管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统转让专利

申请号 : CN201310684016.4

文献号 : CN103660034B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 万博蒋敦杨卫东

申请人 : 中联重科股份有限公司

摘要 :

本发明提供了一种管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统。根据本发明的管桩混凝土搅拌站控制方法,包括:采集步骤:采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;获取步骤:根据每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;比较步骤:将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;控制步骤:根据第一比较结果和第二比较结果确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式生产。本发明有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本。

权利要求 :

1.一种管桩混凝土搅拌站控制方法,其特征在于,包括:

采集步骤:采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;

获取步骤:根据所述每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;

比较步骤:将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与所述主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所述所有管桩位的所需混凝土总量与所述主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;

控制步骤:根据所述第一比较结果和所述第二比较结果确定所述管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的所述生产模式生产;

所述生产模式包括第一模式、第二模式以及第三模式;其中,

所述第一模式为控制所述搅拌主机一次生产所述所有管桩位的所需混凝土总量并对所述每个管桩位按照单桩混凝土需求分别下料;

所述第二模式包括控制所述搅拌主机生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求,所述剩余容量为所述主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差;

所述第三模式包括将每个管桩位的单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储所述每个管桩位的倍数和余数;然后对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求后返回所述采集步骤。

2.根据权利要求1所述的管桩混凝土搅拌站控制方法,其特征在于,所述控制步骤包括当所述第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于所述主机混凝土容量,且所述第二比较结果为所述所有管桩位的所需混凝土总量小于或者等于所述主机混凝土容量时,控制所述管桩混凝土搅拌站按照所述第一模式生产;

所述控制步骤包括当所述第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于所述主机混凝土容量,且所述第二比较结果为所述所有管桩位的所需混凝土总量大于所述主机混凝土容量时,控制所述管桩混凝土搅拌站按照所述第二模式生产;

所述控制步骤包括当所述第二比较结果为至少一个管桩位的单桩混凝土需求大于所述主机混凝土容量时,控制所述管桩混凝土搅拌站按照所述第三模式生产。

3.根据权利要求2所述的管桩混凝土搅拌站控制方法,其特征在于,所述第二模式还包括:在所述搅拌主机每执行完一次生产之后对还没有生产的管桩位计算剩余管桩位混凝土总量,并将所述剩余管桩位混凝土总量作为所有管桩位的所需混凝土总量返回所述比较步骤。

4.根据权利要求2所述的管桩混凝土搅拌站控制方法,其特征在于,所述第三模式还包括:在对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回所述采集步骤执行生产过程中,每执行完一次所述控制步骤之后,判断生产的管桩位的倍数是否为零,当生产的管桩位的倍数不为零时,控制所述搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次。

5.一种管桩混凝土搅拌站控制装置,其特征在于,包括:

采集单元,用于采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;

获取单元,用于根据所述每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;

比较单元,将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与所述主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所述所有管桩位的所需混凝土总量与所述主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;

控制单元,根据所述第一比较结果和所述第二比较结果确定所述管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的所述生产模式生产;

所述生产模式包括第一模式、第二模式以及第三模式;其中,

所述第一模式为控制所述搅拌主机一次生产所述所有管桩位的所需混凝土总量并对每个管桩位按照单桩混凝土需求分别下料;

所述第二模式包括控制所述搅拌主机生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求,所述剩余容量为所述主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差;

所述第三模式包括将每个管桩位的单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储每个管桩位的倍数和余数;然后对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求后返回所述采集单元所执行的采集步骤。

6.根据权利要求5所述的管桩混凝土搅拌站控制装置,其特征在于,所述控制单元包括:

第一控制单元,所述第一控制单元用于当所述第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于所述主机混凝土容量,且所述第二比较结果为所述所有管桩位的所需混凝土总量小于或者等于所述主机混凝土容量时,控制所述管桩混凝土搅拌站按照所述第一模式生产;

第二控制单元,所述第二控制单元用于当所述第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于所述主机混凝土容量,且所述第二比较结果为所述所有管桩位的所需混凝土总量大于所述主机混凝土容量时,控制所述管桩混凝土搅拌站按照所述第二模式生产;

第三控制单元,所述第三控制单元用于当所述第二比较结果为至少一个管桩位的单桩混凝土需求大于所述主机混凝土容量时,控制所述管桩混凝土搅拌站按照所述第三模式生产。

7.根据权利要求6所述的管桩混凝土搅拌站控制装置,其特征在于,所述第二模式还包括:在所述搅拌主机每执行完一次生产之后对还没有生产的管桩位计算剩余管桩位混凝土总量,并将所述剩余管桩位混凝土总量作为所有管桩位的所需混凝土总量返回所述比较单元所执行的比较步骤。

8.根据权利要求6所述的管桩混凝土搅拌站控制装置,其特征在于,所述第三模式还包括:在对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回所述采集步骤执行生产过程中,每执行完一次所述控制单元所执行的控制步骤之后,判断生产的管桩位的倍数是否为零,当生产的管桩位的倍数不为零时,控制所述搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次。

9.一种管桩混凝土搅拌站控制系统,其特征在于,包括:

搅拌主机;

如权利要求5至8中任一项所述的管桩混凝土搅拌站控制装置;以及卸料小车。

10.一种管桩混凝土搅拌站,其特征在于,包括权利要求9所述的管桩混凝土搅拌站控制系统。

说明书 :

管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统

技术领域

[0001] 本发明涉及混凝土生产领域,具体而言,涉及一种管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统。

背景技术

[0002] 管桩混凝土搅拌站工作过程中,搅拌主机搅好混凝土后,将混凝土全部卸至可在轨道上移动的小车中。然后根据每个管桩位的浇筑需求,小车移动至某一管桩位,将相应需求量的混凝土卸至相应的管桩位储料斗中,由该管桩位的操作员进行管桩浇筑,之后移至下一个管桩位,继续卸料。小车卸料完成后,重新回到搅拌主机卸料口下方,继续接下一车混凝土。
[0003] 现有的管桩卸料分配方法基本上是由操作人员手动操作,包括搅拌主机每次生产,以及从小车接料到控制卸料完成再到小车返回接料,全由人工在现场操作完成。这种操作方式可以及时避免因设备故障导致的控制异常,但是需要人员实时操作,而且由人工控制的下料精度很难达到要求,误差率较大,易造成材料浪费,以及生产出废管、废桩。

发明内容

[0004] 本发明旨在提供一种提高下料精度的管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统。
[0005] 本发明提供了一种管桩混凝土搅拌站控制方法,包括:采集步骤:采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;获取步骤:根据每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;比较步骤:将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;控制步骤:根据第一比较结果和第二比较结果确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式生产。
[0006] 进一步地,控制步骤包括当第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量小于或者等于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第一模式生产;控制步骤包括当第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量大于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第二模式生产;控制步骤包括当第二比较结果为至少一个管桩位的单桩混凝土需求大于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第三模式生产;其中,第一模式为控制搅拌主机一次生产所有管桩位的所需混凝土总量并对每个管桩位按照单桩混凝土需求分别下料;第二模式包括控制搅拌主机生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求,剩余容量为主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差;第三模式包括将每个管桩位的单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储每个管桩位的倍数和余数;然后对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求后返回采集步骤。
[0007] 进一步地,第二模式还包括:在搅拌主机每执行完一次生产之后对还没有生产的管桩位计算剩余管桩位混凝土总量,并将剩余管桩位混凝土总量作为所有管桩位的所需混凝土总量返回比较步骤。
[0008] 进一步地,第三模式还包括:在对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回采集步骤执行生产过程中,每执行完一次控制步骤之后,判断生产的管桩位的倍数是否为零,当生产的管桩位的倍数不为零时,控制搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次。
[0009] 本发明还提供了一种桩混凝土搅拌站控制装置,包括:采集单元,用于采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;获取单元,用于根据每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;比较单元,将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;控制单元,根据第一比较结果和第二比较结果确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式生产。
[0010] 进一步地,控制单元包括:第一控制单元,第一控制单元用于当第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量小于或者等于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第一模式生产;第二控制单元,第二控制单元用于当第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量大于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第二模式生产;第三控制单元,第三控制单元用于当第二比较结果为至少一个管桩位的单桩混凝土需求大于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第三模式生产;其中,第一模式为控制搅拌主机一次生产所有管桩位的所需混凝土总量并对每个管桩位按照单桩混凝土需求分别下料;第二模式包括控制搅拌主机生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求,剩余容量为主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差;第三模式包括将每个管桩位的单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储每个管桩位的倍数和余数;然后对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求后返回采集步骤。
[0011] 进一步地,第二模式还包括:在搅拌主机每执行完一次生产之后对还没有生产的管桩位计算剩余管桩位混凝土总量,并将剩余管桩位混凝土总量作为所有管桩位的所需混凝土总量返回比较步骤。
[0012] 进一步地,第三模式还包括:在对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回采集步骤执行生产过程中,每执行完一次控制步骤之后,判断生产的管桩位的倍数是否为零,当生产的管桩位的倍数不为零时,控制搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次。
[0013] 本发明还提供了一种管桩混凝土搅拌站控制系统,包括:搅拌主机;如前述的管桩混凝土搅拌站控制装置;以及卸料小车。
[0014] 本发明还提供了一种管桩混凝土搅拌站,包括前述的管桩混凝土搅拌站控制系统。
[0015] 根据本发明的管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统,在生产过程中,根据每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量的大小,以及所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量的大小,确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式自动下料生产,有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本,可以避免人工生产时对每罐生产量把握不准,造成材料浪费或中途断料的情况出现。

附图说明

[0016] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0017] 图1是根据本发明的管桩混凝土搅拌站控制方法的流程示意图;以及[0018] 图2是根据本发明的管桩混凝土搅拌站控制装置的示意图。

具体实施方式

[0019] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0020] 如图1所示,根据本发明的管桩混凝土搅拌站控制方法,包括:采集步骤:采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;获取步骤:根据每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;比较步骤:将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;控制步骤:根据第一比较结果和第二比较结果确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式生产。本发明的控制方法根据每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量的大小,以及所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量的大小,确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式自动下料生产,有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本,可以避免人工生产时对每罐生产量把握不准,造成材料浪费或中途断料的情况出现。
[0021] 在每次混凝土生产之前,由操作员录入每个管桩位所需混凝土数量(即单桩混凝土需求),或者通过其它装置采集每个单桩混凝土需求,并发送给控制装置(一般地采用PLC),由控制装置对所需混凝土总量和搅拌主机最大容量(主机混凝土容量)进行比较和逻辑判断,根据结果条件进行生产分配。
[0022] 具体地,在比较步骤中,得到的第一比较结果和第二比较结果包括三种情况,第一种情况为,第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量小于或者等于主机混凝土容量时;第二种情况为,第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量大于主机混凝土容量时;第三种情况为,第二比较结果为至少一个管桩位的单桩混凝土需求大于主机混凝土容量时。
[0023] 更具体地,当第一比较结果和第二比较结果为第一种情况时,控制步骤控制管桩混凝土搅拌站按照第一模式生产。其中,第一模式为控制搅拌主机一次生产所有管桩位的所需混凝土总量并对每个管桩位按照单桩混凝土需求分别下料。由于所有管桩位所需混凝土总量小于或者等于主机混凝土容量,采用第一模式生产可以一次性生产出所需的混凝土数量,然后由控制单元控制小车对逐个管桩位进行精确下料计量。例如:假设主机混凝土容量为3立方米(以下简称方),4个管桩位需求分别为0.75方、0.75方、0.5方、0.5方,第一比较结果和第二比较结果属于第一种情况,则生产时一次性生产出2.5方混凝土,然后对每个管桩位分别按所需方量下料计量。
[0024] 当第一比较结果和第二比较结果为第二种情况时,控制步骤控制管桩混凝土搅拌站按照第二模式生产。第二模式包括控制搅拌主机生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求,剩余容量为主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差;并且在搅拌主机每执行完一次生产之后对还没有生产的管桩位计算剩余管桩位混凝土总量,并将剩余管桩位混凝土总量作为所有管桩位的所需混凝土总量返回比较步骤。
[0025] 具体地,由于总需求大于主机容重,但是每个单桩混凝土需求都小于或等于主机混凝土容量,则首先生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求,剩余容量为主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差,也即首先生产一次包含所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求,并且不超过主机混凝土容量的最大允许值。
[0026] 在完成该次生产之后,对还没有生产的管桩位返回到比较步骤继续执行生产,也即对没有生产的管桩位的各个单桩混凝土需求按照新的需求开始生产。具体地,在搅拌主机每执行完一次生产之后对还没有生产的管桩位计算剩余管桩位混凝土总量,并将剩余管桩位混凝土总量作为所有管桩位的所需混凝土总量返回比较步骤。如果比较得到的第一比较结果和第二比较结果属于第一种情况,则按照第一模式继续生产,如果得到的第一比较结果和第二比较结果属于第二种情况,则按照第二模式继续生产,直至生产完最后一个单桩混凝土需求。
[0027] 例如,假设主机混凝土容量为3方,4个管桩位需求分别为2方、2.5方、1.5方、1方,则按照比较步骤得到第一比较结果和第二比较结果为第二种情况,所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求为2.5方,剩余容量为0.5方,即没有满足剩余容量的单桩混凝土需求,则第一次搅拌2.5方混凝土,浇筑2#管桩位。第一次浇注完成后,剩余需求为2方、1.5方、1方,重新按照比较步骤得到第一比较结果和第二比较结果还是第二种情况,则第二次生产的所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求为2方,剩余容量为1方,4#管桩位刚好满足需求,则第二次搅拌3方混凝土,浇筑1#和4#管桩位。按照此方法依次判断,第三次搅拌1.5方混凝土,浇筑3#管桩位。
[0028] 当第一比较结果和第二比较结果为第三种情况时,控制步骤控制管桩混凝土搅拌站按照第三模式生产。第三模式包括将每个管桩位的单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储每个管桩位的倍数和余数;然后对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求后返回采集步骤,并在对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回采集步骤执行生产过程中,每执行完一次控制步骤之后,判断生产的管桩位的倍数是否为零,当生产的管桩位的倍数不为零时,控制搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次。
[0029] 具体地,由于至少一个单桩混凝土需求大于主机混凝土容量,则首先将各个单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储各个管桩位的倍数和余数,然后对各个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回采集步骤执行生产,即对余数求和作为所需混凝土总量,然后按照比较步骤比较,如果得到的第一比较结果和第二比较结果,属于第一种情况,则按照第一模式生产;如果得到的第一比较结果和第二比较结果属于第二种情况,则按照第二模式生产。
[0030] 但是生产过程中,当生产到的倍数不为零的管桩位(也即该管桩位的单桩混凝土需求大于主机混凝土容量时)后,也即在生产过程中,每执行控制步骤生产一次之后,则判断改次生产的管桩位的倍数是否大于零,如果大于零,则控制搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次,从而使该管桩位生产完成,然后再对剩余管桩位进行判断,直至生产完最后一个单桩混凝土需求。
[0031] 例如:假设主机混凝土容量为3方,4个管桩位需求分别为2方、2.5方、1.5方、4方,则将4#管桩位的4方取余数按1方计算,得出的第一次生产和第二次生产类似于上例,但是在第二次搅拌完成之后,优先插入再搅拌一次3方,补充浇筑4#管桩位,最后第四次搅拌1.5方混凝土,浇筑3#管桩位。上述各个判断结果满足了管桩生产过程中的全部情况,每次混凝土生产前,按照本发明方法进行分配即可。
[0032] 如图2所示,本发明还提供了一种管桩混凝土搅拌站控制装置,包括:采集单元,用于采集每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量;获取单元,用于根据每个管桩位的单桩混凝土需求计算所有管桩位的所需混凝土总量;比较单元,将每个管桩位的单桩混凝土需求分别与主机混凝土容量进行比较,得到第一比较结果,并将所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量进行比较,得到第二比较结果;控制单元,根据第一比较结果和第二比较结果确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式生产。
[0033] 本发明控制装置,根据的每个管桩位的单桩混凝土需求与主机混凝土容量的大小,以及所有管桩位所需混凝土总量与主机混凝土容量的大小,确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式自动下料生产,有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本,可以避免人工生产时对每罐生产量把握不准,造成材料浪费或中途断料的情况出现。
[0034] 具体地,控制单元包括第一控制单元、第二控制单元、第三控制单元,第一控制单元用于当第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量小于或者等于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第一模式生产;第二控制单元用于当第一比较结果为每个管桩位的单桩混凝土需求均小于或者等于主机混凝土容量,且第二比较结果为所有管桩位的所需混凝土总量大于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第二模式生产;第三控制单元用于当第二比较结果为至少一个管桩位的单桩混凝土需求大于主机混凝土容量时,控制管桩混凝土搅拌站按照第三模式生产。
[0035] 具体地,第一模式为控制搅拌主机一次搅拌所有管桩位的所需混凝土总量并对每个管桩位按照单桩混凝土需求分别下料。由于所有管桩位所需混凝土总量小于或者等于主机混凝土容量,采用第一模式生产可以一次性生产出所需的混凝土数量,然后由控制单元控制小车对逐个管桩位进行精确下料计量。例如:假设主机混凝土容量为3立方米(以下简称方),4个管桩位需求分别为0.75方、0.75方、0.5方、0.5方,则生产时一次性生产出2.5方混凝土,然后对每个管桩位分别按所需方量下料计量。
[0036] 第二模式包括控制搅拌主机生产所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求和不超过剩余容量的最大单桩混凝土需求。剩余容量为主机混凝土容量与所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求的差。具体地,由于第一比较结果和第二比较结果属于第二种情况,所有管桩位的所需混凝土总量大于主机容重,不能一次生产总需求;但是每个单桩混凝土需求都小于或等于主机混凝土容量,可以首先生产一次包含所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求,并且不超过主机混凝土容量的最大允许值。
[0037] 在每次生产后,对还没有生产的管桩位返回到比较单元继续执行生产,即对还没有生产的管桩位作为新的一次生产返回比较单元继续比较,并生产,如果比较得到的第一比较结果和第二比较结果为第一种情况,则按照第一模式继续生产,如果比较得到的第一比较结果和第二比较结果为第二种情况,则按照第二模式继续生产,直至生产完最后一个单桩混凝土需求。
[0038] 例如,假设主机混凝土容量为3方,4个管桩位需求分别为2方、2.5方、1.5方、1方,则通过比较单元得到的第一比较结果和第二比较结果属于第二种情况,所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求为2.5方,剩余容量为0.5方,即没有满足剩余容量的单桩混凝土需求,则第一次搅拌2.5方混凝土,浇筑2#管桩位。第一次浇注完成后,剩余需求为2方、1.5方、1方,重新返回比较单元比较,得到的第一比较结果和第二比较结果还是属于第二种情况则第二次生产的所有单桩混凝土需求中最大的单桩混凝土需求为2方,剩余容量为1方,4#管桩位刚好满足需求,则第二次搅拌3方混凝土,浇筑1#和4#管桩位。按照此方法依次判断,第三次搅拌1.5方混凝土,浇筑3#管桩位。
[0039] 第三模式包括:将每个管桩位的单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储每个管桩位的倍数和余数;对每个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回采集单元继续执行生产,直到所有管桩位生产完成为止;并在执行生产过程中,每执行完一次控制步骤之后,判断生产的管桩位的倍数是否为零,当生产的管桩位的倍数不为零时,控制搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次。
[0040] 即当比较单元得到的第一比较结果和第二比较结果属于第三种情况时,对则首先将各个单桩混凝土需求对主机混凝土容量取余数,并存储各个管桩位的倍数和余数,然后对各个管桩位的余数作为单桩混凝土需求返回到采集单元作为新的需求生产,即对余数生产,当得到第一比较结果和第二比较结果属于第一种情况时,则按照第一模式生产;如果属于第二种情况时,按照第二模式生产。但是生产过程中,当生产到的倍数不为零的管桩位(也即该管桩位的单桩混凝土需求大于主机混凝土容量时)后,也即在生产过程中,每执行控制步骤生产一次之后,则判断改次生产的管桩位的倍数是否大于零,如果大于零,则控制搅拌主机按照主机混凝土容量插入生产该管桩位的倍数次,从而使该管桩位生产完成,然后再对剩余管桩位进行判断,直至生产完最后一个单桩混凝土需求。
[0041] 例如:假设主机混凝土容量为3方,4个管桩位需求分别为2方、2.5方、1.5方、4方,则将4#管桩位的4方取余数按1方计算,得出的第一次生产和第二次生产类似于上例,但是在第二次搅拌完成之后,插入再搅拌一次3方,补充浇筑4#管桩位,最后第四次搅拌1.5方混凝土,浇筑3#管桩位。上述各个判断结果满足了管桩生产过程中的全部情况,每次混凝土生产前,按照本发明控制装置进行分配即可。
[0042] 本发明还提供了一种管桩混凝土搅拌站控制系统,包括:搅拌主机;以及前述的管桩混凝土搅拌站控制装置和卸料小车,优选地,管桩混凝土搅拌站控制装置采用PLC控制模块,可靠性高,采用前述的管桩混凝土搅拌站控制装置,在生产过程中,根据每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量的大小,以及所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量的大小,确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式自动下料生产,有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本,可以避免人工生产时对每罐生产量把握不准,造成材料浪费或中途断料的情况出现。
[0043] 本发明还提供了一种管桩混凝土搅拌站,包括前述的管桩混凝土搅拌站控制系统。通过比较各个管桩位的单桩混凝土需求与主机混凝土容量,以及所有管桩位所需混凝土总量与主机混凝土容量,控制管桩混凝土搅拌站分别按照不同的生产模式自动下料生产,有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本,可以避免人工生产时对每罐生产量把握不准,造成材料浪费或中途断料的情况出现。
[0044] 从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:
[0045] 根据本发明的管桩混凝土搅拌站及控制方法、控制装置和控制系统,在生产过程中,根据每个管桩位的单桩混凝土需求和搅拌主机的主机混凝土容量的大小,以及所有管桩位的所需混凝土总量与主机混凝土容量的大小,确定管桩混凝土搅拌站的生产模式,并按照确定的生产模式自动下料生产,有效地提高了布料效率和布料精度,降低了废管的产生率,节约了材料成本,可以避免人工生产时对每罐生产量把握不准,造成材料浪费或中途断料的情况出现。
[0046] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。