混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统及其控制方法转让专利

申请号 : CN201710302283.9

文献号 : CN107053481B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 冯玉簪李耀鹏

申请人 : 郑州新水工机械有限公司

摘要 :

本发明公开了一种混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统及其控制方法,其是在磅房安装授权控制电脑并在各粉料仓的进料管中安装由授权控制电脑授权控制启闭的常闭电控阀和常开管囊阀,其只有在授权控制电脑发出授权信号后,相应粉料仓进料管上的常闭电控阀才能打开,使该粉料仓能够连接运料车实现进料,避免粉料仓发生进错料,当料位到达警戒位时可以通过声光报警装置及时提醒工作人员停止进料,即便未能及时停止进料也可以通过PLC控制器控制常开管囊阀启动而强制关闭进料管,有效的避免发生爆仓的危险,本发明的安全控制系统实现了检测保护设备的自动运行、停止,实现了自动化,节约了能源,解决了现有技术存在的问题。

权利要求 :

1.一种混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统,其特征在于,包括各粉料仓上对应安装的PLC 控制器、传感器组件、进料控制阀组件、进料除尘装置及声光报警装置,所述传感器组件与PLC 控制器的输入端连接,所述进料控制阀组件、进料除尘装置和声光报警装置与PLC控制器的输出端连接,各粉料仓的PLC 控制器通过无线网络还连接有授权控制电脑,其中,所述授权控制电脑安装在磅房由过磅人员操作,用于上传运料车运送的原料重量及品质,并根据记录的数据由过磅人员向指定粉料仓的PLC 控制器发出授权进料信号;

所述传感器组件包括料位传感器组和管道连接传感器,料位传感器组安装在粉料仓的仓壁上用于实时检测粉料仓内的原料高低位置,管道连接传感器安装于粉料仓进料管的管口处用于检测进料管与运料车的输送软管的连接状态;

所述进料控制阀组件包括串接在进料管中的常开管囊阀和常闭电控阀,所述常闭电控阀在PLC 控制器接收到授权进料信号后由PLC 控制器控制打开进料管,所述常开管囊阀用于在仓内料位超过警戒位时由PLC 控制器控制强制关闭进料管;

所述声光报警装置设有不同颜色的授权进料指示灯和满仓报警灯以及高音警报器,授权进料指示灯用于在PLC 控制器接收到授权进料信号后指示运料车移动到位并连接进料管,满仓报警灯和高音警报器用于在粉料仓进料达到警戒位时提示运料车停止进料;

粉料仓除尘装置安装在粉料仓的顶部,用于在粉料仓进料的同时控制粉尘排放;

所述的料位传感器组包括安装在粉料仓侧壁的阻旋式浅料位传感器以及安装在粉料仓顶壁的阻旋式满料位传感器、重锤料位计和高频雷达料位计,料位传感器组的感应信号输入PLC 控制器后通过无线网络反馈给授权控制电脑。

2.根据权利要求1所述的混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统,其特征在于,所述的管道连接传感器为安装在进料管入口处由运料车输送软管触发的红外传感器或接触式传感器。

3.一种如权利要求1 所述混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:①、运料车过磅后由过磅人员将原料的重量和品质记录并上传至授权控制电脑;

②、授权控制电脑对比第① 步上传的数据后显示出仓库中相同原料的各料粉仓存量数据;

③、过磅人员根据各粉料仓的存量数据通过控制电脑发送授权信号至指定粉料仓的PLC控制器;

④、指定粉料仓的PLC 控制器接收到授权信号后打开串接在进料管中的常闭电控阀,开启进料管并通过声光报警装置发出允许进料信号;

⑤、运料车根据声光报警装置的指示行驶至指定粉料仓并连接该粉料仓的进料管,同时通过进料管上安装的连接传感器将连接信号反馈给PLC 控制器;

⑥、PLC 接收到管道连接的反馈信号后同步开启粉料仓的除尘装置并通过料位传感器实时检测仓内料位情况;

⑦、当粉料仓的料位达到警戒位时向PLC 控制器发出满仓信号,PLC 控制器接收到料位传感器的满仓信号后启动声光报警装置发出满仓警报;

⑧、声光报警装置发出警报后20″内,如果料位传感器检测到仓内料位持续上升,则将料位信号发送至PLC 控制器,由PLC 控制器向管囊阀发出启动信号,由管囊阀强制关闭进料管。

说明书 :

混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明属于混凝土搅拌站技术领域,确切说是涉及一种混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统及其控制方法。

背景技术

[0002] 混凝土搅拌站的粉料仓进料是一项高污染、多粉尘、频率高、操作复杂的工作过程。如果在工作过程中操作不当容易引起进错料、爆仓、大量冒粉等问题,不仅会产生大量粉尘,污染整个搅拌站环境,还会使搅拌站内不同粉料发生混合,严重影响混凝土生产质量和效率。

发明内容

[0003] 本发明的一个目的是:提供一种能够保证粉料仓进料正确性、避免进料过程中产生爆仓、减少粉尘污染的混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统。
[0004] 该混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统的技术方案是:一种混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统,包括各粉料仓上对应安装的PLC控制器、传感器组件、进料控制阀组件、进料除尘装置及声光报警装置,所述传感器组件与PLC控制器的输入端连接,所述进料控制阀组件、进料除尘装置和声光报警装置与PLC控制器的输出端连接,各粉料仓的PLC控制器通过无线网络还连接有授权控制电脑,其中,
[0005] 所述授权控制电脑安装在磅房由过磅人员操作,用于上传运料车运送的原料重量及品质,并根据记录的数据由过磅人员向指定粉料仓的PLC控制器发出授权进料信号;
[0006] 所述传感器组件包括料位传感器组和管道连接传感器,料位传感器组安装在粉料仓的仓壁上用于实时检测粉料仓内的原料高低位置,管道连接传感器安装于粉料仓进料管的管口处用于检测进料管与运料车的输送软管的连接状态;
[0007] 所述进料控制阀组件包括串接在进料管中的常开管囊阀和常闭电控阀,所述常闭电控阀在PLC控制器接收到授权进料信号后由PLC控制器控制打开进料管,所述常开管囊阀用于在仓内料位超过警戒位时由PLC控制器控制强制关闭进料管;
[0008] 所述声光报警装置设有不同颜色的授权进料指示灯和满仓报警灯以及高音警报器,授权进料指示灯用于在PLC控制器接收到授权进料信号后指示运料车移动到位并连接进料管,满仓报警灯和高音警报器用于在粉料仓进料达到警戒位时提示运料车停止进料;
[0009] 粉料仓除尘装置安装在粉料仓的顶部,用于在粉料仓进料的同时控制粉尘排放。
[0010] 所述的料位传感器组包括安装在粉料仓侧壁的阻旋式浅料位传感器以及安装在粉料仓顶壁的阻旋式满料位传感器、重锤料位计和高频雷达料位计,料位传感器组的感应信号输入PLC控制器后通过网络发送给授权控制电脑。
[0011] 所述的管道连接传感器为安装在进料管入口处由运料车输送软管触发的红外传感器或接触式传感器。
[0012] 本发明同时还提供了一种用于上述混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统的控制方法,该混凝土搅拌站粉料仓安全控制方法的技术方案是:一种混凝土搅拌站粉料仓安全控制方法,包括以下步骤:
[0013] ①、运料车过磅后由过磅人员将原料的重量和品质记录并上传至授权控制电脑;
[0014] ②、授权控制电脑对比第①步上传的数据后显示出仓库中相同原料的各料粉仓存量数据;
[0015] ③、过磅人员根据各粉料仓的存量数据通过控制电脑发送授权信号至指定粉料仓的PLC控制器;
[0016] ④、指定粉料仓的PLC控制器接收到授权信号后打开串接在进料管中的常闭电控阀,开启进料管并通过声光报警装置发出允许进料信号;
[0017] ⑤、运料车根据声光报警装置的指示行驶至指定粉料仓并连接该粉料仓的进料管,同时通过进料管上安装的连接传感器将连接信号反馈给PLC控制器;
[0018] ⑥、PLC接收到管道连接的反馈信号后同步开启粉料仓的除尘装置并通过料位传感器实时检测仓内料位情况;
[0019] ⑦、当粉料仓的料位达到警戒位时向PLC控制器发出满仓信号,PLC控制器接收到料位传感器的满仓信号后启动声光报警装置发出满仓警报;
[0020] ⑧、声光报警装置发出警报后20″内,如果料位传感器检测到仓内料位持续上升,则将料位信号发送至PLC控制器,由PLC控制器向管囊阀发出启动信号,由管囊阀强制关闭进料管。
[0021] 本发明的混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统在磅房安装了授权控制电脑并在各粉料仓的进料管中安装了由PLC控制器操控启闭的常闭电控阀和声光报警装置,其在授权控制电脑没有发出授权信号时,各粉料仓进料管被常闭电控阀关闭,即使有运料车连接也无法进料,其只有当过磅人员指定并授权某粉料仓进料后,该指定粉料仓的PLC控制器才打开其进料管中的常闭电控阀,使该粉料仓能够连接运料车实现进料,从而可以有效的避免粉料仓发生进错料的问题,而且,进料过程中通过PLC控制器自动启动粉料仓除尘装置,可以减少人工操作,及时的降低粉尘的排放,避免粉料仓发生冒粉,同时,其可以利用料位传感器实时的监控仓内原料的进料位置,其当料位到达警戒位时可以通过声光报警装置及时提醒工作人员停止进料,以免发生爆仓,即便未能及时停止进料也可以通过PLC控制器控制常开管囊阀启动而强制关闭进料管,有效的避免发生爆仓的危险,本发明的安全控制系统实现了检测保护设备的自动运行、停止,实现了自动化,节约了能源,解决了现有技术存在的问题。

附图说明

[0022] 图1为本发明混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统中粉料仓的结构示意图;
[0023] 图2为本发明混凝土搅拌站粉料仓安全控制方法的结构框图。

具体实施方式

[0024] 本发明提供了一种能够避免粉料仓进错料并能够避免进料过程中产生爆仓,以减少粉尘污染的混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统。该混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统主要由各粉料仓上对应安装的PLC控制器、传感器组件、进料控制阀组件、进料除尘装置和声光报警装置以及通过无线网络与各粉料仓PLC控制器连接的授权控制电脑组成,各粉料仓上的传感器组件与其PLC控制器的输入端对应连接,各粉料仓上的进料控制阀组件、进料除尘装置和声光报警装置与其PLC控制器的输出端对应连接。
[0025] 其中,粉料仓的具体结构如图1所示,其包括料仓主体1,在料仓主体1的顶部连接有一根用于连接运料车的进料管2,该进料管2的管口处固定用于连接运料车输送软管的管夹4,该粉料仓的进料控制阀组件由串接在进料管2中的一个常闭电控阀6和一个常开式管囊阀7组成。粉料仓上的传感器组件包括安装于进料管2管口处用于检测运料车输送软管与进料管2连接的管道连接传感器5、安装在料仓主体1上用于检测仓内原料位置的料位传感器组以及用于在进料过程中检测仓内压力的压差传感器,本实施例中,料位传感器组主要为安装在料仓主体1顶部的高频雷达料位计9、重锤式料位计10、阻旋式满料位传感器11以及安装在料仓主体1低位侧壁上的阻旋式浅料位传感器13,压差传感器为安装在料仓主体1顶部的压差计12,管道连接传感器5为固定在进料管2入口处由运料车输送软管触发的红外传感器或接触式传感器。同时,在料仓主体1的顶部还安装有脉冲式除尘装置8。在料仓主体1的显眼位置还安装有声光报警装置14,该声光报警装置14上设有绿色的授权进料指示灯和红色的满仓报警灯,并安装了与满仓报警灯同步工作的高音警报器,授权进料指示灯用于指示运料车移动到位并允许运料车连接进料管2,满仓报警灯和高音警报器用于在粉料仓进料达到警戒位时提示运料车停止进料。PLC控制器安装在料仓主体1上的控制箱3中,上述的管道连接传感器5、高频雷达料位计9、重锤式料位计10、阻旋式满料位传感器11、压差计12以及阻旋式浅料位传感器13连接在PLC控制器的输入端,常闭电控阀6、常开式管囊阀
7、脉冲除尘装置8以及声光报警装置14连接在PLC控制器的输出端。
[0026] 具体应用中,授权控制电脑安装在混凝土搅拌站的磅房中,由过磅人员操作,主要用于供过磅人员记录并上传并记录运料车运送来的原料重量和品质并接收由粉料仓PLC控制器反馈的仓内原料信息,其可以根据上传的数据由过磅人员向指定粉料仓的PLC控制器发出授权进料信号。
[0027] 本发明还公开了一种适用于上述混凝土搅拌站粉料仓安全控制系统的安全控制方法,该安全控制方法如图2所示,其包括以下步骤:
[0028] ①、运料车在磅房过磅后,由过磅人员将运料车运送的原料重量和品质记录并上传至授权控制电脑;
[0029] ②、授权控制电脑对比第①步上传的数据后显示出仓库中相同原料的各料粉仓存量数据;
[0030] ③、过磅人员根据各粉料仓的存量数据通过授权控制电脑发送授权信号至指定粉料仓的PLC控制器;
[0031] ④、指定粉料仓的PLC控制器接收到授权信号后打开串接在进料管中的常闭电控阀,开启进料管并启动声光报警装置上绿色的授权进料指示灯,发出允许进料信号;
[0032] ⑤、运料车观察到指定粉料仓上的声光报警装置的授权进料指示灯,根据授权进料指示灯的指示行驶至指定粉料仓并用输送软管连接该粉料仓的进料管,运料车的输送软管与指定粉料仓的进料管连接时触发该进料管上安装的管道连接传感器,该管道连接传感器将连接信号反馈给PLC控制器;
[0033] ⑥、PLC接收到管道连接的反馈信号后发出控制信号启动粉料仓的脉冲除尘装置并通过料位传感器实时检测仓内料位情况;
[0034] ⑦、当粉料仓的料位达到警戒位时向PLC控制器发出满仓信号,PLC控制器接收到料位传感器的满仓信号后启动声光报警装置上的满仓报警灯并通过高音警报器发出满仓警报,提示工作人员及时停止进料;
[0035] ⑧、声光报警装置发出警报后20″内,如果工作人员未能及时停止进料,被料位传感器检测到仓内料位持续上升时,则将该料位信号发送至PLC控制器,由PLC控制器向管囊阀发出启动信号,管囊阀启动后强制关闭进料管。