賈坤鵬，時(shí)耀輝，崔文剛，杜會(huì)平，董志

隨著《中國(guó)制造2025》行動(dòng)綱領(lǐng)的部署實(shí)施，水泥行業(yè)正朝著智能制造的發(fā)展方向大步前進(jìn)。其中，實(shí)現(xiàn)水泥性能檢驗(yàn)自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)智能制造不可或缺的一環(huán)。水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x在水泥生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，邁出了水泥物理性能自動(dòng)化檢驗(yàn)的重要一步。

1 水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x工作原理

水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x基于GB/T 1346-2011《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)采用高速ARM微控制器、高精度步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、精密定位測(cè)量系統(tǒng)，配合自主研發(fā)的控制軟件，通過(guò)測(cè)定探針直線的位移，統(tǒng)計(jì)水泥凝結(jié)時(shí)間變化趨勢(shì)，進(jìn)而建立預(yù)測(cè)模型，消除了人為干擾因素，實(shí)現(xiàn)了水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)定過(guò)程的全自動(dòng)化。水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x工作原理如圖1所示。

圖1 水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x工作原理圖

2 建模數(shù)據(jù)的選擇

為使測(cè)量數(shù)據(jù)更為精準(zhǔn)，需選擇不同品種的水泥及不同凝結(jié)時(shí)間的熟料進(jìn)行數(shù)據(jù)建模。水泥品種及熟料凝結(jié)時(shí)間應(yīng)盡可能涵蓋生產(chǎn)樣品，以使建模數(shù)據(jù)更為準(zhǔn)確全面。建模所需樣品數(shù)據(jù)見表1。

表1 建模所需樣品數(shù)據(jù)

3 實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的偏差

（1）同一組樣品充分混勻后，按照1～8號(hào)排序進(jìn)行檢驗(yàn)，初凝時(shí)間和終凝時(shí)間數(shù)據(jù)均遠(yuǎn)優(yōu)于T/CBMF17-2017《水泥生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)程》誤差允許范圍要求，具體數(shù)據(jù)見表2。

表2 樣品凝結(jié)時(shí)間（檢查日期2020年12月18日）

（2）經(jīng)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)樣品及集團(tuán)公司2020年自行研制標(biāo)準(zhǔn)樣品（簡(jiǎn)稱集團(tuán)對(duì)比樣品）進(jìn)行對(duì)比，數(shù)據(jù)誤差全部在允許誤差范圍內(nèi)，具體數(shù)據(jù)見表3。

表3 樣品凝結(jié)時(shí)間（檢查日期2020年12月18日）

（3）通過(guò)手工檢驗(yàn)與水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x檢驗(yàn)對(duì)比，初凝時(shí)間和終凝時(shí)間數(shù)據(jù)均在T/CBMF17-2017《水泥生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)程》允許誤差范圍內(nèi)，具體數(shù)據(jù)見表4。

表4 樣品凝結(jié)時(shí)間，min

4 水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x的校準(zhǔn)及維護(hù)

（1）定期檢測(cè)溫濕度、試桿重量、試針直徑及磨損情況，考慮其作為新型試驗(yàn)儀器，沒(méi)有檢定（校準(zhǔn)）要求，為規(guī)避質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，建議依據(jù)維卡儀及恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱檢定方法進(jìn)行檢定。

（2）定期與手工檢測(cè)方法或者標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行對(duì)比檢測(cè)，防止數(shù)據(jù)發(fā)生偏離。

（3）定期清洗滑動(dòng)桿，同時(shí)對(duì)氣路系統(tǒng)進(jìn)行排水處理。

（4）定期對(duì)水箱進(jìn)行補(bǔ)水，同時(shí)更換試針自動(dòng)清掃毛刷。

5 結(jié)語(yǔ)

水泥凝結(jié)時(shí)間自動(dòng)測(cè)量?jī)x可以同時(shí)對(duì)8個(gè)樣品進(jìn)行全自動(dòng)檢驗(yàn)，有效降低了檢驗(yàn)人員的工作強(qiáng)度，提高了工作效率，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳輸，避免了數(shù)據(jù)檢測(cè)過(guò)程中的人為干擾因素。作為新型設(shè)備，在日常使用過(guò)程中，需加強(qiáng)檢驗(yàn)對(duì)比及維護(hù)保養(yǎng)工作，以充分發(fā)揮自動(dòng)化工作模式的優(yōu)勢(shì)，為企業(yè)提質(zhì)增效。