混凝土生產系統中的電氣工程與自動化應用

康晶雪

摘 要：隨著水利水電工程建設進程的加快，對于混凝土的需求量逐見加大，這樣就要求混凝土生產量加大，為了保證混凝土的生產的順利進行以及統一生產調度，提高生產效率。因此，在混凝土的生產過程中應該采用自動化生產系統，采用先進的自動化生產系統可以提高混凝土的生產效率高。該文依據水電站工程就混凝土生產中的自動化系統進行簡單的介紹。

關鍵詞：混凝土 系統 自動化

中圖分類號：TG502 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）09（c）-0086-01

隨著水利水電等大中型水利工程的不斷發展，對混凝土生產規模要求也在逐漸擴大，由于水電站工程需要混凝土供應總量比較大，為了提高生產效率和實現統一調度，這就對混凝土生產系統提出了更高的要求。這樣就要求混凝土生產系統應該自動化生產，能夠提供實時、準確的生產數據，并能監控攪拌現場的生產情況，以免出現混凝土的配比和型號出現錯誤的現象發生。因此我們應該采用自動化程度高的混凝土生產系統，這樣的系統的優點是計量精確、質量優良、生產效率高、環保性能好[1]。

1 混凝土生產中的自動化系統應用

對于混凝土生產系統中自動化設備的引進對于提高混凝土生產效率起到了很大的作用。在混凝土生產系統要求自動化設備應該具有較強的數據處理能力，能夠實時采集、處理大量數據，支持大容量存儲器，并能按一定的格式和條件存儲數據。自動化設備要具有模塊化、伸縮性和靈活性，能夠適應高中低端不同的需求，并且可以根據客戶的特殊需求，做出個性化的控制方案?；炷辽a系統的自動化還應該滿足網絡化、信息化的需求，容易融入管理系統，聯網簡單，擴展方便。

1.1 混凝土自動化系統的選擇

為適應大型水利水電工程對混凝土生產的需要，近年來，我國研究和制造的混凝土生產自動化系統，主要的研究發展方向是計算機控制全自動化方面發展。目前我國使用的混凝土生產系統主要是HL236-4F3000型計算機控制全自動。

HL236-4F3000型混凝土生產系統是采用計算機全自動控制，這個系統是我主研發的新型的溫控混凝土自動生產系統，這個系統可以在集料倉安裝集料倉冷、熱風和片冰等溫控設備，適用于大、中型混凝土水電工程。與此同時，還可以生產多種不同標號的混凝土[1]。

1.2 成品料的混和上料與二次篩分

混凝土中的集料分為粗集料和細集料，主要是天然砂礫石料和基坑開挖塊石料。集料的技術指標必須滿足混凝土集料規程質量要求，由于集料本身的特性會出現破碎的現象，在進行運輸時不可避免的會出現一些集料破碎，達不到水工混凝土集料規范要求，會嚴重影響到混凝土的質量，所以必須采用成品料混和上料和二次篩分的方案。

在粗集料罐底設置集料廊道，采用膠帶機出料，將集料運至第一階分機，為了達到控制集料二次篩分混合比的目的，我們在集料倉下設置慣性振動給料，動給料機由變頻器提供可變頻率電源，根據一次風冷調節料倉的料位，控制各種集料的給料量，調整混合料的最優配比。為了控制混凝土成品集料的質量要求，改善粗集料性能，減少集料破碎量，設置二次沖洗篩分。二次篩分的過程就是：按比例混合放料后的粗集料，經膠帶機出料，把粗集料輸送篩分平臺進行二次沖洗篩分，二階篩分把粗集料分級為40～80 mm、80～150 mm、20～40 mm、5～20 mm四種級配，經過溜槽把四級粗集料直接送入一次風冷調節料倉。這樣就將集料按粒徑的大小分開，系統將按照配合比里粒徑的要求[2]。

1.3 制冷系統

施工技術規范中要求混凝土的出盤溫度為最低溫度10 ℃，由于混凝土自身的水化熱必須采用適當的降溫措施，才能達到施工技術規范要求。要想使出盤的溫度符合設計要求，我們除了需要采用制冷水攪拌外，還需要對粗集料進行預冷?；炷链旨项A冷主要有風冷和水冷二大模式，我們只要采用二次風冷集料的方法來進行風冷集料。風冷方案能耗較高，布置緊湊，操作簡便，集料降溫潛力大且不易凍倉，對預冷混凝土生產的可靠性更高，冷卻質量更有保證。

1.4 混凝土生產中供料和輸送系統

在混凝土生產的過程中主要環節是供料環節和輸送環節，從堆料場或調節料倉向拌和樓自動化供應集料，是混凝土生產系統自動化的一個組成部分。對于只有一條膠帶輸送機向拌和樓供料的工藝布置，并對集料進行風冷這是必要的生產環節。這個環節不僅能保證拌和樓料倉不會空倉，保持一定的料位，又保證混凝土出機口溫度提供了條件。實現自動化供料是通過料位計檢測，以工控機實現對振動給料機、膠帶輸送機、電動回轉給料斗的工作進行邏輯判斷、數字處理及順序控制，達到拌和樓料倉“少吃多餐，及時供料”的目的?；炷林泄┝舷到y是通過計算機實現及時快速周轉供料?；炷林械妮斔拖到y也是通過計算機實現控制，及時將攪拌完成的混凝土輸送到車輛中，滿足混凝土生產的要求[2]。

2 混凝土生產系統中對電氣設備要求

制約自動化生產線生產效率的關鍵是電氣設備的可靠性。其中有幾個關鍵點就是控制系統、攪拌系統以及運輸系統的電氣設備每個點出現問題都會使生產線停頓，這就要求在生產混凝土時，電氣工程對其影響也是不可小覷的。所以在選用設備的時候，在這三個關鍵點上一定要保證其可靠性，在進行電氣設備安裝完成后，應該進行試驗檢測，在試運行的過程中如果發現電氣設備有問題，應該及時的提出，以免在混凝土生產運營過程中出現問題影響生產效率，我們在進行電氣設備購買時有必要選擇性能較為先進的進口設備。好的電氣設備在混凝土生產系統中起到的作用是承上啟下的。如果電氣設備出現問題不僅影響生產效率，同時也使生產線上的所有工序處于待工狀態，進而影響混凝生產的可靠性。因此，我們應該選擇質量合格的電氣設備，保證混凝土生產的順利進行[3]。

3 結語

隨著水利水電工程建設步伐的加快，對于混凝土的質量和數量要求都越來越高，這就需要我們改變傳統的生產模式，在混凝土生產的過程中應該應用自動化技術，這樣可以提高混凝土的生產效率。采用自動化生產混凝土已經是一個發展的主要發展方向，要想實現混凝土生產系統自動化，電氣設備也不能忽視，因為在控制系統、攪拌系統以及出料系統中電氣設備起到不可忽視的作用。

目前，混凝土生產采用自動化生產線是未來混凝土生產的一個發展方向，但是由于目前我國的混凝土自動化生產尚處于起步階段，不論是從系統使用上，還是電氣設備的可靠性上都存在著一定不完善的地方。這些都需要制造商和相關的工程技術人員來不斷的完善。相信隨著人們對自動化生產線認識的深入，將來它一定會廣泛應用于混凝土生產系統中的大規模生產上。

參考文獻

[1] 汪新軍，孟祥杰，李洪運.方圓推出新款HZS50-CP1000型混凝土攪拌站[J].工程機械，2011（7）.

[2] 趙關卿.混凝土攪拌站建設過程技術要點分析[J].價值工程，2011（19）.

[3] 謝興建.商品混凝土攪拌站的綠色生產[J].福建建筑，2011（6）：108-110.