并基于此建立控制系统的数学模型，确定控制系统的基本功能和性能指标。
3.算法研究：针对控制系统的特点和需求，研究并比较不同的控制算法，包括PID、模糊控制、神经网络等。
4.软硬件设计：基于PLC的控制系统，完成系统的硬件设计、软件编程和调试测试。
5.实验验证：通过实验、仿真和现场调试测试等方式，验证控制系统的可行性和有效性，检验系统的性能指标和功能要求。
四、预期成果和贡献本课题的预期成果和贡献包括：1. 深入分析和理解沥青混合料的生产流程和搅拌设备的工作原理，为控制系统的设计奠定基础。
2. 设计和实现一套具有稳定性、实时性和可扩展性的搅拌设备控制系统。
3. 探究和优化不同的控制算法，提高控制精度和稳定性，提高沥青混合料的生产效率和品质。
4. 提供一套完整的沥青混合料搅拌设备控制系统的解决方案，为道路建设和维护提供可靠的材料保障。
五、可行性分析本课题的研究内容属于沥青混合料生产领域内，现有的控制系统技术可以为本课题研究提供充分的支持和保障。
沥青混凝土搅拌工作部件的控制与改造
沥青混凝土搅拌工作部件的控制与改造摘要：沥青混凝土搅拌机是公路建设中的核心设备，其能否正常运转，直接会影响到是否保障与提升施工的效率。
通过对沥青混凝土搅拌机的给料机，加热设备，震动筛，称料仓，提升机，滚筒，热储料仓，搅拌锅，传送带，除尘设备，微机自动控制系统等分析。
阐述了其工作与设计原理，同时也阐述了各主要部件的控制与改造方法，为保证其发挥必要的效能提供宝贵的参考意见。
关键词：沥青；混凝土；搅拌机；部件；改造1引言高级公路路面和城市大部分路面铺筑材料多为沥青混凝土，它是由不同大小的骨料和填料组成的，以及沥青混合料均匀混合在一起。
在机械化施工中的沥青混凝土拌和设备是专门用于大型施工设备的沥青混凝土拌拌机的生产。
施工单位也购买了国外产品已经淘汰，在使用过程中经常出现故障，不能保证沥青混凝土的施工效率和质量。
搅拌机主要由送料机，输送带，滚筒加热，加热设备，提升机，振动筛，储热仓，搅拌锅，除尘设备，微机自动系统设备等组成。
根据其工艺流程，沥青混凝土拌拌设备可分为间歇式和连续式两种。
连续式沥青混合料设备，也被称为滚筒式搅拌机。
工艺简单，设备也简单。
在冷骨料级配、，计量和加热干燥过程中，基本上与间歇式工艺相似。
但连续式没有热骨料提升，筛分和二次计量过程。
动态计量后的冷集料直接进料干燥滚筒加热，然后与沥青混合料混合。
连续进料和卸料。
其工艺流程图如下图1所示。
图1 沥青混凝土搅拌设备的机构和工艺流程2 主要工作部件的分析2.1 给料机它的传动方式为：调速电机-减速器-链条-辊子-短皮带。
电机的转速决定了短皮带的速度，从而决定了生产量的大小。
沥青混凝土搅拌机的送料段一般有4个冷料仓，每一个冷料仓都有一个骨料，下部固定一个送料机。
给料机基本硬件是相同的，所以各种成品料比的各送料速度比大致相同。
速度过快，使得滚筒、加热设备的负荷增加，温度降低，热储料仓积料太多，顶起振动筛。
速度太慢，导致材料供应不足，料温升高，搅拌锅等料，从而降低生产率。
基于组态的沥青搅拌站控制系统设计
基于组态的沥青搅拌站控制系统设计
基于组态的沥青搅拌站控制系统设计
基于组态控制软件设计了一种沥青搅拌站的控制系统,该系统应用先进的计算机控制技术、PLC控制技术、变频调速技术、精确称量技术,以工控机组态作为上位机进行监控,触摸屏作为人机操作界面.分析了搅拌站的工艺流程及控制系统的功能,建立了控制系统组成结构,研究了系统硬件设计和软件设计中的主要要求及实现方法.在实际应用中稳定可靠,配比精度高,操作简便、直观,取得了很好的效果.
作者：杨聚庆 YANG Ju-qing 作者单位：河南工业职业技术学院建筑环境工程系,河南南阳,473009 刊名：武汉船舶职业技术学院学报英文刊名：JOURNAL OF WUHAN INSTITUTE OF SHIPBUILDING TECHNOLOGY 年，卷(期)：2009 8(2) 分类号：U415.5 关键词：沥青搅拌站组态 PLC 变频调速配比精度。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。