混凝土搅拌站自动控制系统

1、混凝土搅拌站自动控制系统1.项目简介混凝土搅拌站是基础设施建设中不可或缺的生产设备，同时又是一个由多 环节组成的复杂控制系统。在混凝土的生产中，配料的称量精度、配料的施工配比、原材料的含水率与供水量等直接影响混凝土的质量，除此之外,控制系统中，与硬件设备的连接、配方数据的存储、生产过程中原材料登 记、仓库管理、操作人员登录记录、产品运输记录等方面的管理等也会直 接影响企业生产效率。目前国内大部分搅拌站控制系统， 还存在着技术含量较低、自控程度较低、 标准化程度较低等缺点。传统的搅拌站控制系统中与硬件设备的连接需要 复杂的设置，在硬件配置改变后系统调整困难，软件代码需要针对不同设 备分别修改和调

2、试，维护工作复杂，给生产制造厂家带来极大困难。采用 通用组态软件可以较好解决这个问题，但是一般搅拌系统中除控制功能 外，都需要集成数据管理系统的功能，而且这些功能也会因最终用户的不 同而具有个性化的特色，而复杂的数据管理不是一般组态软件的优势领 域，一些看似简单的功能也难以通过简单的二次幵发来实现，源代码级的 修改定制又势必造成管理和维护的困难。因此这些软件大都难以满足搅 拌系统的要求，这给搅拌站控制系统普与和行业标准化程度的提高带来了 很大的困难。使用“易控（ INSPEC ）”实现的搅拌站自动化控制系统，与硬件连接方 式方便透明，具有很强的适应性，针对用户使用不同硬件设备的情况，只 需简单

3、修改设置即可实现与硬件的通信，易于调试和维护。同时通过软件 提供的“用户程序”功能，实现对数据库的操作，使系统具有了强大的数 据管理功能。系统将过程控制和企业生产管理有机的结合在一起，既克服 了传统混凝土搅拌站控制系统的缺点，又能满足系统在数据管理方面的需 求。系统运行稳定、可靠，可以按照设定的生产任务单，自动、连续的控 制物料计量、投料、搅拌、出料等各个生产环节，实现了控制过程的高度 自动化，同时又能进行原材料登记、仓库库存管理、在线修改施工配比信 息、操作人员登录记录、为产品运输指派车队与综合查询功能等，在保证 产品质量的同时，大大提高了生产效率和科学化管理水平。同时，使用“易控（ INS

4、PEC ）”组态软件实现的水泥搅拌控制系统，还 充分发挥了易控在图形界面上的优势，界面美观友好，操作十分人性化。 除此之外，“易控（ INSPEC ）”提供了世界上两百多种语言之间的自由 转换，为产品的出口带来了极大的便利。2系统构成混凝土生产过程工艺流程图混凝土生产过程主要由物料仓、物料秤、骨料斗和搅拌机四个环节组成。其中物料仓和物料秤为配料系统，负责将原料按照配方中设定的值精确投放，骨料斗和搅拌机为搅拌系统，负责混凝土搅拌与出料。“易控（INSPEC）”实现的混凝土搅拌站自动控制系统，对混凝土生产 过程中的各个环节实现精确连续的控制。首先物料仓按照配方中设定的配 料值自动将物料投放到物料秤

5、上，系统通过物料秤采集到的重量值自动停 止放料，物料秤向骨料斗放料时同样根据传送带电子秤采集到的重量值自 动停止放料，两次放料保证配料量的精确。同时，系统采用在线计算冲量 的方法，根据实际情况实时调节冲量大小，进一步保证了配料量的精确。 根据实际值和设定值计算出多余的物料将会留在物料秤上，参与到下一盘 配料。所有投料完成以后幵始计算搅拌定时，由电铃通知生产完成。混凝土搅拌控制系统中对生产任务信息的管理涵盖产品型号、等级、合同编号、采用的施工配比、工程类别与名称、计划与完成方量和日期、操作 与质检人员、施工单位人员与销售人员联系方式等各种信息，并提供综合查询的功能。对原材料与库存的管理，包括原材

6、料品种型号数量登记、与 物料仓对应信息等管理。对产品运输的管理，包括车队车号登记、司机姓 名登记与运输方量等信息。对常用配合比数据管理，包括对已有配合比数 据的修改、录入新配合比内容并提供综合查询等。“易控（ INSPEC ）” 灵活多样化的数据管理功能，能很好实现和满足混凝土搅拌站自动控制系 统的需求。3系统特点（1）与下位设备通信设置简单，不需重新开发代码，大大降低用户对软 件开发者的依赖性，便于维护，并且可以同时和多种不同类型的设备进行 通信。（2）易控的多种数据库操作和访问功能能满足对生产过程的数据管理需 要。（3）功能强大，集成了混凝土搅拌站 ERP信息的管理，包括任务单管理、 配方

7、管理、仓库管理、原材料管理、车队管理、操作员管理与运送记录管 理等各个环节的管理，同时提供大量的综合查询与生成日报表、月报表的 功能。（ 4 ）生产可进行自动和手动方式切换。4软件应用硬件的连接目前商品混凝土生产采用的信号采集设备主要有两种，可编程序控制器或 者数据采集板卡。“易控（ INSPEC ）”自带的驱动库中包含目前市场上 大部分的 PLC 和板卡产品的驱动，由“易控（ INSPEC ）”设计的混凝土 搅拌站自动控制系统中用户只需简单设置一些接口参数即可实现上位机 与硬件设备的通信，具有很强的适应性，在现场更换硬件设备时，只需修 改系统中的部分设置就可完成与硬件的通信而不必修改大段的程

8、序代码， 降低了企业对软件开发的依赖性，便于维护。画面设计“易控（ INSPEC ）”实现的搅拌站自动化控制系统，风格简洁、操作方 便，系统画面由标题栏、导航区、工作区和状态栏组成。各个功能按钮位 于画面右侧的导航区内，操作人员可以通过单击按钮进入相应的操作区 域，位于画面底部的状态栏显示系统报警状态、操作人员、通信状态等信 息。与生产过程同步的监控界面使操作人员能够直观准确全面地了解搅拌站 的控制流程，极大提高了生产效率。组态完成的生产画面如图所示：bIfiTClJ_刊Ol*15 !甘巴V!*n&nQlQ OOi0 ORT .Lrab-f-411 NIT *8 aR期理ZiIT HIT 3f

9、t二 LL 叮-E11 341%H却|1并_L11耳kH刃S1MH2-111祈祈齬EiML 叭异忖0 nltiMn ItWiVU ia*s：坍旳揖如対） rjflt fw出离门 fWW 和fhrx门兰=rriTHN41r4鼻叮b0亦-上丄rHk丄QQ1OY Y；rB洛产（j ?!? 为飢曜皐*Jp卜氏童*; CEMLUtL4 二備鼻* W 4012f5irtht nowK*J9*士c“E混凝土搅拌站生产画面“易控（INSPEC） ”实现的搅拌站自动化控制系统提供手动和自动两种 生产模式。在自动生产模式下，用户可以通过生产画面中的“生产登记” 按钮，选择已经填写好的生产任务单（如下图所示），点击

10、“幵始生产” 按钮，系统就会按照任务单中包含的混凝土的信息自动地进行生产，整个 生产过程不需要用户手动操作。在手动生产模式下，用户可以通过点击画 面中的各个仓门来实现放料配料的过程，各个仓门之间存在着逻辑互锁， 操作员的所有操作都在画面的日志记录区中显示，保证了生产过程的安 全。生产愛记枉务单編a任务单状态单位名称工程名輛等倆比1繇局揽拌站尊蒔配比来帰筠单号；88合同車检：建设局工握名称：搅拌站施工部燈:石工品种：C1星计车數：0计划力量:35.00施工配出号；6完成方區：0.00砂咯配比导：0运嘩车号车导司机1司讯3.H：高大全王虎李力米车号： 26341 司机： 高犬全车我方量：0计划S數

11、：0毎盘方昼：0 00砂衆畫数:p|瞬方量；生产登记内容在生产过程中，各个配料仓的仓体处显示当前生产任务使用的配合比和原 料用量，除此之外，画面同样涵盖了工程信息，包括正在生产产品的任务 单编号、项目名称、施工部位、混凝土品种等信息，这些信息使得操作人 员能方便快速地掌握当前的生产情况。配方管理为了满足产品多样化的要求，由“易控（INSPEC）”实现的搅拌站自动 化控制系统与外部数据库连接，用数据库来管理不同品种混凝土的配方数 据，不仅使得存储配方的数量增大很多，还可在线对配方内容进行编辑。 配方管理功能提供了新增、删除、修改、查询等功能。编辑完成的配方保 存在与易控相连的数据库中，在填写生产

12、任务单时可供操作员选择。配方管理功能生产管理由“易控（INSPEC）”实现的搅拌站自动化控制系统集成了生产过程的信息管理功能，包括任务单管理、配方管理、仓库管理、原材料管理、车 队管理、操作员管理与运送记录管理等各个环节的管理，同时提供大量的 综合查询与生成日报表、月报表的功能。管理功能的集成极大提高了自动 化生产的效率。针对每次生产任务，填写相应的生产任务单，生产任务单中包含任务单编 号、任务单状态、合同编号、混凝土品种、运送车队等基本信息。任务单 管理功能提供了新增、删除、修改、查询等功能。编辑完成的生产任务单 保存在与易控相连的数据库中，用户可通过生产画面的“生产登记”按钮 进行选择。任

13、务单管理功能由“易控（INSPEC） ”实现的搅拌站自动化控制系统包含的仓库管理、原材料管理、车队管理、操作员管理与运送记录管理，提供了新增、删除、修改、查询等功能。编辑完成的信息存储在与易控相连的数据库中原材料管理崗筒矗自动化生严设理系城MBtTif申 bTTAZ*3QOQbATNXT5IXKXDAZJCSMt itLdQQQAWEXBJuSEJOU0AXS-用3:KKXaAZi*-iM-JWiM$VW师孑1用0AEv忌miiusiDQoo-用”勵肌肩保荐灵占环席击i* * i由“易控（INSPEC）”实现的搅拌站自动化控制系统中对数据库的操作 是通过软件提供的“用户程序”功能实现的。“用户程序”是易控提供的 在工程中编写程序的功能，通过在工程中编写代码，实现对工程中各种资 源的灵活控制，改变工程的执行流程等。与传统的组态软件相比，易控提 供的用户程序不是解释执行的，而是编译成了计算机可以直接执行的二进 制代码，采用了幵放的 C#高级语言作为编程语言，可以直接使用C#语言的丰富指令、.NET Framework 框架平台提供的数以万计的类库、易控提供的各种功能指令、易控工程中的变量、图形等对象，另外 C# 本身是全 开放的高级语言，可以方便地利用用户自己或者第三方已经编写好的程序 代码，可视