系统概述

随着国家在高等级道路建设上的投入不断加大，对道路建设材料的需求量 以及品质要求越来越高，特别是路基材料的品质对整体工程质量的影响尤其明显。路基材料是由生石灰、熟石灰（含水量在 10-15% ）、土、沙石、粉煤灰、水泥等为原料按照一定配比混合生成的水泥稳定土。按照国家质量标准，合格的水泥稳定土必须达到以下要求：①必须用厂拌设备；②生产过程中必需自动计量配料；

③严格的生产过程监督检验。这三条重点体现在对水泥稳定土拌和站设备的要求上，其关键就是计量配料。

综合现在全国的水泥稳定土拌和站上所用的计量配料系统，主要有以下两个模式：①PLC 控制的配料系统；②上位机软件控制的配料系统。 由于操作方便， 功能强大，目前主流产品大多采用上位机软件控制系统。在配料计量系统中主要采用变频器调节控制。

SD 系列全自动稳定土搅拌站控制系统是我公司针对稳定土配料系统的工艺特点研制开发的自动控制系统。系统采用 “计算机+变频器”的控制模式，以确保系统先进性，高效性，稳定性。整个系统功能强大，结构合理，操作简单，具有广泛的适应性，特别适合各种搅拌站生产厂家控制系统的配套及老设备的替代改造。

二 设备组成

1、配料供给系统：骨料储料仓（可根据情况加减），调速（变频）计量皮带称、皮带输送机；

2、水泥料供给系统：水泥仓（水泥斗）、调速（变频）螺旋输送机，计量螺旋电子称。

3、自动供水系统：潜水泵、管道、调节阀、喷水器。

4、搅拌系统：电机减速机、双卧轴连续式搅拌机。

5、成品料仓装置系统：双卸料储料仓、斜皮带机、空压机。

6、电气系统：操作控制柜、操作室。

7、计量控制系统：微机控制手动、自动两种形式。

在系统中，需要对电机进行调速的场合均使用变频器调速，通过微机指令调整各个电机转速，而达到精确控制。

设备简图如下：

三 系统构成及运行原理

1、

系统控制过程为流量控制工作形式，6 路骨料、两路粉料及一路水。采用先进 PID 算法对流量进行计算，实时调节变频器输出频率，实现流量的稳定输出。

2、 控制系统构成

搅拌站控制系统包括控制柜、操作台、计算机系统软件等部分构成， 其中控制柜包括低压电器和空开、变频器等设备，操作台包括按钮、继电器等。

骨料配料：系统骨料配料部分由 6 路变频器控制。采用流量计量模式，频率参与控制；

粉料配料：粉料由 2 路变频器控制。采用螺旋称供料模式，频率不参与流量控制；

水计量控制：变频器直接输出控制水泵； 3、 运行原理及要求

自动配料系统的原理：上位机通过配料秤(皮带或螺旋)送来的物料重量信号和速度脉冲信号，经过预先设计好的程序处理，精确的计算出物料的瞬时流量和累计量。上位机把瞬时流量与设定流量进行比较，其偏差作为变频器的频率输入信号，从而调节电机的转速，使单位时间内实际流量与设定流量相等，从而实现自动按比例定量配料。

在原料配比控制上，主要通过上位机软件采集运算数据，发出指令控制变频器运行频率，调节各处电机转速，使各种原料的出料量达到合适的配比，经混合后成为合格的水泥稳定土。变频器和上位机之间通过 485/232 信号转换装置传输数据。变频器接收由称重皮带机上的电子称传来的 4-20MA 电流信号，上位机对此信号采集后，结合软件进行运算后给出变频器运行频率信号。变频器与上位机之间通讯通过 MODBUS 通讯协议完成。

根据以上原理：变频器由于起到连接与控制的作用，要求变频器首先要具有强大的数据通信能力并且与专用控制软件功能相配套，其次在运行中要做到力矩大，速度稳定精确，过载能力强，加减速时间短，纠错能力强等性能。另外，由于变频器连接强电与弱电，实现通信与控制，要求变频器抗干扰能力强，本身电磁辐射弱，控制简单， 接线方便，操作简易等特点。

四 系统特点

1、变频器采用 485 电脑直接控制，减去了传统的工控机带板卡模式，使系统更简单，可靠。

2、强大的上位机控制软件，为系统的高效运行提供坚实的基础条件。

3、根据工艺流程可以调节骨料的各路配料秤的启动停止顺序。

4、系统上位机软件具有工艺流程显示、参数修改、校称、历史数据存储、报表及打印功能。

5、系统具有自动和手动切换调节功能。

6、系统具有设计运行倒计时功能。

五 电气原理结构

    在该设备上，变频器作为连接微机控制系统和动力装置的重要设备，起到电机运转，信号采集传送，微机指令实现等重要功能，通过变频器调节电机转速实现原料的精确配比。其电气接线如图所示（可根据实际配料情况增加或减少变频器）：

六 优势

（1）设计优势：可根据客户需求灵活订制非标机型（软件、硬件均可），响应快。

（2）软件优势：电脑上位机运行软件为自主设计开发，可实现软件非标订制，并保持可持续性维护和升级。

（3）价格优势：去除中间代理环节，节省终端客户成本。七 现场图片

七 现场图片