一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统及方法，属于沥青混合料搅拌技术领域，包括沿骨料输送方向依次设置的冷料仓系统、集料皮带、冷料分散装置、输送皮带、进滚筒皮带、烘干滚筒、提升机、热料分散装置、热料皮带、热料切换装置、搅拌机以及热料废料仓。通过在机械部件上加装称重传感器、视觉传感器、温度传感器、红外温度传感器、湿度传感器、微波雷达湿度传感器及采用相应的控制方法，从原材料、进滚筒前、进搅拌机前保证了骨料的级配准确，也保证了油石比的实时准确，同时实现原材料骨料的含粉量的检测，燃烧器燃烧效率的实时检测，减少了开机时停机时原材料中骨料的浪费，并优化了分时时间，提供了废料能源浪费量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及沥青混合料搅拌
，更为具体地说是指一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统及方法。

技术介绍

[0002]现有的沥青混合料搅拌设备中，按照搅拌工作方式可分为间歇式和连续式。由于连续式沥青混合料搅拌设备连续供料连续生产，没有周期问题，又无筛网，其可靠性、寿命以及故障率均大大优于间歇式沥青混合料搅拌设备。因此，目前大多沥青生产厂家采用连续式沥青搅拌混合料设备。
[0003]申请公布号为CN 111851203A的中国专利技术专利公开了一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制方法，包括料仓、烘干滚筒、搅拌机构以及与所述料仓相适配的料仓皮带秤；所述料仓皮带秤设置于所述料仓出料口的下方，所述料仓皮带秤通过所述烘干滚筒与所述搅拌机构相连接；所述料仓中的骨料进入所述料仓皮带秤，并通过所述料仓皮带秤得到所述料仓的实时流量，并根据所述实时流量和预设流量对骨料进行自动调节；调节后的骨料通过所述烘干滚筒加热后进入所述搅拌机构进行搅拌，能够保证所有骨料从一生产就可以同时进入搅拌缸，提高骨料控制的精度和设备的稳定性，减少废料的产生。
[0004]然而，仅通过料仓皮带秤获得骨料的实时流量与预设流量进行自我调节以提高骨料重量的控制精度，这是难以满足强制搅拌连续式沥青混合料搅拌设备生产对原材料的要求。为此，我们提供一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统及方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统及方法，以保证骨料的温度、级配及油石比等满足设计要求，同时对骨料的含粉率实时监测，提高材料和能源利用率，减少实际浪费量。
[0006]本专利技术采用如下技术方案：一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，包括沿骨料输送方向依次设置的冷料仓系统、集料皮带、输送皮带、进滚筒皮带、烘干滚筒、提升机、热料皮带、热料切换装置、搅拌机以及热料废料仓，所述冷料仓系统包括若干个冷料仓，每个所述冷料仓上装有第一视觉传感器及第一称重传感器，所述冷料仓的下方设有杠杆皮带秤；所述集料皮带设于所述杠杆皮带秤的下方，所述集料皮带的出口端与所述输送皮带的进口端之间设有用于将骨料打散并平铺的冷料分散装置，所述分散装置上装有第二视觉传感器，所述进滚筒皮带位于所述输送皮带下方，所述提升机设于所述烘干滚筒的出料端下方，所述提升机的出料端与所述热料皮带的进料端之间设有用于将骨料打散且平铺的热料分散装置，所述热料分散装置上方装设有第三视觉传感器，所述热料皮带的出料端设有热料切换装置，该热料切换装置的下方分别对应设有搅拌机及热料废料仓；该骨料控制系统还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与杠杆皮带秤及各个传感器电气连接。
[0007]一较佳实施方案中，上述每个冷料仓分为上层冷料仓和下层冷料仓，所述上层冷料仓上装有所述第一视觉传感器，下部设有冷料切换装置，所述下层冷料仓装有第一称重传感器、第一温度传感器及第一湿度传感器，该下层冷料仓底部设有给料皮带，所述给料皮带采用变频同步电机驱动，并配设有第一编码器；所述给料皮带的下方设有所述杠杆皮带秤，所述杠杆皮带秤上设有第二称重传感器，该杠杆皮带秤采用定频同步电机驱动，并配设有第二编码器；所述第一编码器及所述第二编码器分别与所述PLC控制器电性连接。
[0008]进一步地，上述上层冷料仓上还装设有提醒上料报警装置。
[0009]一较佳实施方案中，上述烘干滚筒的进料口上方装有引风系统，烘干滚筒的出料端侧面装有燃烧器。
[0010]一较佳实施方案中，上述输送皮带上设有第三称重传感器，进滚筒皮带上装有第一红外温度传感器和第一微波雷达湿度传感器，上述提升机的底部装设有第二红外温度传感器；所述热料皮带上装有第四称重传感器和第二微波雷达湿度传感器。
[0011]一较佳实施方案中，上述热料废料仓内装有第五称重传感器和第二温度传感器。
[0012]进一步地，本专利技术的骨料控制系统还包括计算机，所述计算机通过工业交换机与所述PLC控制器连接，所述计算机上设有上位机软件与所述PLC控制器通讯，该计算机还设有原材料与能源管理软件及视觉分析运算软件。
[0013]本专利技术还提供一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制方法，包括以上骨料控制系统，具体步骤如下：（1）通过第一视觉传感器先测量上层冷料仓的骨料规格是否符合原材料的要求，不符合要求的通过冷料切换装置排除，符合原材料要求的将投入下层冷料仓，下层冷料仓的第一湿度传感器对仓内骨料含水率进行实时测量，通过实验室配方和实时含水率实时换算出生产实时配方；（2）生产平稳后，通过下层冷料仓的第一称重传感器计算出平均流量，并与杠杆皮带秤计算的瞬时流量进行比对，减少骨料流量测量的误差；（3）冷料仓系统的骨料经集料皮带，传输至冷料分散装置，冷料分散装置将骨料打散平铺在冷料分散装置上，通过冷料分散装置的第二视觉传感器检测出此时骨料级配，并与实验室配方进行比对，保证骨料级配的准确性；（4）骨料经过冷料分散装置滚入输送皮带，通过第三称重传感器检测流经此输送皮带骨料的总流量，并与杠杆皮带秤计算的瞬时流量进行比对；（5）骨料再依次经过输送皮带、进滚筒皮带、烘干滚筒、提升机，传输至热料分散装置，打散平铺在热料分散装置上，通过热料分散装置的第三视觉传感器检测出此时骨料级配，并与实验室配方进行比对，如果级配正常的经热料皮带投入搅拌机，级配不满足要求则投入热料废料仓。
[0014]进一步地，上述步骤（5）中，热料分散装置上的第三视觉传感器，实时测出热骨料的级配，保证级配准确，而热料皮带上的第四称重传感器，可实时计算出此时骨料的流量，如果测得骨料的级配满足实验配方，可根据实时级配和实时流量，实时换算粉料和沥青流量，保证油石比在实时级配的准确性。
[0015]进一步地，上述步骤（5）中，当流量全部稳定时，通过输送皮带上的第三称重传感器和进滚筒皮带的第一微波雷达湿度传感器测量冷骨料的含水率和骨料流量，进
而换算出骨料不含水时的冷骨料净流量，通过热料皮带的第四称重传感器和第二微波雷达湿度传感器计算出热骨料流量和含水率，此时热骨料净流量，若计算出的冷骨料净流量远大于算出热骨料净流量，说明原材料粉含量高，及时提醒用户注意原材料规格质量问题。
[0016]进一步地，上述步骤（5）中，通过进滚筒皮带第一红外温度传感器实时测出骨料初始温度，通过提升机进口第二红外温度传感器实时测出骨料温度，两个相减计算出温差，通过进滚筒皮带的第一微波雷达湿度传感器实时测算出含水率，再通过此温差、骨料的重量、骨料的比热容，计算出骨料升温实际能量，此实际能量与燃烧器燃料所产生的理论能量相比，得到当前含水率下的燃烧器效率。
[0017]进一步地，通过热料皮带的第四称重传感器测试实时流量，根据热料分散装置的第三视觉传感器测的实时级配，与沥青、矿粉结合得到成品报表的原始数据；通过冷料仓杠杆皮带秤第二称重传感器、下层冷料仓第一称重传感器得出原材料使用报表的原始数据，根据输送皮带第三称重传感器得出进料总本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于：包括沿骨料输送方向依次设置的冷料仓系统、集料皮带、输送皮带、进滚筒皮带、烘干滚筒、提升机、热料皮带、热料切换装置、搅拌机以及热料废料仓，所述冷料仓系统包括若干个冷料仓，每个所述冷料仓上装有第一视觉传感器及第一称重传感器，所述冷料仓的下方设有杠杆皮带秤；所述集料皮带设于所述杠杆皮带秤的下方，所述集料皮带的出口端与所述输送皮带的进口端之间设有用于将骨料打散并平铺的冷料分散装置，所述分散装置上装有第二视觉传感器，所述进滚筒皮带位于所述输送皮带下方，所述提升机设于所述烘干滚筒的出料端下方，所述提升机的出料端与所述热料皮带的进料端之间设有用于将骨料打散且平铺的热料分散装置，所述热料分散装置上方装设有第三视觉传感器，所述热料皮带的出料端设有热料切换装置，该热料切换装置的下方分别对应设有搅拌机及热料废料仓；该骨料控制系统还包括PLC控制器，所述PLC控制器分别与杠杆皮带秤及各个传感器电气连接。2.如权利要求1所述的一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于：每个所述冷料仓分为上层冷料仓和下层冷料仓，所述上层冷料仓上装有所述第一视觉传感器，下部设有冷料切换装置，所述下层冷料仓装有第一称重传感器、第一温度传感器及第一湿度传感器，该下层冷料仓底部设有给料皮带，所述给料皮带采用变频同步电机驱动，并配设有第一编码器；所述给料皮带的下方设有所述杠杆皮带秤，所述杠杆皮带秤上设有第二称重传感器，该杠杆皮带秤采用定频同步电机驱动，并配设有第二编码器；所述第一编码器及所述第二编码器分别与所述PLC控制器电性连接。3.如权利要求2所述的一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于：所述烘干滚筒的进料口上方装有引风系统，烘干滚筒的出料端侧面装有燃烧器。4.如权利要求3所述的一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于：所述输送皮带上设有第三称重传感器，所述进滚筒皮带上装有第一红外温度传感器和第一微波雷达湿度传感器，所述提升机的底部装设有第二红外温度传感器；所述热料皮带上装有第四称重传感器和第二微波雷达湿度传感器。5.如权利要求4所述的一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于：所述热料废料仓内装有第五称重传感器和第二温度传感器。6.如权利要求1所述的一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于：还包括计算机，所述计算机通过工业交换机与所述PLC控制器连接，所述计算机上设有上位机软件与所述PLC控制器通讯，该计算机还设有原材料与能源管理软件及视觉分析运算软件。7.一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制方法，包括如权利要求5所述的一种连续式沥青混合料搅拌设备的骨料控制系统，其特征在于，具体步骤如下：（1）通过第一视觉传感器先测量上层冷料仓的骨料规格是否符合原材料的要求，不符合要求的通过冷料切换装置排除，符合原材料要求的将投入下层冷料仓，下层冷料仓的第一湿度传感器对仓内骨料含水率进行实时测量，通过实验室配方和实时含水...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈德志，邓洪涛，高国强，郭倩，林海翔，蔡志勇，黄万里，尤裕淦，
申请(专利权)人：福建省铁拓机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：