袁泓漾

（西安市市政混凝土有限責任公司，陜西 西安 710024）

0 前言

隨著城市化進程不斷向前推進，商品混凝土在城市建設(shè)中得到了迅速發(fā)展和推廣應(yīng)用，混凝土攪拌站（樓）也得到了高速發(fā)展，在公路、橋梁、城市建設(shè)等工程施工中，發(fā)揮著重要的作用。

近年來越來越多的信息安全事件使得技術(shù)人員逐漸意識到，如果想要推動電子信息工程可持續(xù)發(fā)展，便必須要強化數(shù)字信號處理技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量，做好不同信息的管理與規(guī)范。結(jié)合數(shù)字信號技術(shù)所獨有的高效、便捷等優(yōu)勢來使得電子信息工程更加廣泛被應(yīng)用于國民生活中，進而推動電子信息工程健康發(fā)展。

1 混凝土攪拌站系統(tǒng)介紹

混凝土攪拌站是用來集中攪拌混凝土的聯(lián)合裝置，混凝土攪拌站的類型較多，組成也是各種各樣，但它的基本組成部分為：供料系統(tǒng)、計量（稱量）系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)及輔助設(shè)備（如空氣壓縮機）。

混凝土攪拌站（樓）的原理是通過控制系統(tǒng)將骨料、水泥、水、外加劑進行計量和攪拌的過程。

攪拌站的控制系統(tǒng)自動化程度很高，均采用工業(yè)控制計算機控制，既可自動控制也可手動操作，操作簡單方便。動態(tài)面板顯示攪拌站各部件的運行情況，同時可以存儲攪拌站的各種數(shù)據(jù)，按要求打印各類報表資料，存儲配方可達幾萬個以上?？刂剖遗鋫淇照{(diào)可保證電氣元件經(jīng)久耐用、性能穩(wěn)定持續(xù)可靠，控制系統(tǒng)基本上采用工業(yè)計算機加配料控制儀表組成，即配料控制儀表數(shù)據(jù)輸入工業(yè)計算機，通過板卡或 PLC 可編程序控制器輸出執(zhí)行信號，從而保證系統(tǒng)持續(xù)正常運行。在主機卸料口、配料站等關(guān)鍵部件可以設(shè)置監(jiān)視攝像頭。

工業(yè)計算機通過外部采樣經(jīng)過計算、比較和處理，輸出控制外部驅(qū)動元件，真正實現(xiàn)了攪拌站計算機控制。管理及監(jiān)控計算機系統(tǒng)為整套電控系統(tǒng)的備用系統(tǒng)，當主計算機發(fā)生問題用戶可選擇備份機系統(tǒng)工作，做到任何時候確保機器運轉(zhuǎn)正常，不至于影響生產(chǎn)。

操作臺面板手動按鈕系統(tǒng)可完成配料自動控制、卸料、出料手動控制功能。

混凝土攪拌站根據(jù)原材料的性狀，計量方式分三種：骨料的計量一般是采用皮帶稱、稱量斗來進行稱量，皮帶稱為累計稱量，稱量斗為單獨稱量或累計稱量；水泥及粉料的稱量一般是采用稱量斗來進行，當有多種粉料時采用累計稱量或單獨稱量；水和外加劑的稱量一般采用稱量斗傳感器單獨稱量。

2 歐瑞變頻器在混凝土攪拌站傳送系統(tǒng)上的使用

當操作人員按照工藝要求輸入所需各種骨料的重量和配比后，由計算機通過稱重傳感器控制骨料配料站中的各種骨料倉口的電磁閥的開閉。當電磁閥打開，開始加料；當加到所需重量的骨料時，電磁閥關(guān)閉，骨料輸送機將骨料輸送到攪拌主樓開始攪拌。

本攪拌站的骨料傳送系統(tǒng)橫皮帶是用 11kW 電機，斜皮帶是用 37kW 電機。在未使用變頻器之前，不論是否有料，骨料輸送機始終工作，且速度不可調(diào)。這就存在一個這樣的問題：當沒有加料時，骨料輸送機空轉(zhuǎn)，白白浪費能源。經(jīng)粗約統(tǒng)計，一天的工作當中輸送機只有一半的時間在加料，其余都在空轉(zhuǎn)，能源浪費驚人。

在環(huán)保、節(jié)能、降耗的今天，這種調(diào)速方式改以用變頻器控制輸送機得以實現(xiàn)。

以歐瑞變頻器為例，歐瑞 F1000 變頻器內(nèi)部采用三菱 16 位單片機控制，采用 V/F 控制方式，通過改變電機的運行頻率來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，具有力矩大、噪音低、控制方式靈活、使用方便的特點。

采用歐瑞變頻器之后，取系統(tǒng)控制骨料倉的電磁閥信號作加速信號接到變頻器的 OP2 與 CM 端子上，變頻器用兩段速控制運行模式，第一段速設(shè)為 25Hz，第二段速設(shè)為 50Hz：當骨料倉加料時，電磁閥打開，OP2 閉合，使變頻器 50Hz 高速運行。當不加料時，電磁閥關(guān)閉，OP2 斷開，使變頻器以低速 25Hz 運行，節(jié)能工作。

變頻驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展，使得電機的運行效率大大提高，實現(xiàn)電機的平滑啟動，減小對電網(wǎng)的沖擊。過流保護、過壓保護、過載保護、缺相保護、短路保護、過熱保護、接地保護等豐富的保護功能，極大地提高了電機的使用壽命，節(jié)省了大量的設(shè)備維修費用和勞動時間。

豐富的控制功能，使得生產(chǎn)工藝更加先進，與上位機的通信，使得監(jiān)控更加方便，形成了人機界面，完美的對話，易于過程管理，是現(xiàn)代化生產(chǎn)不可或缺的設(shè)備。隨這半導體變流技術(shù)的不斷發(fā)展，變頻器的控制功能由原來 V/F 控制，到電壓矢量控制、電流矢量控制，直接轉(zhuǎn)矩控制。

經(jīng)實測，37kW 的斜皮帶輸送機采用歐瑞變頻器前，無料時電機電流約為 11A，有料時電機電流約為40A。采用歐瑞變頻器后，無料時電機電流僅為 6A，有料時電機電流為 32A，節(jié)能效果十分明顯。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人們科學思想認識的提高，電氣技術(shù)越來越受到重視，并被越來越廣泛應(yīng)用到眾多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，隨之產(chǎn)生了電氣自動化控制系統(tǒng)，其中變頻調(diào)速技術(shù)作為重要因素成為了電氣自動化控制系統(tǒng)中不可或缺的一部分，對工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能減耗和保障生產(chǎn)效率都有著積極的促進作用。因此，我們需要不斷加大變頻調(diào)速技術(shù)的研究力度，進而提升該技術(shù)的應(yīng)用水平，充分發(fā)揮其在電氣自動化控制中的真正價值，實現(xiàn)企業(yè)未來發(fā)展規(guī)劃。