强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置及方法

摘要

一种强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置及方法，属于交通及建筑行业技术领域。包括至少4个热骨料贮料仓、骨料秤、沥青秤、搅拌器、粉料秤、终端计算机、采集柜和搅拌设备配料过程智能计量监控装置；其监控方法，按如下步骤进行：1、将筛分后的热骨料分别放入热骨料贮料仓中；2、录入设定量；3、记录放料门的开关状态；4、判断并监控补料操作；5、卸料；6、上传；7、将称量后骨料与沥青和粉料放入搅拌器中进行搅拌；8、判断此次配料是否合格。本发明的优点：杜绝了以次充好的现象，同时可使工作人员无需亲临现场即可获得补料信息及数据，节省大量工作时间，提高产品质量的稳定性，维护了企业的利益，减少国家的资源浪费。

主权项

一种强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置，包括至少4个热骨料贮料仓、骨料秤、粉料贮料仓、粉料秤、沥青贮罐、沥青秤、搅拌器、终端计算机、采集柜和搅拌设备配料过程智能计量监控装置；热骨料贮料仓的放料门下方连接骨料秤；粉料秤安装在粉料贮料仓下方，沥青秤安装在沥青贮罐下方；骨料秤、沥青秤和粉料秤下方设置搅拌器；各热骨料贮料仓的放料门与搅拌设备配料过程智能计量监控装置连接，该监控装置中的监控仪表、PLC和GPRS安装在采集柜中，采集柜与终端计算机连接；其特征在于：所述搅拌设备配料过程智能计量监控装置，包括称重传感器、监控仪表、PLC和GPRS；所述监控仪表内包括设置单元、信号接收单元、信号转换单元、数据计算单元和数据显示单元；所述监控仪表采用单片机的工作模式，用于采集各放料门的开关信号和称重传感器产生并传送的重量信号，并对信号进行转换，然后判定是否有补料操作，同时分别计算出各热骨料、粉料和沥青的补料量、实际卸料量、设定与实际卸料量差值；所述设置单元用于手工录入事先设定的各热骨料贮料仓卸料量；所述信号接收单元用于接收各放料门开关信号和重量信号；所述信号转换单元用于将重量信号转换为卸料量；所述数据计算单元用于计算及存储各热骨料、粉料和沥青的补料量、实际卸料量、设定与实际卸料量差值；所述数据显示单元通过键盘录入的设定量和由积分器收集的中央处理单元处理后的数据，将显示出设定量、差值量、各料量、累计量和瞬时量。2、采用权利要求1所述的强制间歇式沥青搅拌设备骨料计量过程监控装置的方法，其特征在于：按如下步骤进行：步骤1、将筛分后的热骨料分别放入热骨料贮料仓中；步骤2、在搅拌设备配料过程智能计量监控装置的监控仪表中分别录入设定的卸料量；其中各热骨料贮料仓的热骨料设定值分别为M1，M2，…，Mn；粉料卸料量设定值Mf；沥青卸料量设定值Mq；步骤3、热骨料贮料的仓放料门按事先设定的顺序并按事先设定的卸料量依次打开，进行卸料，在放料门打开的同时，搅拌设备配料过程智能计量监控装置中的监控仪表开始采集放料门开关信号和称重传感器产生并传送的重量信号，并将重量信号转换为卸料量，通过循环检查放料门开关信号来判断是否有补料操作，若每次只打开一个热骨料贮料仓放料门，视为正常卸料；即各热骨料实际卸料量分别为：M1′，M2′，…，Mn′，其中“Mn′”代表第n#热骨料贮料仓的热骨料实际卸料量；热骨料设定值与实际卸料量差值为：︱M1‑M1′︱，︱M2‑M2′︱，…，︱Mn‑Mn′︱；步骤4、当出现两个热骨料贮料仓的放料门同时打开时，视为补料操作，此时搅拌设备配料过程智能计量监控装置中监控仪表将记录热骨料贮料仓放料门号，存在两种情况：第一种情况：无料等仓；当热骨料贮料仓无料时，此热骨料贮料仓的放料门处于持续打开状态，这时可选择打开其他热骨料贮料仓的放料门进行补料，补料结束后两个热骨料贮料仓的放料门同时关闭，视为此次补料结束，此时搅拌设备配料过程智能计量监控装置中的监控仪表开始采集放料门开关信号及称重传感器产生的重量信号，并根据放料门开关信号判定出哪种热骨料对哪种热骨料进行了补料，同时将重量信号转换为卸料量，最后计算出：补料量：M′_补＝为无料的热骨料贮料仓进行补料时的卸料量；各热骨料实际卸料量分别为：M1′+M1′_补，M2′+M2′_补，M3′+M3′_补，…，+Mn′+Mn′_补，其中“Mn′_补”代表第n#热骨料贮料仓的热骨料为其他热骨料的补料量；卸料量设定值与实际卸料量差值为：︱M1‑(M1′+M1′_补)︱，︱M2‑(M2′+M2′_补)︱，…，︱Mn‑(Mn′+Mn′_补)︱；第二种情况：卡料或缺料；当热骨料贮料仓卸料过程中出现放料门被热骨料卡住或缺料时，此放料门处于持续打开状态，这时可选择打开其他热骨料贮料仓的放料门进行补料，并在此放料门打开的同时，搅拌设备配料过程智能计量监控装置中监控仪表开始采集放料门开关信号及称重传感器产生的重量信号，并根据开关信号判定出哪种热骨料对哪种热骨料进行了补料，同时将重量信号转换为卸料量，最后计算出：补料量：M′_补＝卡料或缺料的热骨料贮料仓中，事先设定的卸料量与实际卸料量的差值；各热骨料实际卸料量分别为：M1′+M1′_补，M2′+M2′_补，M3′+M3′_补，…，Mn′+Mn′_补；卸料量设定值与实际卸料差值：︱M1‑(M1′+M1′_补)︱，︱M2‑(M2′+M2′_补)︱，…，︱Mn‑(Mn′+Mn′_补)︱；步骤5、待热骨料贮料仓卸料结束后，粉料贮料仓、沥青贮罐将依次打开放料门进行卸料，在卸料的同时，搅拌设备配料过程智能计量监控装置中的监控仪表开始采集放料门开关信号和称重传感器产生的重量信号，并将重量信号转换为卸料量；粉料及沥青这两种料不涉及补料，所以监控仪表将不做补料监控操作，粉料卸料量为：Mf′；沥青的卸料量为：Mq′；步骤6、监控仪表将步骤2、3和4计算结果上传到PLC中，再由PLC将这些结果通过GPRS上传至终端计算机；步骤7、将称量后热骨料、沥青和粉料卸入搅拌器中进行搅拌，最终搅拌成沥青混合料；步骤8、监控系统接收搅拌设备配料过程智能计量监控装置上传的步骤2、3和4各个数值，进行分析比对，并计算出各种配料的设定与实际卸料量误差百分比，对于超出事先设定误差范围的系统进行报警提醒，最后显示出所有计算结果。