ЖУРНАЛ «СТА» №1/2004

7 СТА 1/2004 www.cta.ru ● автоматическую адапта- цию к скоростям исте- чения материалов и задержкам срабатыва- ния затворов; ● возможность экономии материалов за счёт ра- боты в зоне отрицатель- ных допусков дозирова- ния; ● ввод данных о влажнос- ти исходных компонен- тов бетонной смеси и использование их в рас- чётах; ● управление нагревом воды в расход- ных баках до температуры 10…80°С с погрешностью поддержания темпе- ратуры ±3°С; ● контроль температуры бетонной смеси; ● контроль тока, потребляемого двига- телями смесителей; ● автоматический учёт расхода мате- риалов, выхода бетона и выполнен- ных заявок; ● подготовку отчётов; ● диагностику состояния оборудова- ния; ● блокировку работы исполнительных механизмов при возникновении ава- рийной ситуации; ● работу устройств в составе локаль- ной сети. Основные технические характерис- тики системы отражает табл. 1. П ОРЯДОК ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ Система управления бетоносмеси- тельной установки, обеспечивая работу весодозирующего и смесительного обо- рудования в автоматическом режиме, требует от оператора только ввести заяв- ку на приготовление бетонной смеси с клавиатуры компьютера. Система рас- считывает параметры замеса и общее количество замесов, учитывает влаж- ность компонентов, контролирует вы- полнение необходимых условий для на- чала технологического процесса, таких как наличие компонентов в расходных бункерах, исправность оборудования и т.д. Затем открываются затворы расход- ных бункеров и производится дозирова- ние компонентов бетонной смеси по ве- су. Для дозирования керамзита, объём- ный вес которого значительно колеблет- ся, один из дозаторов оборудован также датчиком уровня заполнения, что поз- воляет не только взвешивать, но и изме- рять объём компонента. После оконча- ния процесса дозирования исходные компоненты из дозаторов перегружают- ся в смеситель, в котором производится перемешивание бетонной смеси, а затем выгрузка в транспорт. Весь технологический процесс по- стоянно контролируется. При любых отклонениях его параметров или ошибках в работе оборудования систе- ма управления пытается самостоятель- но решить возникшую проблему и только после нескольких неудачных попыток нормализовать ситуацию вы- даёт сообщение об ошибке оператору. После каждого замеса или после вы- полнения всей заявки система форми- рует и записывает соответствующие от- чёты. Это позволяет вести полный учёт заявок, отгрузок потребителю, расхода компонентов и выхода бетона. Система управления поддерживает в заданных пределах температуру горя- чей воды в расходных баках и выбирает для дозирования бак, температура во- ды в котором соответствует требовани- ям исполняемого рецепта на приготов- ление бетонной смеси. Система способна работать как в ав- тономном режиме, так и в составе ло- кальной сети. Во втором случае сменное задание, рецепты, база данных и т.д. мо- гут быть размещены на сетевом сервере. Функции оператора бетоносмеситель- ной установки при этом могут быть ли- бо незначительно ограничены, либо сведены только к контролю технологи- ческого процесса и действиям в аварий- ных ситуациях. Программное обеспечение (ПО) сис- темы управления имеет дружественный оператору пользовательский интер- фейс. Все параметры технологического процесса выводятся на красочную мне- мосхему в удобном для восприятия ви- де. Команды оператора вводятся через стандартную клавиатуру с использова- нием сравнительно небольшого коли- чества легко запоминаю- щихся клавиш; кроме того, разрешённые к ис- пользованию в конкрет- ной ситуации клавиши всегда указываются в со- ответствующей строке подсказки. ПО написано на языке С++ и работает в среде MSDOS. Для удобства представления инфор- мации на мнемосхеме используется графичес- кий интерфейс с разрешением 800 × 600. ПО системы можно условно разде- лить на несколько уровней. ● Уровень непосредственного управления оборудованием . Реализован в виде драйвера и обеспе- чивает цифровую фильтрацию и пре- образование данных от различных датчиков в физические параметры (вес, объём, температура, ток, влаж- ность, положение), а также выполне- ние элементарных команд («Дозиро- вать», «Выгрузить», «Выгрузить до- зу», «Включить»/«Выключить», «Открыть»/«Закрыть» и т.д.) ● Уровень управления технологическим процессом. Реализован в главном модуле программы и обеспечивает управле- ние бетоносмесительной установкой, визуализацию технологического про- цесса, работу с базой данных и т.д. ● Сервисный уровень. Реализован в виде отдельных моду- лей и обеспечивает: ● техническое обслуживание систе- мы, для чего в начале рабочей сме- ны оператору выдаётся перечень регламентных работ, которые сис- тема рекомендует выполнить в те- чение смены; ● диагностику состояния оборудова- ния, для чего из базы данных вы- бираются все ошибки, возникшие в работе оборудования за указан- ный период, строится гистограмма ошибок (рис. 2), и на основе этих данных обслуживающий персонал имеет возможность произвести профилактический ремонт меха- низма, не дожидаясь его полного отказа; ● возможность аттестации конт- рольной аппаратуры на основе по- верки и настройки измерительных каналов. Модульный принцип построения ПО системы позволяет изменять коли- СИС Т ЕМНА Я ИН Т Е Г РАЦИ Я / П Р ОМЫШЛ Е ННОС Т Ь С Т Р ОЙМАТ Е Р ИАЛОВ Система взвешивания Тензометрическая Система измерения объёма материала в дозаторе Ультразвуковая Система измерения влажности материала СВЧ Максимальная погрешность взвешивания ±0,5% Максимальная погрешность дозирования по весу ±1,0% Максимальная погрешность объёмного дозирования ±5,0% Напряжение питания датчиков 24 В Напряжение питания измерительных цепей ±15 В Напряжения цепей управления исполнительными механизмами ~220 В Ток нагрузки До 1,0 А Средний срок службы при двухсменном режиме работы 10 лет с учетом проведения восстановительных работ Потребляемая мощность Не более 500 В А Таблица 1. Основные технические характеристики системы