系统用于混凝土搅拌站料仓物料的精细化管理,专门为混凝土搅拌站生产企业而设计,本方案旨在解决搅拌站粉料仓的实时料位测量、入料品种及仓位防打错管理、仓顶除尘器控制及入料时的同步开启、除尘器的健康诊断、粉料实时温度采集、筒仓仓压及安全阀集中监控与管理问题。关于搅拌站骨料仓的精细化管理,不在此方案范围。
本系统由六个子系统构成,系统构成及功能如下:
以上六个系统构成一个有机整体,分解于单个筒仓,其控制模型及设备图如下:
图1筒仓单仓控制模型 图2筒仓单仓设备展示
智慧料仓由安装在仓顶的重锤料位计、阻旋开关、测温一体化传感器,安装于仓底的安
全上料终端箱、安全上料阀、安装于磅房的集中管理触摸屏组成,各个部分通过有线+无线的方式连接,其系统拓扑图如下:
在仓顶的“特殊位置”安装重锤式料位计、阻旋开关各一台,通过有线+无线方式实现与磅房触摸屏连接,阻旋开关受控于重锤式料位计,信号及电源均取自于重锤式料位计。
图4重锤式料位计 图5料位计+阻旋现场安装图
重锤料位计为重粉尘环境研发,内部三重保护,适应重粉尘的控制需求:
● 料位计壳体内部双仓结构,机械仓与电气仓彻底分离;
● 料位计防尘套确保最少量的粉尘随钢丝绳进入仓内;
● 覆膜钢丝绳,减少钢丝绳破损概率,延长使用寿命。
料位计主控板为定制开发产品,除了完成对料位计的控制外,同时辅助完成以下功能:
● 对阻旋开关的智能开关控制,延长阻旋开关寿命;
● 采集仓顶安全阀的动作状态;
● 采集粉料层温信号,传输到控制平台。
安装于仓底上料口附近,显示屏实时显示阻旋动作状态、仓内料位上空值、除尘器工作
状态、开阀密码及料位报警信息等,同时也作为除尘器的应急开机、安全上料阀的应急开启
开关箱使用。其中仓底报警显示终端用于不安装安全上料阀的料位测量系统。
图6仓底报警显示终端箱 图7仓底安全上料终端箱
安全上料终端箱采用阳光下可视的特殊液晶屏进行显示,画面图如下:
图8安全上料终端液晶屏显示图 图9安全上料阀现场安装图
安全上料控制终端、安全上料阀,每个料仓各1个,安装于仓底上料口附近,各个终端通过无线或有线网络连接至中控(磅房触摸屏)。
安全上料终端由特制的液晶屏、防水键盘、上料报警蜂鸣器、上料完成按钮等构成,数码显示区在输入密码前显示“当前上空值”,在输入密码时显示输入的密码,阀门打开上料时显示“上料中”。
该液晶屏可以在零下20度正常工作。
在仓顶开孔,通过测温法兰,放入一体化测温传感器,测温传感器接入料位计主控板,通过主控板进入整个控制系统。
图10粉料层温传感器安装图
根据搅拌站的管理特点,采用每隔50毫米一个测温传感器的方案布局测温点,测温范围0-150度。
在磅房安装15寸触摸屏,触摸屏内装控制系统软件,实现磅房管理人员进行操作、对设备状态进行监控等。
根据现场情况,触摸屏可通过无线传输模块、企业局域网等方式联网,同时触摸屏系统预留网口,可实现与企业ERP或中控系统的数据对接。
图11磅房触摸屏(15寸)画面 图12磅房触摸屏安装
针对搅拌站的特殊安装环境,系统使用无线数传平台实现磅房与现场搅拌楼设备的通讯连接,实现磅房触摸屏与安全上料终端、料位计等的信息交换,减少布线,数据安全可靠。
也可以通过串口通讯服务器485转以太网接入局域网,实现磅房触摸屏与安全上料终端、料位计等的信息交换。
图13无线数传平台示意图
图14串口服务器
图14除尘器本体控制箱面板图 图15除尘器本体控制箱箱内布局图
除尘器本体控制箱根据现场安装位置不同,可选择受控于重锤式料位计主控或仓底安全
上料终端,并进入智慧料仓系统,用于对除尘器本机的风机、脉冲阀进行控制,并根据需要,可实现对除尘器气包压力、进出口压差进行采集,实现设备的“健康诊断”。
与原有除尘控制系统的关系:取代原有安装于仓底的除尘控制箱,取消原有仓顶到仓底的线槽、除尘箱布线。
该页面位于磅房触摸屏的非首页,可以通过按键切换,用于整个搅拌站除尘设备使用情
况的监控及远程操作。
序号 | 产品名称 | 型号 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 磅房触摸屏系统 | QHYP-1 | 套 | 1 | 15寸,304外壳 |
2 | 重锤式料位计 | QYCK-2 | 套 | 8 | 带模拟量采集 |
3 | 阻旋开关 | QHX-1-75 | 只 | 8 | 料位计驱动 |
4 | 层温一体化传感器 | QHW-1-10 | 套 | 8 | 料位计采集 |
5 | 安全上料终端箱 | QYLK-1 | 台 | 8 | 喷涂外壳,含报警 |
6 | 安全上料阀 | QHAF-1 | 台 | 8 | 碳钢 |
7 | 无线数传平台 | QLNET-1 | 套 | 5 | 485MODBUS |
8 | 以太网网关 | QWG-1 | 只 | 3 | 485转以太网 |
9 | 除尘器联动对接 | QYCK-11 | 台 | 8 | 选装 |
10 | 与ERP联动对接 | 套 | 1 | 选装 | |
以上配置为两线8仓配置,实际配套时可根据实际情况做方案调整,供货清单如上,供货时采用按照仓数优惠供应的方法打包供应。 |
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河南潜合自动化科技有限公司
2019年10月
智慧的料仓管理系统:搅拌站智慧料仓控制方案(潜合自动化).pdf