混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置，屬混凝土攪拌站控制領(lǐng)域。監(jiān)控裝置包括PLC控制器；設(shè)置在每個(gè)粉料倉的進(jìn)料口的一個(gè)進(jìn)料檢測傳感器；安裝在粉料倉的進(jìn)料通路上的進(jìn)料控制閥門；設(shè)置在每個(gè)粉料倉上的壓力傳感器；設(shè)置在每個(gè)粉料倉上高壓保護(hù)閥和負(fù)壓保護(hù)裝置；還設(shè)置了除塵器自動(dòng)清理裝置，連續(xù)式料位傳感器，并將此信息顯示在控制室人機(jī)操作界面上，每個(gè)粉料倉頂上還設(shè)置了極限位料位傳感器；上述除塵器、進(jìn)料檢測傳感器、進(jìn)料控制閥門、壓力傳感器、高壓保護(hù)閥、負(fù)壓保護(hù)裝置、連續(xù)式料位傳感器和除塵器自動(dòng)清理裝置分別與PLC控制器連接；本實(shí)用新型操作便捷、可靠。
【專利說明】混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置，屬混凝土攪拌站控制【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土主要由水泥、石料、砂子、水四種材料拌合而成，水泥作為膠凝材料，是混凝土生產(chǎn)的必要材料。為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)，目前混凝土攪拌站均使用散裝水泥，通常攪拌站都使用密閉的圓筒狀水泥筒倉來存儲(chǔ)粉狀水泥。運(yùn)輸水泥的專用罐車用高壓氣體將水泥粉末吹進(jìn)水泥筒倉。存在的問題如下:
[0003]( I)輸送過程中，大部分水泥留在筒倉內(nèi)，部分水泥粉塵被壓縮空氣帶到筒倉濾芯上，水泥粉末將附著在濾芯表面，從而降低其通風(fēng)能力，造成水泥筒倉內(nèi)壓力升高，進(jìn)而發(fā)生粉料倉內(nèi)壓力過高的故障。通常這個(gè)故障不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，輕則造成水泥粉塵泄漏，重則造成除塵設(shè)備或筒倉損壞。
[0004](2)因?yàn)橥矀}是一個(gè)封閉體，在加料過程中無法確定筒倉內(nèi)的水泥是否裝滿，往往等到水泥筒倉開始往外泄漏粉塵時(shí)，才發(fā)現(xiàn)筒倉已經(jīng)裝滿。特別是在夜晚等不易發(fā)現(xiàn)粉塵泄露的情況下，會(huì)造成大量的水泥粉塵泄漏，進(jìn)而給企業(yè)造成損失，并且泄漏的粉塵會(huì)極大危害周邊環(huán)境。
[0005](3)隨著混凝土技術(shù)的提高，加入到混凝土內(nèi)的粉狀物料種類越來越多，比如水泥、粉煤灰、礦粉等，這些材料外觀區(qū)別不大，在存儲(chǔ)、輸送、使用方式上，與水泥一樣。在進(jìn)料過程中沒有有效的控制措施會(huì)導(dǎo)致將物料裝在錯(cuò)誤的筒倉內(nèi)，而在使用過程中無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而造成重大的質(zhì)量事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提供一種混凝土攪拌站水泥及粉料倉的綜合保護(hù)裝置。能夠?qū)φ麄€(gè)進(jìn)料過程進(jìn)行監(jiān)控。
[0007]為解決上述問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置，所述的粉料倉有一個(gè)或多個(gè)，在每個(gè)粉料倉上均安裝有除塵器，粉料倉綜合監(jiān)控裝置包括PLC控制器；設(shè)置在每個(gè)粉料倉的進(jìn)料口的一個(gè)用于檢測是否進(jìn)行加料操作的進(jìn)料檢測傳感器；安裝在粉料倉的進(jìn)料通路上的能切斷和開啟進(jìn)料通道的進(jìn)料控制閥門；設(shè)置在每個(gè)粉料倉上的用于檢測倉內(nèi)壓力的壓力傳感器；設(shè)置在每個(gè)粉料倉上用于過壓保護(hù)的高壓保護(hù)閥和用于負(fù)壓保護(hù)的負(fù)壓保護(hù)裝置；裝置還設(shè)置了除塵器自動(dòng)清理裝置，實(shí)時(shí)檢測料倉內(nèi)料位的連續(xù)式料位傳感器，并將此信息顯示在控制室人機(jī)操作界面上，每個(gè)粉料倉頂上還設(shè)置了極限位料位傳感器；上述除塵器、進(jìn)料檢測傳感器、進(jìn)料控制閥門、壓力傳感器、高壓保護(hù)閥、負(fù)壓保護(hù)裝置、連續(xù)式料位傳感器和除塵器自動(dòng)清理裝置分別與PLC控制器連接；裝置還包括與PLC控制器連接的現(xiàn)場人機(jī)操作界面和控制室人機(jī)操作界面。
[0008]上述裝置對(duì)混凝土攪拌站的粉料倉的進(jìn)料過程進(jìn)行監(jiān)控，確定料倉是否處于進(jìn)料狀態(tài)。同時(shí)對(duì)料倉進(jìn)料過程的狀態(tài)進(jìn)行全面監(jiān)測，通過連續(xù)料位傳感器監(jiān)測料倉的料位、通過極限位料位計(jì)對(duì)料倉的料位超過極限位進(jìn)行監(jiān)測，通過壓力傳感器監(jiān)測料倉進(jìn)料過程的壓力，這些信號(hào)進(jìn)入PLC控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的實(shí)時(shí)指示并發(fā)出報(bào)警，同時(shí)PLC控制器采取對(duì)應(yīng)的保護(hù)措施，控制進(jìn)料閥門的關(guān)斷來實(shí)現(xiàn)保護(hù)，同時(shí)控制除塵器清理裝置動(dòng)作來確保料倉處于良好的通氣狀態(tài)。另外裝置通過高壓、負(fù)壓保護(hù)裝置對(duì)異常壓力進(jìn)行雙重保護(hù)。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型的有益效果是:通過監(jiān)控粉料倉內(nèi)的壓力、料位，控制除塵器、進(jìn)料閥門、提供故障指示、運(yùn)行提示等動(dòng)作，有效地控制因壓力過高、物料超限位而造成的粉塵泄露、水泥筒倉設(shè)備損壞的故障發(fā)生；通過現(xiàn)場與操作室的進(jìn)料雙重確認(rèn)和可編程控制器的自動(dòng)互鎖保護(hù)，有效地降低加錯(cuò)料發(fā)生的概率。功能完善。采用了模塊化、集成化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用方便。自動(dòng)化程度高。操作便捷、可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]附圖是本實(shí)用新型電原理結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0012]一種混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置，所述的粉料倉有一個(gè)或多個(gè)；如圖1所示，在每個(gè)粉料倉上均安裝有除塵器I，粉料倉綜合監(jiān)控裝置包括PLC控制器11 ;設(shè)置在每個(gè)粉料倉的進(jìn)料口的一個(gè)用于檢測是否進(jìn)行加料操作的進(jìn)料檢測傳感器8 ;安裝在粉料倉的進(jìn)料通路上的能切斷和開啟進(jìn)料通道的進(jìn)料控制閥門9 ;設(shè)置在每個(gè)粉料倉上的用于檢測倉內(nèi)壓力的壓力傳感器3 ;設(shè)置在每個(gè)粉料倉上用于過壓保護(hù)的高壓保護(hù)閥4和用于負(fù)壓保護(hù)的負(fù)壓保護(hù)裝置5 ;還設(shè)置了除塵器自動(dòng)清理裝置2，實(shí)時(shí)檢測料倉內(nèi)料位的連續(xù)式料位傳感器6，并將此信息顯示在控制室人機(jī)操作界面12上，每個(gè)粉料倉上還設(shè)置了極限位料位傳感器7 ;上述除塵器1、進(jìn)料檢測傳感器8、進(jìn)料控制閥門9、壓力傳感器3、高壓保護(hù)閥4、負(fù)壓保護(hù)裝置5、連續(xù)式料位傳感器6和除塵器自動(dòng)清理裝置2分別與PLC控制器I連接；裝置還包括與PLC控制器I連接的現(xiàn)場人機(jī)操作界面10和控制室人機(jī)操作界面12。
[0013]每個(gè)粉料倉配置一個(gè)現(xiàn)場操作盒，上面有壓力、料位、加料狀態(tài)指示燈和故障確認(rèn)按鈕。
[0014]采用進(jìn)料檢測開關(guān)8來監(jiān)控是否執(zhí)行進(jìn)料操作，以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)進(jìn)料過程進(jìn)行掌控。同時(shí)在粉料倉的進(jìn)料通路上設(shè)置的進(jìn)料控制閥門9，能切斷和開啟進(jìn)料通道。
[0015]對(duì)混凝土攪拌站粉料倉的壓力異常進(jìn)行保護(hù)；包括對(duì)高壓情況下的兩級(jí)保護(hù)、對(duì)負(fù)壓情況下的一級(jí)保護(hù)。對(duì)粉料倉的高壓進(jìn)行壓力檢測、對(duì)壓力異常高時(shí)執(zhí)行不同的保護(hù)動(dòng)作。設(shè)置的壓力傳感器3來檢測料倉壓力是否異常，如果檢測到壓力異常高，則采取措施切斷供料，防止料倉內(nèi)的壓力繼續(xù)增加，以減小或避免對(duì)環(huán)境的污染。如果壓力增加的速度超過了前述的保護(hù)反應(yīng)動(dòng)作，則通過高壓保護(hù)裝置4，開啟壓力泄放通道，及時(shí)將壓力泄放，避免粉料倉被擠爆。如果粉料倉處于負(fù)壓狀態(tài)，為防止粉料倉被擠扁，負(fù)壓保護(hù)裝置5動(dòng)作，自動(dòng)開啟通氣通道，使料倉內(nèi)部與大氣相通。
[0016]設(shè)置了除塵器自動(dòng)清理裝置2，可在PLC控制器11的控制下，自動(dòng)進(jìn)行除塵。PLC控制器11發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)壓力異常保護(hù)動(dòng)作后，將控制除塵器自動(dòng)清理裝置2動(dòng)作，對(duì)除塵器I的通氣濾芯進(jìn)行清理。這樣就保證了除塵器I的通氣能力，以便繼續(xù)進(jìn)行正常進(jìn)料。避免了在除塵器I通風(fēng)能力異常的情況下，繼續(xù)加料可能造成的料倉被損壞和環(huán)境污染問題。
[0017]設(shè)置了進(jìn)料完成自動(dòng)清理除塵器的功能。PLC控制器11能通過進(jìn)料檢測開關(guān)9的信息，判斷進(jìn)料是否完成。當(dāng)收到進(jìn)料完成信號(hào)后，控制除塵器自動(dòng)清理裝置2動(dòng)作，來對(duì)除塵器I進(jìn)行清理。并確保這個(gè)過程完成后，方可允許下一個(gè)新操作。確保了除塵器I的通風(fēng)能力始終處于最佳狀態(tài)。防止了遺忘除塵操作或除塵動(dòng)作不徹底。
[0018]設(shè)置了連續(xù)式料位傳感器6來實(shí)時(shí)檢測料倉內(nèi)的料位，并將此信息顯示在控制室人機(jī)操作界面12上顯示，以便操作人員能提前安排合適的進(jìn)料時(shí)機(jī)和進(jìn)料量。本裝置設(shè)置了極限位料位傳感器7，當(dāng)該傳感器檢測到料位過高后，將采取措施切斷供料并發(fā)出報(bào)警信息；以防止料位在超過了料倉安全料位后，操作人員未及時(shí)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致料倉被損壞或污染環(huán)境。
[0019]設(shè)置了進(jìn)料的三重保護(hù)功能:只有三個(gè)確認(rèn)信號(hào)同時(shí)有效后才允許加料，避免了部分人為疏忽造成加錯(cuò)料。同時(shí)操作過程簡便，不增加額外的工作量，節(jié)省了人力。即進(jìn)料過中，PLC控制器11在確認(rèn)進(jìn)料檢測開關(guān)8、現(xiàn)場人機(jī)操作界面19、操作室人機(jī)操作界面12三個(gè)信號(hào)均指示是同一個(gè)料倉后，方可進(jìn)行進(jìn)料操作。
[0020]粉料倉綜合監(jiān)控裝置工作流程如下:
[0021](I)當(dāng)開始加料時(shí)，設(shè)置在每個(gè)粉料倉進(jìn)料口的加料檢測傳感器8動(dòng)作，可編程控制器檢測到這個(gè)信號(hào)，開始檢測粉料倉壓力、料位；
[0022](2)每個(gè)粉料倉的進(jìn)料管路上設(shè)置的進(jìn)料控制閥門9，受可編程控制器的控制，當(dāng)閥門打開時(shí)，允許進(jìn)料；當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，停止進(jìn)料；
[0023](3)每個(gè)粉料倉配置的一個(gè)現(xiàn)場操作盒，上面有壓力、料位、加料狀態(tài)指示燈和故障確認(rèn)按鈕；當(dāng)粉料倉內(nèi)壓力過高時(shí)，傳感器將動(dòng)作，將信號(hào)傳遞到可編程控制器；每個(gè)粉料倉上設(shè)置的一個(gè)過壓保護(hù)閥，在緊急情況下及時(shí)釋放壓力，保護(hù)筒倉的安全。
[0024]可編程控制器檢測到壓力過高信號(hào)，立即點(diǎn)亮現(xiàn)場操作盒上的壓力報(bào)警指示燈，明確故障位置。同時(shí)將發(fā)出聲、光報(bào)警，以提醒操作員及時(shí)進(jìn)行處理。
[0025]可編程控制器檢測到壓力持續(xù)過高，將在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，關(guān)閉進(jìn)料管路上的進(jìn)料控制閥門9切斷進(jìn)料；避免壓力繼續(xù)升高而導(dǎo)致粉塵從安全閥泄漏或損壞筒倉。
[0026]可編程控制器切斷進(jìn)料后，自動(dòng)啟動(dòng)粉料倉除塵器自動(dòng)清理裝置2清潔除塵濾芯，恢復(fù)其通風(fēng)能力；
[0027]可編程控制器在完成除塵動(dòng)作后，將再次確認(rèn)粉料倉內(nèi)壓力是否恢復(fù)到正常范圍。當(dāng)檢測到壓力仍然過高時(shí)，將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒操作人員此刻粉料倉除塵設(shè)備需要做人工檢查和檢測，同時(shí)不允許進(jìn)料，避免設(shè)備帶病工作。
[0028]當(dāng)壓力恢復(fù)正常，可編程控制器取消所有報(bào)警，同時(shí)打開進(jìn)料閥門，允許進(jìn)料?？删幊炭刂破鞒掷m(xù)檢測粉料倉內(nèi)壓力是否恢復(fù)到正常范圍。當(dāng)壓力恢復(fù)到正常時(shí)，自動(dòng)取消報(bào)警、打開啟動(dòng)閥門，發(fā)出允許進(jìn)料的信號(hào)來提示操作人員。
[0029]當(dāng)粉料倉進(jìn)料結(jié)束后，可編程控制器自動(dòng)啟動(dòng)濾芯除塵，維持設(shè)備通風(fēng)能力在正常范圍，延長設(shè)備保養(yǎng)周期。減少人為疏忽而導(dǎo)致的設(shè)備維護(hù)不到位。
[0030]粉料倉綜合保護(hù)裝置防止料位過滿的工作流程:
[0031](I)每個(gè)粉料倉倉頂設(shè)置的一個(gè)料位傳感器，主要檢測料位是否已超過最高限位。當(dāng)開始加料時(shí)，傳感器開始檢測料位，當(dāng)料位達(dá)到或超過高限位時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)給可編程控制器；
[0032](2)可編程控制器檢測到料位過高信號(hào)，立即點(diǎn)亮現(xiàn)場操作盒上的壓力報(bào)警指示燈，明確故障位置。同時(shí)將發(fā)出聲、光報(bào)警，以提醒操作員及時(shí)進(jìn)行處理。
[0033](3 )可編程控制器持續(xù)檢測到料位超限位報(bào)警后，將關(guān)閉進(jìn)料管路上的氣動(dòng)閥門，來切斷進(jìn)料。避免物料過多造成粉料溢出或損壞筒倉。
[0034](4)可編程控制器檢測到料位超限報(bào)警解除后，自動(dòng)取消所有報(bào)警、同時(shí)打開啟動(dòng)閥門，發(fā)出允許進(jìn)料的信號(hào)，方便操作人員做下一步動(dòng)作。
[0035](5)每個(gè)粉料倉配置的一個(gè)連續(xù)式料位傳感器6，用來實(shí)時(shí)檢測水泥筒倉內(nèi)的料位，方便操作人員實(shí)時(shí)了解筒倉內(nèi)料位情況。
[0036]粉料倉綜合保護(hù)裝置防止物料加錯(cuò)的工作流程:
[0037](6)當(dāng)操作人員準(zhǔn)備給某個(gè)粉料倉加料時(shí)，首先打開位于該倉進(jìn)料口的加料開關(guān)，此信號(hào)傳遞給可編程控制器。
[0038](7)可編程控制器收到這個(gè)信號(hào)后，關(guān)閉該倉的進(jìn)料閥門，禁止進(jìn)料。同時(shí)控制現(xiàn)場操作盒上的進(jìn)料指示燈閃爍。提示操作人員目前禁止進(jìn)料。
[0039](8)可編程控制器將這個(gè)倉的加料請(qǐng)求信號(hào)傳遞到控制室，控制室工作人員確認(rèn)物料是與筒倉一致后，在操作室內(nèi)按下對(duì)該倉的允許加料按鈕。
[0040](9)當(dāng)控制室的允許加料信號(hào)與現(xiàn)場粉料倉進(jìn)料檢測開關(guān)一致后，可編程控制器將打開進(jìn)料閥門，允許進(jìn)料。同時(shí)現(xiàn)場操作盒上的進(jìn)料允許指示燈常亮，提示操作人員可以加料。
[0041](10)控制室內(nèi)設(shè)置有料位連續(xù)指示儀，可以實(shí)時(shí)顯示筒倉里的料位，方便控制室工作人員選擇和判斷筒倉是否能加料。
[0042]該裝置已成功應(yīng)用在深圳華潤、中建長沙等攪拌站現(xiàn)場。該裝置有效的防止了在進(jìn)料過程中水泥筒倉壓力過高、加料過滿的故障發(fā)生，通過雙重確認(rèn)和自動(dòng)判斷加料，使加錯(cuò)料的幾率極大的減小。得到了用戶的好評(píng)。(水泥)粉料倉綜合保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)了上料過程自動(dòng)化，使上料過程更安全、更智能、更先進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一種混凝土攪拌站粉料倉綜合監(jiān)控裝置，所述的粉料倉有一個(gè)或多個(gè)，在每個(gè)粉料倉上均安裝有除塵器(I)，其特征在于:粉料倉綜合監(jiān)控裝置包括PLC控制器(11);設(shè)置在每個(gè)粉料倉的進(jìn)料口的一個(gè)用于檢測是否進(jìn)行加料操作的進(jìn)料檢測傳感器(8);安裝在粉料倉的進(jìn)料通路上的用于切斷和開啟進(jìn)料通道的進(jìn)料控制閥門(9);設(shè)置在每個(gè)粉料倉上的用于檢測倉內(nèi)壓力的壓力傳感器(3 );設(shè)置在每個(gè)粉料倉上用于過壓保護(hù)的高壓保護(hù)閥(4)和用于負(fù)壓保護(hù)的負(fù)壓保護(hù)裝置(5);還包括除塵器自動(dòng)清理裝置(2)，實(shí)時(shí)檢測料倉內(nèi)料位的連續(xù)式料位傳感器(6)，每個(gè)粉料倉頂上還設(shè)置了極限位料位傳感器(7);上述除塵器(I)、進(jìn)料檢測傳感器(8)、進(jìn)料控制閥門(9)、壓力傳感器(3)、高壓保護(hù)閥(4)、負(fù)壓保護(hù)裝置(5 )、連續(xù)式料位傳感器(6 )和除塵器自動(dòng)清理裝置(2 )分別與PLC控制器(11)連接；裝置還包括與PLC控制器(11)連接的現(xiàn)場人機(jī)操作界面(10 )和控制室人機(jī)操作界面(12 )。
【文檔編號(hào)】B28C9/02GK203600433SQ201320788514
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】汪中奇, 李計(jì)福, 婁奔月, 王傳江, 姚海峰, 張鵬, 程亮, 張溯烈 申請(qǐng)人:利勃海爾機(jī)械(徐州)有限公司