一种基于PLC的自动送配浆系统及工艺技术方案

本申请公开了一种基于PLC的自动送配浆系统，包括送浆子系统和配浆子系统，以及系统框架和设置于系统框架内的控制室，所述控制室内安装有通信连接的上位机、工业交换机、PLC总控制器，所述PLC总控制器分别通过第一分控制器和第二分控制器分别控制所述送浆子系统和配浆子系统；同时，本发明专利技术还提供一种送配浆工艺，通过人为将最佳的参数通过PLC总控制器进行预设、控制和执行，避免了人为因素的干扰，提高了送配浆的效率、提高了浆液密度控制的精度同时降低了实际送配浆的成本投入。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC的自动送配浆系统及工艺
本专利技术涉及水利水电基础处理器械系统领域，尤其涉及基建送浆、二次配浆的系统及工艺领域，具体涉及一种基于PLC的自动送配浆系统及工艺。
技术介绍
现代水利水电基础处理施工类型中，基础灌浆工程占有很大的比例。灌浆工程施工工序可大致分为钻孔和灌浆两大工序，具体到灌浆施工，其主要工序环节有：浆液的制备、浆液储存、浆液输送、二次配浆、浆液灌入地层、以及这些过程中的质量控制。随着市场对基础处理施工质量及控制精度要求越来越高，现有的相关设备已经不能满足现代化的施工要求。现有的送浆设备大都比较简陋、无检测浆液密度和流量的传感器，操作方式靠人为操作，无法满足施工要求，具体来说有以下缺陷：A、现有的送浆设备没有浆液质量检测手段，不能保证浆液的质量(浆液密度)。B、现有的送浆设备没有浆量的计量手段，不能实现按需配送，容易造成多送或者少送，多送时会溢出，造成浆量浪费和环境污染；少送则不能满足灌浆机组的用浆需求。C、现有的送浆设备没有管路自动冲洗功能，浆液的附着和干化容易造成管路堵塞。现有的送浆设备与前道工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PLC的自动送配浆系统，包括送浆子系统和配浆子系统，以及系统框架(1)和设置于系统框架(1)内的控制室，所述控制室内安装有通信连接的上位机、工业交换机、PLC总控制器，所述PLC总控制器分别通过第一分控制器和第二分控制器分别控制所述送浆子系统和配浆子系统，其特征在于：/n所述送浆子系统包括：第一进浆单元，包括用于连通制浆系统的进浆管(4)，原浆密度检测的第一原浆密度计(5)和用于分别连通第一原浆密度计(5)、储浆桶(8)，以及连接排放不合格原浆的第一弃浆管(7)的第一原浆三通阀(6)；储浆单元，用于对进浆单元输送的原浆进行暂存的储浆桶(8)；送浆单元，包括与储浆桶(8)底部连通的送...

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC的自动送配浆系统，包括送浆子系统和配浆子系统，以及系统框架(1)和设置于系统框架(1)内的控制室，所述控制室内安装有通信连接的上位机、工业交换机、PLC总控制器，所述PLC总控制器分别通过第一分控制器和第二分控制器分别控制所述送浆子系统和配浆子系统，其特征在于：
所述送浆子系统包括：第一进浆单元，包括用于连通制浆系统的进浆管(4)，原浆密度检测的第一原浆密度计(5)和用于分别连通第一原浆密度计(5)、储浆桶(8)，以及连接排放不合格原浆的第一弃浆管(7)的第一原浆三通阀(6)；储浆单元，用于对进浆单元输送的原浆进行暂存的储浆桶(8)；送浆单元，包括与储浆桶(8)底部连通的送浆管，依次沿送浆方向气密设置在送浆管上的送浆阀门(11)、送浆流量计(12)、送浆泵(13)和用于通过管路连通配浆子系统的送浆阀组(14)；冲洗单元，包括水箱(15)和冲洗管，所述冲洗管一端与水箱(15)连通，另一端设置有相互连通的第一支管和第二支管，所述第一支管上安装有冲洗阀门(16)且自由端与所述送浆阀门(11)和送浆流量计(12)之间的送浆管连通，第二支管自由端上设置有补水阀门(17)；
所述配浆子系统包括：包括自上而下依次布置的第二进浆单元，配浆单元，灌浆单元，返浆单元和搅拌单元；所述第二进浆单元包括与送浆子系统连通的原浆进浆口(22)，以及依次连通的第二原浆密度(24)计和第三原浆三通阀(25)，PLC总控制器根据第二原浆密度计(24)检测并发送的密度值是否属于预设的合格原浆密度值范围，控制所述第三原浆三通阀(25)分别将原浆导入原浆桶(29)内或者导入第二弃浆管(26)；所述配浆单元包括配浆桶(32)，进浆机构和进水机构，所述进浆机构包括设置于原浆桶(29)底部通过原浆桶放浆阀门(30)连通的放浆口，进水机构包括与水箱(15)连通的补水管(47)，以及设置在补水管(47)上用于控制清水补给量的清水控制阀(48)；所述灌浆单元包括灌浆桶(35)，设置于配浆桶(32)底部用于连通配浆桶(32)和灌浆桶(35)的配浆桶放浆阀门(34)；所述灌浆桶(35)底部设置有灌浆管(46)，所述灌浆管(46)上沿浆液输送方向依次设置有排浆阀门(44)和灌浆流量计(45)；所述返浆单元包括用于采集来自地层返回浆液的返浆管(37)，以及沿返浆流动方向依次设于返浆管(37)上的压力控制器(39)和返浆流量计(40)，以及分别导通灌浆桶(35)和第二弃浆管(26)的返浆分配三通阀(41)；所述搅拌单元为分别独立设置或者贯穿一体设置于所述原浆桶(29)和配浆桶(32)内用于搅拌原浆和/或配置浆液的第二搅拌装置。


2.根据权利要求1所述的一种基于PLC的自动送配浆系统，其特征在于：所述配浆子系统还包括循环检测单元，所述循环检测单元由通过循环管路相互连通的循环泵(43)和灌浆密度计(42)组成，所述循环泵(43)的进口通过管路与所述排浆阀门(44)的进口连通，所述灌浆密度计(42)的出口通过管路与灌浆桶(35)连通；所述灌浆密度计(42)与第二分控制器通信连接。


3.根据权利要求2所述的一种基于PLC的自动送配浆系统，其特征在于：所述第二进浆单元还包括设置在所述原浆进浆口(22)与第二原浆密度计(24)之间的第二原浆三通阀(23)，所述第二原浆三通阀(23)择一导通原浆密度计(24)或用于连通另一第二进浆单元的旁通支管；所述配浆单元还包括设置在原浆桶(29)底部用于检测原浆桶(29)实时重量并将信息发送至主控单元的原浆桶称重传感器(31)和设置于配浆桶(32)底部用于检测配浆桶(32)实时重量并将信息发送至第二分控制器的配浆桶称重传感器(33)。


4.根据权利要求3所述的一种基于PLC的自动送配浆系统，其特征在于：所述返浆管(37)与压力控制器(39)之间还设置有用于检测返浆浆液密度并将返浆检测密度值实时发送至第二分控制器的返浆密度计(38)，所述返浆分配三通阀(41)根据第二分控制器对比返浆检测密度值是否属于灌浆密度值范围向返浆分配三通阀(41)发出控制指令；当返浆检测密度值属于灌浆密度值预设范围，则返浆分配三通阀(41)将返浆浆液导入灌浆桶(35)；当返浆检测密度值不属于灌浆密度值预设范围，则返浆分配三通阀(41)将返浆浆液...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙仲彬，韩伟，肖恩尚，郭万红，张裕文，杨振中，刘铸，杜晓麟，杨雨，刘松富，唐玉书，赵明华，孙亮，刘健，王保辉，王晓飞，孙继尧，朱勇，翟鹏，赵峥，刘半柱，
申请(专利权)人：中国水电基础局有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12