干粉料(Drymix) 又称干混料、干拌料。是一种将干粉状的修建骨料、粘结剂、与添加剂等均匀混合,用袋装或散装的方式运到修建工地加水后即可直接运用的砂浆类建材。干粉料以其科学的配比、优秀的质量、快捷的施工,在修建及装饰、装饰业得到广泛使用,具有宽广的使用远景。国内经过长时间从事新式建材技能的研讨,有理论及实践上具有很高的水平,已有200 多种干粉料种类的技能配比。出产高质量的干粉料产品的确保是严厉按配方要求精确配料,并且进步混合的均匀性,配比操控已成为确保方针产品运用功用的要害。
操控中心是整个水泥干粉料出产体系的中心,需求灵敏、牢靠和高功用,使用现代先进的操控设备及技能,树立多样化的砂浆配比库及在线快速反应操控单元是可行的和急需的。以干粉料的电子配比库为输入驱动源,树立快速自适应操控中心,该中心能敏捷替换不同配比、不同性质的干粉料产品的出产操控流程,完结干粉料的出产。经过对干粉柔性操控中心的操控量及功用要求剖析,确认以现场总线技能为根底的组网计划。现场总线是工业中用于现场外表和操控室体系之间的一种全数字化、双向多站的通讯体系。是进程操控技能、主动化外表技能、核算机网络技能三大技能开展的交会点。选用现场总线首要处理如下问题:计量操控单元、拌和操控单元、差错主动补偿单元的精确性、牢靠性、快速反应性;设备各种参数状况数据的收集和操控信息的发送,各种状况参数表达和报警处理;事端回忆和趋势剖析;高功用、高效率的自流式储料设备及混料设备。
1 现场总线体系FCS
1.1 现场总线的概述
现场总线是20 世纪80 时代中期在世界上开展起来的,是为了完结整个企业的信息集成,完结归纳主动化,到达在工业现场运转牢靠、廉价、互操作的意图。现场总线操控技能因为其巨大的技能优势,被认为是工业操控开展的必然趋势,将逐渐替代传统的PLC 点对点接线的操控办法。现场总线技能是一种集总线技能、核算机技能、通讯技能、集成电路技能及智能传感技能于一身的新式操控技能。依据世界电工委员会的IEC61158 规范的界说,现场总线是一种使用于出产现场、现场设备之间、现场设备与操控设备之间实施双向、串行、多节点通讯的通讯网络。它是适合于工业操控要求的通讯网络。
现场总线把微处理器置入现场自控设备,使设备具有数字核算和数字通讯才能,这一方面进步了信号的丈量、操控和传输精度,一起为丰厚操控信息的内容、完结长途传送发明了条件。在现场总线的环境下,凭借现场总线网段以及与之有通讯衔接的其它网段,完结异地长途主动操控。因为现场总线着重遵从揭露一致的技能规范,因此有条件完结设备的互操作性和互换性,用户能够把不同厂家、不同品牌的产品集成在同一个体系内,并可在同功用的产品之间进行彼此替换,运用户具有了自控设备挑选、集成的主动权。
1.2 现场总线的分类及比较
现场总线种类繁复[1 > ,依照现场总线的使用层次将它分红如下几种: ①传感器总线 最底层的总线,只进行少数数据传输。如ASI、Interbus – S 等。②设备总线 最常用的一种总线方式,为智能设备供给通讯服务,在这一层次上,智能设备能够履行多种功用,供给通讯和确诊信息服务。这类总线包含:CAN、DeviceNet 、Lon Works、Profibus – DP 等。③车间级总线 设备总线的上一层次,他支撑大数据量的传输,但传输速度较慢,要求设备处理器有较高的功用,有的现场总线技能现已能在现场设备中直接支撑分布式操控功用。这类总线包含: FF、Profibus – PA、WorldFIP、Lon Works 等。④操控级总线 首要定向于PLC、DCS 操控器等高层次操控设备件的对等通讯,比如Cont rolNet 。⑤企业级总线 主干网络是为企业业务服务的,首要方式是在Ethernet 根底上运转TCP/ IP 协议。几种盛行现场总线的比较如表1 所示。
1.3 LON WORKS
Lon Works 是由美国ECHELON 公司于20 世纪90 时代初推出的一种现场总线技能,Lon (Local Operating Network) 的意思为部分操作网络,它是用于开发监控网络体系的一个完好的技能渠道,并具有现场总线技能的悉数特色。Lon Words 网络体系由智能节点组成,每个智能节点可具有多种型式的I/ O 功用,节点之间可经过不同的传输前言进行通讯,并恪守ISO/ OSI 的7 层模型,被誉为通用操控网络。
Lon Works 支撑与其他协议和网络之间的互连与互操作;ECHELON 供给相应能够嵌入产品的软件和硬件,使得Lon Works 使用程序能够在非Neu2ron 芯片的主机上运转,任何微操控器、PC 机、作业站或核算机都能够作为Lon Works 网络的一个节点与其他节点通讯。神经元芯片处理现场互联的悉数使命,还能处理现场传感器、履行器的动作以及数字逻辑运算等现场使命。Lon Talk 是OSI 参阅模型面向现场目标使用的一个子集。它比现场总线向来引荐的功用覆盖面更广,支撑多介质、大网络。这为工厂制作主动化的测、控、管一体化供给了全局性的处理计划,并且都可经过固化有Lon Talk 协议的神经元芯片完结同出产办理级互联。别的, Lon Works总线开发体系支撑各种拓扑结构,挑选不同的收发器可构成星形、环形、树形或混合形结构;而寻址由协议来处理,这样现场互联愈加灵敏。
2 干粉配料操控体系
2.1 首要被控目标
1) 料仓操控阀:水泥仓下料口操控阀、石灰粉仓下料口操控阀、石英砂下料口操控阀、粉煤灰下料口操控阀、添加剂下料口操控阀;
2) 料位监测仪:水泥仓料位仪、石灰粉仓料位仪、石英砂料位仪、粉煤灰料位仪、添加剂料位仪;
3) 进料阀门:水泥仓进料口操控阀、石灰粉仓进料口操控阀、石英砂进料口操控阀、粉煤灰进口操控阀、添加剂进料口操控阀;
4) 皮带传输机电机转速监控:石英砂皮带传输机电机转速调理操控、粉煤灰皮带传输机电机转速调理操控;
5) 电子皮带秤称料监控:石英砂电子皮带秤称量调理操控、粉煤灰电子皮带秤称量调理操控;
6) 螺旋输送机电机转速监控:水泥螺旋输送机电机转速调理操控、粉煤灰螺旋输送机电机转速调
节操控、石灰粉螺旋输送机电机转速调理操控;
7) 混料仓监控;
8) 烘干机监控。
2.2 配料操控体系组成
配料操控体系组成如图1 所示。该体系以现有计量操控设备如电子皮带秤、螺旋绞刀泵、核子秤等为根底,在这些现有配料操控设备的输入端衔接相应的Lon Works 节点,将非LonWorks 现场总线设备集成到现场总线中,构成根据现场总线的操控体系。这儿所用的节点首要包含:PCL TA – 10 适配卡与PC 及衔接构成Lon Works 网络办理监控节点;Lon Works/ 4 – 20mA 转化节点将契合DDZ – Ⅲ型规范模拟信号4 – 20mA 的操控设备集成到现场总线上;Lon Works/ 485/ 232 转化节点将数字接口操控设备集成到现场总线上;开关量的监测与操控由Lon Works 操控节点的I/ O 模块完结。
2.3 配料柔性操控
经过LONWORKS 节点将不同类型、不同组分的喂料计量设备集成到现场总线后,单机设备不再是信息的孤岛,可在配料办理软件操控下和谐作业,完结不同组分干粉配料的灵敏出产,快速满意不同用户对产品的要求。干粉配料出产监控办理软件功用包含:干粉料种类配比专家数据库、干粉料配比设置、产值设置、出产率设置、各组份流量分配、配料设备容差设置、料仓料位上下限设置、单机操控与联机操控挑选、手动与主动切换、调试与运转切换、各配料设备实践流量指示、设备运转状况指示、设备作业反常报警、毛病处理与前史追溯等。
3 结 论
干粉柔性操控体系是完结多种干粉原材料严厉依照必定的科学配比,进行全主动化的、实时的、高精度的送料、称料、拌料及包装的操控设备。该操控中心选用根据Lon Works 规范的现场总线进行监控,结构简略,布线自在,经过节点操控器将非LonWorks 现场总线设备集成到现场总线中,节省设备出资。使用现场总线的网络技能、信息技能完结在线监控,完结快速替换不同的干粉质料配比、不同性质的干粉料产品的操控流程。