混凝土搅拌站控制系统培训讲义上(编辑修改稿)

混凝土搅拌站控制系统培训讲义上(编辑修改稿)内容摘要：

28 生产参数 定货号这与下面的任务单号意义一样； 罐容比是该搅拌机最大搅拌方量，该参数在主界面系统参数里设置； 配方名是当前生产的配方名称，单击配方名可以打开配方窗口； 罐数是当前循环的次数，这个参数系统会自动生成； 本次方量是自动生产过程要生产的总方数量； 每罐方数是每个循环时要生产的数量，这个参数要小于罐容比。 生产参数可以在监控画里输入也可以在配比窗里输入，建议在配比窗口里输入。 任务单 包含的是和这次生产循环有关的任务单参数，这里的参数在任务单界面里输入，其中主要数据会保存在历史生产数据库中以 供查询。 控制状态 主要指示当前处于手动还是自动状态和生产中当前搅拌次数。 自动启动与外线自动启动按钮效里是一样的，可以启动生产； 暂停项是在自动生产过程中，暂时中止部分生产过程，主要是骨料计量门， 29 水计量和卸料。 再次单击时，恢复到原来自动生产状态。 报警 给操作者提供操作时系统某方面存在的问题。 实时选项 包含了生产时要实时修改的项目，可以根据需要进行选择。 目标值与实际值：各秤中的黑地绿字显示的是实际值，白地棕字的显示的是配比数据。 在秤重显示窗口里单击鼠标右键可以弹出手动操作。 本章 习题 描述自动生产过程。 生产进行过程中如出现故障如何处理。 每班生产结束后应做哪些工作。 为保证电脑及控制系统正常工作，应注意哪些事项。 简述搅拌站开、关机操作流程。 各秤关门值的含义，骨料精称值的含义、落差值的含义及如设定合理值。 录入配比时注意哪些事项。 什么情况下要重新校秤，熟悉校秤步骤。 30 31 第 2 章 混凝土搅拌站电气控制及电 气原理 图分析 内容提要 电气基本常识 （ 1）、 常用低压电器概述 （ 2） 、 交流接触器的常见故障及处理方法 可编程序控制器概述 （ 1）、 可编程序控制器的基本结构 （ 2）、可编程序控制器的工作原理及与继电控制的区别 电气控制电路图的分析方法 （ 1）、 电气原理图特点 （ 2）、 电气控制电路图的分析方法 传感器的工作原理及检测 （ 1）、 传感器的定义及转换原理 （ 2）、如何利用万用表判断传感器是否处于正常 HTBCS08控制系统放大电路板 （ 1）、放大电路板的功能 （ 2）、放大电路板的组成 （ 3）、放大电路板的工作过程 （ 4）、放大电路板的特点 一 ． 电气基本常识 与基本的电气传动系统一致，混凝土搅拌站的电气传动系统由： 电源部分 → 控制部分 → 执行 电气元件 构成。 电源部分：主要是由电源开关及电源保护装置构成，它的任务是完成供电能量的馈送、切断及对电源和用电设备的保护。 32 供电输入 — →低压供电的分配及保护 — →控制部分。 涉及到供电开关、空气开关、熔断器、漏电保护器等低压电器。 控制部分：是整个电气传动系统的中心。 在它的控制指挥下，电动执行元件才能按照人们的要求去完成各种复杂的动作。 在 HZS 系列砼站中电气控制主要由 PLC 控制系统实现。 PLC 是计算机技术与继电接触式控制技术相结合的产物，它的输入输出仍然与低压电器密切相关。 ① 继电接触式控制系统：主要由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成。 其控制方式是断续的，又称为断续控制系统。 其特点是结构简单、价格低、维护容易、抗干扰能力强等。 是基本的电气控制形式。 其缺点是采用固定接线方式、灵活性差、工作频率低、触点易损坏、可靠性差。 要改变（实现）控制顺序就必须改变控制器的硬件接线。 ② 可编程序控制器：是一台专为在工业环境下运行的工业计算机。 详见 (二 )可编程序控制器概述一节 执行电气元件：是电源部分和控制部分的最终服务对象。 如：电机、电磁阀及其它 执行电器。 （一） 常用低压电器概述 低压电器是指在交流 50Hz 额定电压交流 1200V 以下或直流 1500V 以下的电路中起通断、保护、控制调节作用的电器。 按照低压电器在电气线路中的职能和用途，一般分为以下几类： 低压配电电器：主要用于低压供电系统，这类低压电器有刀开关、自动开关、隔离开关、转换开关以及熔断器等； 低压主令电器：主要用于发送控制指令的电器。 这类电器有按钮、主令开关、行程开关和万能转换开关等。 这类电器的主要技术要求是操作频率要高， 33 11 4 59 8 2 上臂轮 3 . 5 . 1 1 弹簧滚轮式行程开关76321 滚轮 4 套架 6 . 9 压板 7 触点8 触点推杆 1 0 小滚轮110抗冲击，机械和电器寿命要长。 低压控制电器：主要用于电气控 制系统。 这类低压电器有接触器、继电器等。 对这类电器的主要技术要求是有一定的通断能力、操作频率要高，电器和机械寿命要长。 低压保护电器；主要用于对电路和电器设备进行安全保护的电器。 这类电器有热继电器、安全继电器、电压继电器、电流继电器和避雷器等。 这类继电器要求有一定的通断能力，反应要灵敏、可靠性高。 低压执行电器：主要用于执行某种动作和传动功能。 这类低压电器有电磁铁、电磁离合器、电磁阀等。 也有将 5 归入低压控制电器类。 在这里主要介绍常用的电气元件及其基本图形符号和文字。 ① 按钮： 是一种专门发号施令的电器，用以接通或断开控制回路中的电流。 其代号为 SB。 ② 万能转换开关： 是 由多组相同结构的触头组件叠装而成的多回路控制电器，它能够转换多种和多数量的线路 ③ 行程开关： 又 称限位开关。 是用以反应工作机械的行程，接通或断开控制电路，发出命令以控制机械运动方向和行程大小的开关。 其作 34 BU蓝黑BKBN棕+用原理与按钮相似，区别在于它不是 靠手指的按压而是利用生产机械运动部件的碰压使其触头动作，从而将机械信号转变为电信号，用以控制机械动作或用作程序控制。 通常，行程开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定的位置或行程实现自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。 如图 31 所示为滚轮式行程开关。 行程开关的文字符号为： SQ 图 31 ④ 无触点行程开关： 又称为接近开关。 其功能是当某种物体与之接近到一定距离时就发生动作信号，达到行程控制、记数及自动控制的作用。 而不像机械行 程开关那样需要施加机械压力。 接近开关是通过其感辩头与被测物体间介质能量来取得信号的。 与行程开关相比，接近开关具有定位精度高、工作可靠、寿命长、操作频率高及能适应恶劣环境等优点。 但接近开关在使用时，一般需要有触点式继电器作为输出器。 接近开关的形式有多种 ,不论哪一种都是有接近信号发生机构以及后级的检波、鉴副和出口电路所组成。 高频振荡型用于检测各种金属，当前应用最为普遍，其电路结构可以归纳为图 32 所示 图 32 ⑤ 空气开关 ： 又称自动空气断路器，当电路发生严重过载、短路及失压等空气开关 35 故障时 ，能自动切断电路，保护串联在它后面的电气设备。 在功能上，它相当于刀闸开关、熔断器、热继电过电流继电器和欠压继电器等的组合。 其主要有三个基本部分组成，即触头和灭弧系统、各种脱扣器、操作机构。 文字符号为QF。 如图 33 所示 1 动触头 2 静触头 3 锁扣 4 搭扣 5 反作用弹簧 6 转轴座 7 分断按钮 8 杠杆 9 拉力弹簧 10 欠 压脱扣器衔铁 11 欠 压脱扣器 12 热 元件 13 双金属片 14 电 磁脱扣器衔铁 15 电 磁脱扣器 16 接 通按钮1615141312111098765431 图 33 空气开关工作原理示意图 ⑥ 交流接触器 ： 是一种用来频繁的接通或断开主电路及大量控制电路的自动切换电器。 主要有电磁铁和触点两部分组成。 其文字符号为 KM。 接触器最主要的用途是控制电机的启动、 正反转、制动和调速。 在 HZS 系列砼站控制系统中，主电路电机的启动均采用了接触器控制切断、导通电路。 并且与空气开关配合使用。 接触器触点 分为主触点和辅助触点两种，其中，三对主触点接在主电路中，起断开和接通主电路的作用，辅助触点接在控制线路中，可完成一定的控制要求，如自锁、互锁等。 触头还分为常开和常闭两类。 当线圈未通电时，处在相互脱开状态的触头叫常开触头，又叫动合触头；处在相互接通的状态的触头叫常闭触头，又叫动断触头。 交流电磁铁（电磁系统）由线圈、静铁芯 36 和动铁芯（衔铁）组成。 在铁芯头部平面上装有短 路环，目的是消除交流电磁铁在吸合时可能产生的铁芯振动。 接触器的工作原理如下：当按下按钮线圈得电时，静铁芯和线圈产生磁场，将动铁芯吸合，带动桥式动触点向右移动，使之与静铁芯接触。 这时，电机和电源接通，电动机运 转；当松开按钮线圈断电时，磁场吸力消失，在复位弹簧作用下，动 触点复位，切断电机电源，电机停止运转。 如图 33 所 示 图 33 图 33 ⑦ 继电器 ： 继电器是一种 根据某种输入信号（电压、电流等电量或非电量）的变化，而接通或断开控制电路，实现自 动控制和保护电力拖动装置的电器。 它可根据输入的信号达 到不同的控制目的。 A、 中间继电器： 实质为电压继电器。 它的特点是线圈的匝数很多，并且触点多（多至六对或更多）、触头能承受的电流较大（额定电流 5— 10 安培）、动作灵敏（动作时间小于 秒）。 输入信号是线圈的通电 和断电，输出信号是触头的动作，并能将信号同时传递给几个元件和回路。 图 34 为 HZS 系列砼站使用的中间继电器工作原理示意图。 它的用途有两点：一是用做传递信号，当接触器线圈的额定电流超过电压或电流继电器触头所允许通过的电流时，可用中间继电器作为中间放大器再来控制接触器；二是用做同时控制多条线路。 HZS 系列砼站均使用中间继电器作为PLC 输出接口连接的执行元件。 其文字符号为： KA 37 7654 3 常闭触点 常开触点继电器线圈 图 34 B、时间继电器 ： 从得到输入信号（线圈的通电或断电）开始，经过一定的延时后才输出信号（触点的闭合或断开）的继电器，称为时间继电器。 时间继电器的延时方式有两种： 通电延时： 接受输入信号后延迟一定的时间，输出信号才发生变化，当输入信号消失后，输出信号瞬时复原。 断电延时： 接受输入信号时，瞬时产生相应的输出信 号，当输入信号消失时，延迟 一定的时间，输出信号才复原。 时间继电器的 文字符号为 KT。 在 HZS 砼站控制系统中，生产能力为 50m3/h以上，主机采用 Y— △（星 — 三角） 延时降压 启动。 C、固态继电器 :是由半导体器件组成的继电器，它是一种无触点电子开关。 没有任何可动部件和触点。 具有相当于电磁继电器的功能。 它较之电磁继电器具有工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰能力强、开关速度快、无火花、无动作噪声和使用方便等一系列优点。 应用在计算机的输入输出接口、外围和终端设备等。 ⑧ 其它电气元件文 字符号 : 延时断开触点 延时闭合触点时间继电器线圈 38 指示灯 电磁阀线圈 磁性开关 钥匙开关 单相空开 转换开关电 机 电流表 电压表 （ 二）交流接触器的常见故障及处理方法 交流接触器在长期使用过程中，由于自然磨损或使用维护不当，回产生故障而影响正常工作。 下面对交流接触。