第27卷 第6期 20 0 8 12月 兰州学报 兰州大学学报 交通大学学报 V 0 1. 27No. 6I) e c. 20 0 8 文章编号:1001-4 37 3 (2008) 06∞137 104 混凝土搅拌站动态配料系统控制算法及误差控制研究 高凤阳kaiyun.ccm,郭友民,韩竹勤,黄丛月(机电研究所)兰州交通大学理工学院甘肃兰州7 30 0 70)摘要:在改造过程中混凝土搅拌站现场采用工控机+PLC+组态软件,对混凝土搅拌站的动态配料系统进行了研究。基于动态配料称重系统与定量控制相结合的思想,从PlD控制算法出发,提高了称重的精度和速度,并对系统的非线性误差控制过程进行了分析。系统动态称重配料过程的误差控制采用迭代自学习控制方法。经过多次调试和修改,系统的配料精度和速度都满足了要求,整个系统的效率也得到了提高。关键词:混凝土搅拌站;动态配料系统;错误控制;工业计算机; PLC CLC号:TP 27 3 文献标识码:AO 简介 商品混凝土是国家鼓励类产品之一。另一方面,商品混凝土可以得到更有效的控制,可以节省10%的水泥。混凝土搅拌站是生产商品混凝土的关键设备。其自动控制系统根据配方动态称量计量各种材料(碎石、砂、水泥、粉煤灰、添加剂、各种规格的水),然后送入搅拌罐搅拌成混凝土。它由储存、配料、搅拌、出料等子系统组成。它受到多个链接的限制。该系统具有以下特点: 1)被测物体处于非静止状态。 2)在线自动测量系统。 3)短时间内快速测量要求系统具有良好的时间响应特性。这种配料系统是一个非线性、时变的系统,不允许出现超调[1]。影响系统配料速度和配料精度的最重要因素是料斗的振动、跌落和超调。料斗的振动使传感器获得重量信号,不能准确反映料斗内物料的实际重量。下降是由于原料移动造成的,例如原料从加料器或阀门进入秤斗,但尚未到达秤斗的原料表面。出现超调的原因是,从电子设备发出停止信号到阀门实际关闭或螺旋送料器实际停止旋转需要一段时间。由于物料流的不稳定,落差和超调随机变化,给配料精度的控制带来较大困难。因此开yun体育app官网网页登录入口,这些因素的控制就显得尤为重要。笔者采用PI、C、工控机和组态王相结合的计算机控制系统。收稿日期:2008 年 8 月。
30 作者简介:高凤阳(19711),男,甘肃白银人。硕士工程师现场改造混凝土搅拌站。本文主要讨论其动态配料系统和非线性误差控制。 1 混凝土配料控制算法分析 根据配料生产控制流程,进入配料程序时,系统首先检测称重斗,判断是否小于预设值。如果小于预设值,达到该值时,启动料仓加料装置(粉料也需要通过加料机构输送),物料进入称量斗;称重斗称重传感器通过智能单元完成测量动态数据的A/D转换后输入控制装置;控制器将采集到的动态称重数据与预先设定的期望配料设定值(即混合比参数)进行实时比较,利用算法控制配料,保证配料误差;当达到设定重量时,控制器立即发出指令,关闭卸料装置和上料机构;当所有物料称重完毕后kaiyun全站网页版登录,各种物料按照设定的程序被送入混合机等待混合。单一物料配料系统如图1所示。图1单一物料配料系统F为配料系统III。其中,D(z,f)表示第z个送料机构的开度控制数据。