稳定土厂拌设备水泥供给在线标定系统技术方案

本发明专利技术公开了一种稳定土厂拌设备水泥供给在线标定系统，包括倾斜变频螺旋给料器、固定在倾斜变频螺旋给料器上部且对供给水泥进行暂存和缓冲以防止水泥直接冲击倾斜变频螺旋给料器的标定仓、对标定前后标定仓内水泥重量的变化值Ｑ↓［１］进行测试的检测单元一、对倾斜变频螺旋给料器出料口的瞬时水泥流量值进行测试的检测单元二，以及根据实时分析处理得出的标定系数相应对倾斜变频螺旋给料器的转速进行控制的控制系统；所述检测单元一和检测单元二均接控制系统。本发明专利技术设计合理、操作简便且标定精度高，能克服目前稳定土厂拌设备水泥标定仅限人工标定，操作困难且标定精度低的缺点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及稳定土厂拌设备水泥供给系统的在线标定结构配置和在线 监控
，尤其是涉及一种稳定土厂拌设备水泥供给在线标定系统。
技术介绍
稳定土厂拌设备是拌和稳定土的关键设备，用于拌和各种以水硬性材 料为结合剂的稳定混合料，将集料、结合料、水等材料按施工配合比进行 均匀拌和。稳定土厂拌设备水泥剂量的准确性由水泥计量精度决定，而水 泥的计量精度依赖于正确合理的标定。目前，现有的稳定土厂拌设备水泥供给系统的标定一般采用人工接料完成，其具体做法是根据配比设定水泥的用量，人工接取一定时间的水 泥，然后将控制系统仪表显示的累加流量值与实际人工接取的水泥实际重 量对比，根据对比结果调整比例系数，直至仪表显示值与实际重量之差在 误差允许的范围内。上述标定过程存在的主要问题是①标定时，稳定土厂拌设备整机必 须停机，只有水泥供给系统工作，无法实现水泥标定与整机的联动。②人 工接水泥一般在搅拌缸上方的水泥计量螺旋出料口釆样，此处空间狭小， 致使接料时间非常短，造成水泥称量误差较大。③由于接料时，必须把搅 拌缸的保护盖板揭开，接水泥的人站立于搅拌臂上，不仅操作困难，而且 更容易造成人身伤害事故。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一 种稳定土厂拌设备水泥供给在线标定系统，其设计合理、结构简单、操作简便且标定精度高，能克服目前稳定土厂拌设备水泥标定仅限人工标定， 操作困难且标定精度低的缺点。为解决上述技术问题，本专利技术釆用的技术方案是 一种稳定土厂拌设备水泥供给在线标定系统，其特征在于包括倾斜变频螺旋给料器、固定在 倾斜变频螺旋给料器上部且对供给水泥进行暂存和缓冲以防止水泥直接 冲击倾斜变频螺旋给料器的标定仓、对标定前后标定仓内水泥重量的变化值Q:进行测试的检测单元 一 和对倾斜变频螺旋给料器出料口的瞬时水泥流量值进行测试的检测单元二 ，以及根据实时分析处理得出的标定系数相应对倾斜变频螺旋给料器的转速进行控制的控制系统；所述控制系统为根 据所述瞬时水泥流量值相应推算得出标定前后出料口的水泥流量累计值 Q2，且将(^和Q2进行比较并相应处理得出标定系数的控制器，所述检测单 元一和检测单元二均接所述控制系统。所述控制器为配置有显示装置和相应报警装置，且能和稳定土厂拌设 备的工控机进行相互通信的PLC可编程控制器。所述检测单元一为安装在标定仓上部且实时对标定仓内的水泥重量 进行检测的拉力传感器，所述拉力传感器接所述控制系统；所述拉力传感 器与所述控制系统之间接有将拉力传感器所检测信号转换为4-20mA标准 电流信号的变送器。所述检测单元二为安装在倾斜变频螺旋给料器上的计量螺旋，所述计 量螺旋接所述控制系统；所述计量螺旋与倾斜变频螺旋给料器之间釆用软 连接进行连接。所述控制系统通过PID控制器对倾斜变频螺旋给料器的转速进行控 制，所述PID控制器接对倾斜变频螺旋给料器的驱动电机进行控制的变频 器。所述标定仓为内部通过一竖向隔板隔成左右两个上部相连通的均料 仓和缓冲仓的楔形仓体，所述倾斜变频螺旋给料器从左至右逐渐向下倾斜 且通过螺旋转动带动缓冲仓内暂存的水泥持续向上移动至均料仓的给料器；缓冲仓的体积大于均料仓的体积且缓冲仓位于均料仓右侧，出料口设置在倾斜变频螺旋给料器左端部且其与均料仓相通；所述楔形仓体上部开有进料口和通气孔，进料口开在缓冲仓上方，缓冲仓内部底部设置有一锥 形破拱器，进料口正下方设置有一个对进入缓冲仓内的水泥进行初步缓冲 的缓冲板。所述锥形破拱器为 一 上下部均为锥状的破拱器。所述均料仓和缓冲仓的体积比为l : 5。所述楔形仓体上部外侧设置有起吊钩且其侧壁上设置有固定支座，所 述拉力传感器安装在固定支座上。所述计量螺旋为单支点悬挂式螺旋称重装置。本专利技术与现有技术相比具有以下优点1、结构简单合理，安装、拆 卸方便。2、使用搡作简便且智能化程度高，能完全取代人工标定，大大 改善和提高了水泥的计量精度。3、本专利技术为一独立的水泥在线标定系统， 通过控制系统能实现本标定系统与整个稳定土厂拌合设备之间的互相通 信。4、实现了水泥的在线标定。5、能自动监控水泥加、减料状况与进行 自动缺料报警，实现了水泥供料的在线监控。6、具有计算、控制和显示 水泥的累计重量和瞬时流量的功能。7、具有随时釆样，设定流量以及输 出采样结果的功能。8、各部分设计合理且功能完备，首先配套设置有独 立的水泥标定仓，该仓能够对所供给水泥进行暂存和缓冲，以防止水泥直 接冲击位于标定仓下部的倾斜变频螺旋给料器。信号检测单元设计合理， 设计有两套测试装置，具体是安装在标定仓上的对仓内水泥重量进行实时 检测的传感器，该传感器在线标定过程中参与标定水泥流量的检测计量； 同时，还包括生产时对倾斜变频螺旋给料器所供的水泥流量进行检测的计 量螺旋，上述标定仓上所装的传感器和计量螺旋所检测信号均传送至控制 系统，继而实现自动控制水泥加、减料与缺料报警监控的功能。倾斜变频 螺旋给料器的水泥供给釆用两级螺旋结构，用变频调速技术进行无级调速 以控制变频螺旋给料器的水泥供给量的大小，并且螺旋与水平面成一定的倾角，在出料口处形成一段缓冲区，可有效地防止水泥的自流，以确保水泥流量的稳定性；计量螺旋(秤)釆用由恒速电机控制的单支点悬挂式螺旋称重装置，并且计量螺旋的传感器选用拉式传感器，此装置可对瞬时水 泥流量进行重量检测，并转换成电信号传给控制系统。所采用的控制系统即电气控制装置，主要由PLC可编程控制器、安装在检测单元和PLC可编程控制器之间的信号放大变送器、变频器及相关的电路电器组成，上述PLC可编程控制器可与稳定土厂拌设备的工业微机即工控机进行双向通 信，因而上述控制系统能自动、及时地对反馈信号，按设定的程序进行运 算处理，具有计算、控制、显示水泥的累计重量、瞬时流量等功能，保证 水泥的流量不超过所设定的偏差值；同时还具有随时釆样，设定流量、输 出釆样、报警显示、统计打印等功能。整个装置安装、拆卸且运输方便， 并且相应设置有运输中对电子秤即计量螺旋进行保护的保护结构。综上所 述，本专利技术设计合理、操作简便且标定精度高，能克服目前稳定土厂拌设 备水泥标定仅限人工标定，操作困难且标定精度低的缺点。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图l为本专利技术的结构示意图 附图标记说明i一变送器； 4一隔板； 7—缓冲板； IO—锥形破拱器； 13—倾斜变频螺旋给料器； 16—PID控制器； 19一计量螺旋；2—均料仓；5—起吊钩 8—进料口ll一固定支座； 14一驱动电机； 17—PLC可编程控制器; 20—出料口 。3—拉力传感器: 6—标定仓； 9一通气孔； 12 —缓冲仓； 15 —变频器； 18—工控机；具体实施例方式如图1所示，本专利技术包括倾斜变频螺旋给料器13、固定在倾斜变频螺 旋给料器13上部的标定仓6、对标定前后标定仓6内水泥重量的变化值 Qi进行测试的检测单元一、对倾斜变频螺旋给料器13出料口 20的瞬时水 泥流量值进行测试的检测单元二，以及根据实时分析处理得出的标定系数 相应对倾斜变频螺旋给料器13的转速进行控制的控制系统。所述控制系 统为根据所述瞬时水泥流量值相应推算得出标定前后出料口 9的水泥流量累计值Q本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种稳定土厂拌设备水泥供给在线标定系统，其特征在于：包括倾斜变频螺旋给料器（１３）、固定在倾斜变频螺旋给料器（１３）上部且对供给水泥进行暂存和缓冲以防止水泥直接冲击倾斜变频螺旋给料器（１３）的标定仓（６）、对标定前后标定仓（６）内水泥重量的变化值Ｑ↓［１］进行测试的检测单元一和对倾斜变频螺旋给料器（１３）出料口（２０）的瞬时水泥流量值进行测试的检测单元二，以及根据实时分析处理得出的标定系数相应对倾斜变频螺旋给料器（１３）的转速进行控制的控制系统；所述控制系统为根据所述瞬时水泥流量值相应推算得出标定前后出料口（２０）的水泥流量累计值Ｑ↓［２］，且将Ｑ↓［１］和Ｑ↓［２］进行比较并相应处理得出标定系数的控制器，所述检测单元一和检测单元二均接所述控制系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘洪海，姜海涛，李红船，王曦林，付玉，李飞舟，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：87[中国|西安]