瀝青混凝土稱量自動(dòng)控制系統(tǒng)開題報(bào)告

1、遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開題報(bào)告論文題目：瀝青混凝土稱量自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名： 陳喆 專業(yè)班級(jí)：自動(dòng)化0805學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 張新玉 2012 年 3 月 11 日填寫說明：1題目的背景和意義 對(duì)題目的出處，背景和意義進(jìn)行說明論述，不少于300字。2題目研究現(xiàn)狀概述 通過調(diào)研和查閱文獻(xiàn)，對(duì)題目所涉及的技術(shù)、理論和研究成果進(jìn)行說明論述，不少于1000字。3題目要完成的主要內(nèi)容和預(yù)期目標(biāo) 對(duì)題目要完成的主要內(nèi)容進(jìn)行說明，并說明達(dá)到的預(yù)期目標(biāo)，不少于300字4進(jìn)度計(jì)劃 從設(shè)計(jì)開始的教學(xué)周起，依據(jù)任務(wù)書的進(jìn)度安排進(jìn)行細(xì)化并以周為單位給出主要工作和完成的任務(wù)。5 參考文獻(xiàn)

2、 對(duì)2引用的資料、論文或著作按照引用順序列出參考文獻(xiàn)（格式同論文參考文獻(xiàn)）。不少于10篇（其中近3年的文獻(xiàn)占1/3以上），注：相應(yīng)欄不夠時(shí)自動(dòng)加頁(yè)。 排版要求：正文，宋體，小四，行距固定值20磅要求學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開始后的第2周末完成開題報(bào)告，并交到指導(dǎo)教師評(píng)閱（交電子稿和雙面打印稿）。1題目的背景和意義瀝青路面是由以瀝青材料作為結(jié)合料粘結(jié)礦料而修筑的面層與各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)。由于瀝青路面使用瀝青結(jié)合料，因而增強(qiáng)了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使路面的使用質(zhì)量的耐久性都得到提高。與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整、無接縫、行車舒適、噪音低、耐磨性好、振動(dòng)

3、小、施工期短、養(yǎng)護(hù)維修方便、適宜于分期修建等優(yōu)點(diǎn)。因而獲得越來越廣泛的應(yīng)用。隨著國(guó)家交通事業(yè)的發(fā)展，公路建設(shè)成為重中之重，這也要求各大拌合站要高標(biāo)準(zhǔn)，高質(zhì)量，高效率地生產(chǎn)瀝青混凝土混合料。早期采用人工配料，速度慢，質(zhì)量差，不能及時(shí)供應(yīng)建設(shè)需求，現(xiàn)在越來越多的配料稱量控制設(shè)備投入使用，配料速度快，質(zhì)量高，完全供應(yīng)上建設(shè)需求，也為拌合站帶來了良好的效益。現(xiàn)代的配料稱量控制設(shè)備應(yīng)用比較廣泛, 采用了可編程自動(dòng)控制技術(shù)，成功的避免了早期配料控制系統(tǒng)中存在的接線復(fù)雜，查線困難；可靠性差，故障率高；使用、維護(hù)和功能擴(kuò)充不便等缺點(diǎn)，使系統(tǒng)的可靠性和精度大大提高，從而大大地減少了人工操作，使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度降低

4、，而且控制精度提高了，保證了生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率511。2題目研究現(xiàn)狀概述物料稱量系統(tǒng)是影響混凝土質(zhì)量和混凝土生產(chǎn)成本的關(guān)鍵部件，主要分為骨料稱量、粉料稱量和液體稱量三部分。一般情況下，每小時(shí)20立方米以下的攪拌站采用疊加稱量方式，即骨料用一把秤，水泥和粉煤灰用一把秤，水和液體外加劑分別稱量，然后將液體外加劑投放到水稱斗內(nèi)預(yù)先混合。而在每小時(shí)50立方米以上的攪拌站中，多采用各稱物料獨(dú)立稱量的方式，所有稱量都采用電子秤及微機(jī)控制 1210。間歇式攪拌站計(jì)量系統(tǒng)：骨料計(jì)量：標(biāo)準(zhǔn)型采用增量法計(jì)量，改進(jìn)型采用電子枰減量法計(jì)量；粉料計(jì)量：攪拌機(jī)上方設(shè)水泥計(jì)量和粉煤灰計(jì)量斗，標(biāo)準(zhǔn)型攪拌站用交流接觸器控制提升

5、螺旋，無精配裝置；改進(jìn)型攪拌站用變頻器實(shí)現(xiàn)配料粗、精配。水計(jì)量：采用三點(diǎn)懸掛式稱量機(jī)構(gòu)，配有粗、精配回路等裝置，確保計(jì)量精度。外加劑計(jì)量：采用傳感器載 荷直接作用，配有粗、精配回路及計(jì)量箱、管路單獨(dú)布置，保證計(jì)量精確 3489 。2003年，河北雙星機(jī)械制造有限公司專業(yè)設(shè)計(jì)制造HZS120型、180型、90、75、60、50等各種型號(hào)混凝土攪拌站設(shè)備。主機(jī)采用強(qiáng)制式雙臥軸攪拌機(jī)，可生產(chǎn)塑性、干硬性等多種混凝土，質(zhì)量可靠。骨料采用電子秤累加計(jì)量或單獨(dú)計(jì)量，水泥、水、添加劑均采用稱量斗，計(jì)量準(zhǔn)確，計(jì)算機(jī)集中控制，操作簡(jiǎn)單、易調(diào)、可靠。骨料采用斗式提升或皮帶輸送兩種上料方式。電器元件性能可靠，生產(chǎn)功

6、率高，適用于現(xiàn)場(chǎng)大批量混凝土生產(chǎn)。整機(jī)采用計(jì)算機(jī)和PLC 控制，既可自動(dòng)控制，也可手動(dòng)操作，操作簡(jiǎn)單，易于掌握。動(dòng)態(tài)面板顯示，能清楚了解各部件的運(yùn)行情況，同時(shí)也可以儲(chǔ)存配比、產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，并可輸出打印統(tǒng)計(jì)表格，具有強(qiáng)大的管理功能。友好的人機(jī)對(duì)話功能，給現(xiàn)場(chǎng)管理、監(jiān)控提供了強(qiáng)有利的支持。具有誤差自動(dòng)補(bǔ)償功能，并能自動(dòng)完成預(yù)定灌次生產(chǎn)。2007年，濰坊市貝特工程機(jī)械有限公司在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，自主開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的QLB800-5000型系列瀝青混凝土攪拌設(shè)備。該設(shè)備自動(dòng)化程度高，計(jì)量精確，模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)合理緊湊，操作維修方便，節(jié)能環(huán)保，可廣泛用于高等公路瀝青路面基材料的生產(chǎn)。該機(jī)采

7、用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)中心控制系統(tǒng)，計(jì)量系統(tǒng)選用瑞士托利多電子計(jì)量稱和稱重傳感器引進(jìn)美國(guó)大氣反吹式布袋除塵濾袋、德國(guó)噴油燃燒器等先進(jìn)設(shè)備，具有結(jié)構(gòu)合理、性能優(yōu)良、計(jì)算準(zhǔn)確、高效節(jié)能、操作方便等特點(diǎn)。2008年山東省濰坊市貝特工程機(jī)械有限公司生產(chǎn)的“QLB8005000”型系列瀝青混凝土攪拌設(shè)備自主開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的瀝青混凝土攪拌設(shè)備。該設(shè)備的控制技術(shù)采用德國(guó)西門子PLC，自動(dòng)化程度高，計(jì)量精確，模塊化設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)合理，節(jié)能環(huán)保，可廣用于高等公路瀝青路面基材料的生產(chǎn)。2009年河南陸德筑機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的“LD50”型強(qiáng)制間歇式瀝青混合料攪拌設(shè)備，屬目前國(guó)內(nèi)比較先進(jìn)的攪拌設(shè)備。該設(shè)備控制系統(tǒng)采用

8、日本歐姆龍觸摸屏和PLC控制器，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、半自動(dòng)及手動(dòng)控制；控制先進(jìn)，性能可靠，計(jì)量準(zhǔn)確，操作方便直觀。通過上述各例，可見瀝青混凝土稱量大多采用以PLC為控制核心，由于PLC具有可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，編程簡(jiǎn)單，使用方便，體積小、重量輕，是“機(jī)電一體化”特有的產(chǎn)品。隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，PLC作為工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展不可替代的控制手段，也將會(huì)隨之快速的發(fā)展671213。3題目要完成的主要內(nèi)容和預(yù)期目標(biāo)配料稱量裝置是瀝青混凝土拌合生產(chǎn)線的主要組成部分，有三個(gè)懸浮的稱料口和與其配套的電子稱量系統(tǒng)與三種原材料（石料、瀝青和粉料）的傳送系統(tǒng)組成。稱量前各材料傳送系統(tǒng)工作分別將石料、石粉和瀝青送入各自的

9、料倉(cāng)和保溫儲(chǔ)存罐。由電子稱量系統(tǒng)控制各料倉(cāng)門的開閉，實(shí)現(xiàn)石料、石粉和瀝青的稱量，并按一定比例和一定溫度范圍內(nèi)均勻拌合。為提高生產(chǎn)效率，三種材料同時(shí)稱量，達(dá)到要求后按一定順序放入拌缸，在拌合同時(shí)又進(jìn)行下一拌料的稱重工作，如此循環(huán)。題目要完成的主要內(nèi)容：(1)選取PLC的型號(hào)及功能模塊配置，包括程序的儲(chǔ)存容量，輸入輸出點(diǎn)的選擇，PLC的I/O地址的分配。(2)瀝青混凝土稱量控制系統(tǒng)的軟件和硬件的設(shè)計(jì)，采用PLC為主控制器，分析瀝青混凝土的稱量過程，編寫程序，進(jìn)行程序開發(fā)。(3)全程用PLC控制瀝青混凝土的稱量流程，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制系統(tǒng)。該控制將達(dá)到以下預(yù)期目標(biāo)：(1)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)兩種工作方式的轉(zhuǎn)換。

10、(2)當(dāng)系統(tǒng)中某一部分出現(xiàn)故障時(shí)，如卸料、給料過多或過低，電機(jī)運(yùn)行異常，控制系統(tǒng)及時(shí)的報(bào)警及保護(hù)，保證系統(tǒng)安全。(3)實(shí)現(xiàn)瀝青混凝土稱量全過程的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)粗給料、自動(dòng)細(xì)給料、自動(dòng)卸料等過程。(4)瀝青混凝土稱量的記錄和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)記錄。4進(jìn)度計(jì)劃第1周 （27/24/3） 調(diào)研，查閱文獻(xiàn)第2周 （5/311/3） 閱讀文獻(xiàn)，撰寫開題報(bào)告第3周 （12/318/3） 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)第4周 （19/325/3） 設(shè)計(jì)電氣原理圖第5周 （26/31/4） 繪制電氣原理圖第6周 （2/48/4） 設(shè)計(jì)主要技術(shù)參數(shù)第7周 （9/415/4） 選擇電氣元件，制定元器件清單第8周 （16/422/4）

11、 輸入/輸出點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)第9周 （23/429/4） 選擇PLC機(jī)型及功能模塊配置第10周 （30/46/5） 繪制PLC中所用元件的地址表第11周 （7/513/5） 編寫PLC程序第12周 （14/520/5） 編寫PLC程序第13周 （21/527/5） 編寫PLC程序第14周 （28/53/6） 修改PLC用戶程序第15周 （4/610/6） 調(diào)試，修改PLC用戶程序第16周 （11/617/6） 調(diào)試，修改PLC用戶程序第17周 （18/624/6） 撰寫論文。第18周 (25/61/7) 打印論文，裝訂，準(zhǔn)備答辯5參考文獻(xiàn)1 姜新年，混凝土攪拌站和攪拌樓特點(diǎn)簡(jiǎn)述J.建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理1

12、997,10（6）：29-30. 2 JGJ55-2000普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程中國(guó)建筑工業(yè)出版社.3 王笑鳳 . 間歇式熱拌瀝青混合料拌和質(zhì)量的影響因素J.工程機(jī)械，2002,39（11）：43-45.4 JT/T 2702002,強(qiáng)制間歇式瀝青混合攪拌設(shè)備S.5 GRAHAM C COOGWIN.Control Systems DesignM. Beijing:Tsinghus University Press,2002.(in chinese).6 胡壽松，自動(dòng)控制原理M.北京：北京科學(xué)出版社,2003.7郝繼飛，潘庭龍，賈存良，鄧世健.PLC在大型瀝青混凝土攪拌站中的應(yīng)用J.機(jī)電一體化。2003.4：38-398 余建輝. 間歇式瀝青攪拌設(shè)備稱量系統(tǒng)設(shè)計(jì)J.筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2004，21（7）：17-18.9 馬建剛;樊中華;李