DOP开发小型混凝土搅拌站控制系统

关键字： 小型混凝土搅拌站 人机界面－触摸屏 可编程序控制器
1、引言
         搅拌站，如果不是大型专业商品混凝土生产，可以定性为小型混凝土搅拌站。在建筑施工过程中，由于地区等条件限制，没有商品混凝土,施工用混凝土需自行搅拌。配合此类混凝土生产，开发实用简洁的《小型混凝土搅拌站控制系统》具有重要意义，同时极大得提高了自动化水平，降低了工人的劳动强度。
         本控制系统稳定、可靠。它可以按照设定的配方，自动、连续的控制各部分物料的计量、投料、搅拌和出砼。同时本系统还可以对数据进行打印。另外，通过落差修正，提高了混凝土的生产精度。

2、系统结构
2.1 硬件结构
        控制系统硬件结构如图1所示。系统分控制柜和动力柜两个部分组成。控制柜是由人机界面、PLC、控制面板和中间继电器组组成，安装在操作室方便操作位置。中间继电器组采用220VAC供电。动力柜主要是由交流接触器组成，安装在主搅拌机机体上，尽量缩短大功率电机连线。两个部分之间采用一条电源电缆和一组控制电缆连接。这样就有效的降低了信号干扰，提高了控制可靠性。
        PLC采用台达DVP-EH系列控制器。它是由电源、中央处理器和I/O元件等部分组成的，严密高速的程序控制器。I/O口设有1500V高压隔离装置。电源采用220VAC供电。利用RS-485端口与人机通讯。输入采集开关量信号，传感器采集模拟量信号，再由A/D转换器和CPU进行数据转换处理。输出经中间继电器驱动交流接触器，控制现场电器运行。
         人机采用台达DOP系列产品，电源采用AC/DC适配器供电(24VDC)。操作人员通过人机输入生产参数，触摸人机“自动搅拌”按钮，它可以自动连续完成工艺流程。“暂停”可以使正在运行的程序暂停或继续运行。打印端口，可直输出打印数据。
         由于系统在满足全自动生产的同时，还必须有手动操作功能，所以在控制柜增加控制面板。手动运行可独立完成每一个动作运行。
2.2 软件结构
         人机程序采用Screen Editor 1.05.75软件编写。它包括搅拌站监控主画面、系统设定、配方设定、落差修正、打印设置、帮助文档等画面选项。
         PLC程序是用梯形图直接编写。它读/写人机数据，采集现场数据，根据设定量比较、运算。自动完成配料、计量、投料、搅拌、出砼等过程控制。

3、运行控制
系统运行：分数据处理、流程控制和动力输出三步进行。人机完成数据处理、PLC进行流程控制，交流接触器动力输出，驱动、控制现场电器运行。具体操作请见系统“帮助”文档画面。
为了确保系统稳定、可靠采取以下措施，降低干扰，提高控制精度。
PLC采用单独供电且接地线单独接地。
要求整个系统接地电阻小于1Ω。
交流接触器全部安装阻容吸收。
中间继电器直流线包安装二极管吸收回路。
各种弱电传输电缆全部采用屏蔽线，并且屏蔽层单端接地。

4、结束语
        人机画面简洁且形象，模拟了搅拌站的现场工艺流程，操作人员能在触摸屏上了解搅拌站的全部运行状况。操作十分简单，可以说：“操作人员只需在触摸屏上指指点点即可完成混凝土搅拌任务”。取得权限的操作人员还能通过触摸屏对各种参数进行修改。


控制系统硬件结构如图1