活性粉末混凝土布料智能控制方法及控制系统技术方案

一种活性粉末混凝土布料智能控制方法及控制系统，它主要是解决活性粉末混凝土布料实现数据化等技术问题。其技术方案要点是：它包括布料智能控制箱、出料机控制装置、纵向移动控制装置、横向移动控制装置、防骤凝搅拌控制装置、出料故障报警装置、料仓动态计量装置（12）和移动距离传感器（161）；出料机控制装置和出料故障报警装置安装在可调速出料机（112）上，横向移动控制装置和料仓动态计量装置（12）安装在横向移动装置（14）上，在纵向移动装置（16）的一侧安装纵向移动控制装置，另一侧安装移动距离传感器（161），防骤凝搅拌控制装置安装在防骤凝搅拌装置（111）的一侧。它主要用于活性粉末混凝土生产施工等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种混凝土铺摊机械智能控制，特别是一种活性粉末混凝土布料智能控制方法及控制系统。
技术介绍
目前，普通混凝土因抗拉强度低、韧性差和开裂后裂缝发展不能有效的控制等缺点，导致使混凝土结构过早的劣化不能继续使用，也致使重要的混凝土结构的耐久性和使用寿命大幅降低。为了克服混凝土的这些缺点，超高韧性水泥基复合材料(ECC)被提出应用于混凝土中，超高韧性水泥基复合材料是通过利用断裂力学和微观力学原理对材料体系进行系统的设计、调整和优化，并添加2％~3.5%体积率的纤维。此种超高韧性水泥基复合材料后的混凝土，可以明显的提高混凝土的抗拉能力和抗剪能力，因此种混凝土良好的韧性，能有效的控制混凝土裂缝的发展，现已成功批量应用实际工程中。本专利技术所述的活性粉末混凝土是高强度、高韧性、高模量的水泥基复合材料，并在其内掺入钢纤维的超高韧性混凝土，它抗压强度高，超高韧性，耐久性优越的特点，特别适应用于重要的结构中，例如组合钢箱梁结构，但是，在实际施工过程中也存在一系列施工关键问题，如和易性差，不易浇筑振捣，导致布料困难，施工中对温度和湿度敏感，且材料内含有钢纤维，难以用常规方法进行搅拌和摊铺，特别是该混凝土的骤凝特性用常规摊铺设备和工艺也难以达到连续高质均匀摊铺振捣要求。由于此新材料近年研发开始批量使用，故适用此种特性混凝土专用的机械设备很少，更没有能实现对活性粉末混凝土布料进行智能控制并实现自动布料的系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能将高粘性、高流动性活性粉末混凝土搅拌均匀、且可连续生产的的活性粉末混凝土布料智能控制方法及控制系统。本专利技术解决其技术问题采用的方案是：通过设置与可调定量给料装置和移动控制装置相配合的电气控制部分，所述移动控制装置包括横向移动装置14和纵向移动装置16，电气控制部分包括布料智能主控箱和与布料智能主控箱相配合连接的各功能传感器；电气控制部分控制可调定量给料装置按要求连续给料、并通过移动控制装置控制可调定量给料装置的横向或/和纵向移动使活性粉末混凝土均匀连续铺摊在指定位置，从而实现活性粉末混凝土布料智能控制。其机械部分包括活性粉末混凝土缓凝可调定量给料装置和移动控制装置，活性粉末混凝土缓凝可调定量给料装置包括料槽110、防骤凝搅拌装置111、可调速螺旋出料机112和定向溜槽113，可调速出料机112安装在料槽110外侧，料槽110下端设置的出料口与可调速出料机112下部设置的进料口相连，防骤凝搅拌装置111安装在料槽110上部，防骤凝搅拌装置111下部伸入料槽110内腔，在可调速出料机112上腰部设置的出料口与定向溜槽113相配合连接；在料槽110下部配合设置有料仓动态计重装置12，所述移动控制装置包括横向移动装置14和纵向移动装置16；其电气控制部分包括布料智能主控箱131、移动无线遥控箱132、横向移动距离传感装置141、纵向移动距离传感器161和横向移动终起点位置传感器143，其中布料智能主控箱131安装在横向移动装置14的一侧，在横向移动装置14的一侧或两侧安装两个以上的横向移动距离传感装置141，在料仓动态计重装置12的四角各安装一个重量传感器121，在纵向移动装置16的两侧或一侧安装两个以上纵向移动距离传感器161；且计重传感器121、横向移动距离传感装置141、纵向移动距离传感器161均用有线方式与布料智能主控箱131相连，自组无线网将移动无线遥控箱132和布料智能主控箱131无线相连，分别传送数据，发布动作命令，通过预设的智能软件实现不同宽度、厚度混凝土布料智能控制。本专利技术的布料智能主控箱131包括箱体1315、PLC1312、变频器1316、PLC预置软件1313、触摸屏1311、无线发射接收装置1314，其中PLC1312与变频器1316各运动部件电机均用有线相连，PLC1312与PLC预置软件1313通过无线发射接收装置1314与移动无线遥控箱132设置的无线发射接收装置1324相连通，实现无线遥控。本专利技术的两个以上的横向移动距离传感装置141在同一移动体一侧或两侧上安装，将横向移动距离传感装置141同时测量的移动距离信号同时传递至PLC1312软件程序中进行比较，若发现两者检测到的数值超出允许偏差时，系统自动报警并暂停机器工作等待维修，确保不因距离检测元件故障导致正常作业混乱。本专利技术的两个以上的纵向移动距离传感器161在同一移动体一侧或两侧上安装，将纵向移动距离传感器161同时测量的移动距离信号同时传递至PLC1312软件程序中进行比较，若发现两者检测到的数值超出允许偏差时，系统自动报警并暂停机器工作等待维修，确保不因距离检测元件故障导致正常作业混乱。本专利技术的料仓动态计重装置12四角各安装一个重量传感器121，其信号同时传递至PLC1312软件程序中进行比较，若发现四个检测到的数值超出允许偏差时，系统自动报警并暂停机器工作等待维修，确保不因重量检测元件故障导致正常作业混乱。本专利技术的布料智能主控箱131传输数据至出料机控制装置，使可调速出料机112工作，同时传输数据至纵向移动控制装置，控制纵向移动装置16运动；当布料智能控制箱接收到料仓动态计量装置12数据异常时，布料智能控制箱传输数据至出料机控制装置，使可调速出料机112停止工作，同时传输数据至纵向移动控制装置，控制纵向移动装置16停止运动。本专利技术的布料智能主控箱131传输数据至纵向移动控制装置，控制纵向移动装置16运动，当纵向移动距离传感器161感应纵向移动装置16运动到指定位置时，向布料智能控制箱传输数据，随后布料智能控制箱传输数据至纵向移动控制装置，控制纵向移动装置16停止运动，同时传输数据至横向移动控制装置，控制横向移动装置14运动。本专利技术的布料智能主控箱131、移动无线遥控箱132通过自组无线网有机连接，实现可单独在主控箱触摸屏1311界面操作布料或移动无线遥控箱132移动电脑界面操作布料。所述防骤凝搅拌装置111包括搅拌螺旋轴和搅拌电机11121，搅拌电机11121经减速机与搅拌螺旋轴相连接；在搅拌螺旋轴上设置有螺旋叶片，当搅拌电机11121带动搅拌螺旋轴转动时，通过搅拌螺旋轴和螺旋叶片的正反转，破坏活性粉末混凝土骤凝特性，确保料斗内存料推迟骤凝，防止料斗内活性粉末混凝土骤凝后堵塞出料口造成布料系统故障。所述可调速螺旋出料机112包括输送筒体、输送螺旋轴和螺旋电机11111，输送螺旋轴安装在输送筒体内，输送筒体上设置有进料口和出料口，螺旋电机11111经减速机与输送螺旋轴相连接；在输送螺旋轴上设置有螺旋叶片，当电机带动输送螺旋轴转动时，通过输送螺旋轴和螺旋叶片的转动，将活性粉末混凝土由输送筒体上设置的进料口往上提升输送至其出料口再送入定向溜槽113。本专利技术的有益效果是：它可按照系统智控中心的命令，将料仓动态计重装置的实时重量数据通过无线通讯系统传递至系统智控中心，实时检测判断料仓存料状态和存料递减（出料）数值，根据需布料厚度智能调整螺旋输送机的出料螺旋转速和横向移动装置行走速度的有机组合，实现在预设横向区域内精确布料。当完成横向一幅布料后，布料智控装置自动判断料斗内存料能满足下一幅所需布料量时，启动纵向移动装置向前行走一个幅宽的距离停稳并刹车定位后，自动完成下一幅的精确布料，如料斗内不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活性粉末混凝土布料智能控制方法，其特征是：通过设置与可调定量给料装置和移动控制装置相配合的电气控制部分，所述移动控制装置包括横向移动装置（14）和纵向移动装置（16），电气控制部分包括布料智能主控箱和与布料智能主控箱相配合连接的各功能传感器；电气控制部分控制可调定量给料装置按要求连续给料、并通过移动控制装置控制可调定量给料装置的横向或/和纵向移动使活性粉末混凝土均匀连续铺摊在指定位置，从而实现活性粉末混凝土布料智能控制。

【技术特征摘要】
1.一种活性粉末混凝土布料智能控制方法，其特征是：通过设置与可调定量给料装置和移动控制装置相配合的电气控制部分，所述移动控制装置包括横向移动装置（14）和纵向移动装置（16），电气控制部分包括布料智能主控箱和与布料智能主控箱相配合连接的各功能传感器；电气控制部分控制可调定量给料装置按要求连续给料、并通过移动控制装置控制可调定量给料装置的横向或/和纵向移动使活性粉末混凝土均匀连续铺摊在指定位置，从而实现活性粉末混凝土布料智能控制。2.根据权利要求1所述的活性粉末混凝土布料智能控制方法，其特征是：所述可调定量给料装置包括料槽（110）、防骤凝搅拌装置（111）、可调速螺旋出料机（112）和定向溜槽（113），可调速出料机（112）安装在料槽（110）外侧，料槽（110）下端设置的出料口与可调速出料机（112）下部设置的进料口相连，防骤凝搅拌装置（111）安装在料槽（110）上部，防骤凝搅拌装置（111）下部伸入料槽（110）内腔，在可调速出料机（112）上腰部设置的出料口与定向溜槽（113）相配合连接；它通过采用防骤凝搅拌装置（111）在料槽（110）内腔反复转动，破坏活性粉末混凝土骤凝特性，从而使活性粉末混凝土不会骤凝，同时确保料斗内存料推迟初凝时间和骤凝，使出料更加顺畅，并有效防止料斗出料口堵塞；当料槽（110）内的活性粉末混凝土从其下端设置的出料口注入可调速出料机（112）下部设置的进料口之后，由可调速出料机（112）将物料往上提升送至与之相连的定向溜槽（113），再由定向溜槽（113）将物料送至指定位置；并通过包括控制可调速出料机（112）实现对定量给料的控制；在料槽（110）下部配合设置有料仓动态计重装置（12），所述电气控制部分包括布料智能主控箱（131）、移动无线遥控箱（132）、横向移动距离传感装置（141）、纵向移动距离传感器（161）和横向移动位置传感器（142）的，其中布料智能主控箱（131）安装在横向移动装置（14）的一侧，在横向移动装置（14）的一侧或两侧安装两个以上的横向移动距离传感装置（141），在料仓动态计重装置（12）的四角各安装一个重量传感器（121），在纵向移动装置（16）的两侧或一侧安装两个以上纵向移动距离传感器（161）；且计重传感器（121）、横向移动距离传感装置（141）、纵向移动距离传感器（161）均用有线方式与布料智能主控箱（131）相连，自组无线网将移动无线遥控箱（132）和布料智能主控箱（131）无线相连，分别传送数据和发布动作命令，通过预设的智能软件实现不同宽度、厚度混凝土布料智能控制。3.一种活性粉末混凝土布料智能控制系统，其特征是：其机械部分包括活性粉末混凝土缓凝可调定量给料装置和移动控制装置，活性粉末混凝土缓凝可调定量给料装置包括料槽（110）、防骤凝搅拌装置（111）、可调速螺旋出料机（112）和定向溜槽（113），可调速出料机（112）安装在料槽（110）外侧，料槽（110）下端设置的出料口与可调速出料机（112）下部设置的进料口相连，防骤凝搅拌装置（111）安装在料槽（110）上部，防骤凝搅拌装置（111）下部伸入料槽（110）内腔，在可调速出料机（112）上腰部设置的出料口与定向溜槽（113）相配合连接；在料槽（110）下部配合设置有料仓动态计重装置（12），所述移动控制装置包括横向移动装置（14）和纵向移动装置（16）；其电气控制部分包括布料智能主控箱（131）、移动无线遥控箱（132）、横向移动距离传感装置（141）、纵向移动距离传感器（161）和横向移动位置传感器（142），其中布料智能主控箱（131）安装在横向移动装置（14）的一侧，在横向移动装置（14）的一侧或两侧安装两个以上的横向移动距离传感装置（141），在料仓动态计重装置（12）的四角各安装一个重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛志坚，彭力军，张法，李沧，康大桥，娄里夫，
申请(专利权)人：湖南中路华程桥梁科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43