风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统.pdf

1、(10)授权公告号 CN 202196279 U(45)授权公告日 2012.04.18CN202196279U*CN202196279U*(21)申请号 201120355122.4(22)申请日 2011.09.21G05B 13/04(2006.01)E04G 21/04(2006.01)(73)专利权人中铁岩锋成都科技有限公司地址 610000 四川省成都市高新区高朋大道5号技术创新服务中心孵化楼(72)发明人罗朝廷 赵晶 贾向春(74)专利代理机构成都行之专利代理事务所(普通合伙) 51220代理人廖曾 梁田(54) 实用新型名称风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统(57) 摘

2、要本实用新型公开了风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，包括依次连接的主控制器（2）、电动控制阀（14）、气料输送系统（18），以及信号测量元件（19），所述主控制器（2）和气料输送系统（18）均与信号测量元件（19）连接。本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、可以依据实际工作状况自动调节进风量的大小。2、可以在喷射机发生故障时，及时报警并正确地执行停机命令。3、可以使操作人员直观地在状态显示器上读取工作过程中各项参数（压力、流量等）。4、降低了工作人员的劳动强度，提高了施工质量并减少了风源的消耗。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新

3、型专利权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页CN 202196283 U 1/1页21.风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：包括依次连接的主控制器（2）、电动控制阀（14）、气料输送系统（18），以及信号测量元件（19），所述主控制器（2）和气料输送系统（18）均与信号测量元件（19）连接。2.根据权利要求1所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述气料输送系统（18）主要由依次连接的风源（15）、气料混合仓（4）、喷嘴（6）、雾化器（7）、计量泵（8）构成；且所述电动控制阀（14）设置在风源（15）与气料混合仓（4）之间；所述雾化器（7）

4、还与电动控制阀（14）连接；所述计量泵（8）同时连接有清水仓（9）和速凝剂仓（10）；所述信号测量元件（19）设置在气料混合仓（4）、喷嘴（6）、雾化器（7）内。3.根据权利要求2所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述电动控制阀（14）与雾化器（7）之间还设置有截止阀（11）。4.根据权利要求2所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述信号测量元件（19）包括压力传感器和/或温度传感器和/或流量传感器。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述主控制器（2）还连接有状态显示器（1）。6.

5、根据权利要求1-4中任意一项所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述主控制器（2）还连接有遥控器（3）。7.根据权利要求1-4中任意一项所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述主控制器（2）为PID控制器。8.根据权利要求2-4中任意一项所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，其特征在于：所述气料混合仓（4）、喷嘴（6）、雾化器（7）内均设置有减震装置，所述信号测量元件（19）均设置在减震装置内部。9.根据权利要求1-4中任意一项所述的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，所述主控制器（2）通过阀位信号控制线（17）和阀位信号

6、反馈线（16）与电动控制阀（14）连接。权 利 要 求 书CN 202196279 UCN 202196283 U 1/3页3风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统技术领域0001 本实用新型涉及湿喷机，具体是指风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统。背景技术0002 目前，风送型混凝土湿喷机中压缩空气输入控制阀门，仍采用人工手动控制，并依靠操作人员对实际工作情况的观察进行调节。0003 针对现有的风送型混凝土湿喷机，一方面，喷射混凝土施工过程中，工作环境差、劳动强度大，对工作人员的身体健康有一定的危害。另一方面，人为主观控制过程，存在质量控制水平低、信息反馈不及时的问题，例如，当喷嘴

7、处出现脉冲（料流不畅），甚至发生堵管（不出料）时，假使工作人员没有在发现故障时先关闭电机后关闭进风阀门，将会造成机器损坏。另外，人工手动控制进风量，不能对风量进行有效调节，容易造成风源的浪费。实用新型内容0004 本实用新型的目的在于提供一种具备智能自动化的、节约能源的、能有效改善工作环境的风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统。0005 本实用新型的目的通过下述技术方案实现：风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，包括依次连接的主控制器、电动控制阀、气料输送系统，以及信号测量元件，所述主控制器和气料输送系统均与信号测量元件连接。0006 所述气料输送系统主要由依次连接的风源、气料混合

8、仓、喷嘴、雾化器、计量泵构成；且所述电动控制阀设置在风源与气料混合仓之间；所述雾化器还与电动控制阀连接；所述计量泵同时连接有清水仓和速凝剂仓；所述信号测量元件设置在气料混合仓、喷嘴、雾化器内。0007 所述电动控制阀与雾化器之间还设置有截止阀。0008 所述信号测量元件包括压力传感器和/或温度传感器和/或流量传感器。0009 所述主控制器还连接有状态显示器。0010 所述主控制器还连接有遥控器。0011 所述主控制器为PID控制器。0012 所述气料混合仓、喷嘴、雾化器内均设置有减震装置，所述信号测量元件均设置在减震装置内部。0013 所述主控制器通过阀位信号控制线和阀位信号反馈线与电动控制阀

9、连接。0014 本实用新型中的信号测量元件用于测量采集气料混合仓、喷嘴、以及雾化器内部的工作环境，其采集的信息有压力指数、温度指数、以及流量等指数。0015 通过上述信号测量元件采集到的工作环境指数，通过线路将工作环境指数上传给主控制器，经过主控制器的分析处理，并计算出结果，同时主控制器根据计算出的结果，做出相应的阀位控制信号，并将控制阀位的信号通过阀位信号控制线发送给电动控制阀，以此控制电动控阀的开度。从而达到调节出风量的控制。说 明 书CN 202196279 UCN 202196283 U 2/3页40016 对于本实用新型，首先，用户在主控制器上进行操作；然后，主控制器在接收了用户的操

10、作指令后对电动控制阀下达各种指令；接着，电动控制阀做出动作，从而改变了气料输送系统内流场的基本状态，同时，设置在气料输送系统内的信号测量元件把状态信号又传送回主控制器中。主控制器通过对被控量的控制、分析、调整，来实现对气料输送系统的工作状态的有效控制。0017 另外，本实用新型的进风量的设计，主要根据了整个系统的布置、设备的结构的特点、性能要求、自动控制的水平来考虑的。其中电动控制阀的反馈信息的阀位信号反馈线也与主控制器连接，从而，实现了电动控制阀的主控制器的回路设计；安装在气料混合仓内、喷嘴处以及雾化器内的信号测量元件也与主控制器连接，这样主控制器能接收到管路系统中关键部位的流场重要参数的信

11、息，来进行综合分析，并进行智能化、自动控制。0018 本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果。0019 1、本实用新型风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，可以依据实际工作状况自动调节进风量的大小。0020 2、本实用新型风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，可以在喷射机发生故障时，及时报警并正确地执行停机命令。0021 3、本实用新型风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，可以使操作人员直观地在状态显示器上读取工作过程中各项参数（压力、流量等）。0022 4、本实用新型风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，降低了工作人员的劳动强度，提高了施工质量并减少了风源

12、的消耗。附图说明0023 图1为本实用新型系统逻辑图。0024 图2为本实用新型系统布局图。0025 图3为本实用新型控制系统软件的程序框图。0026 图中的标号分别表示为：1、状态显示器；2、主控制器；3、遥控器；4、气料混合仓；5、信号采集线路B；6、喷嘴；7、雾化器；8、计量泵；9、清水仓； 10、速凝剂仓；11、截止阀；12、信号采集线路C；13、信号采集线路A；14、电动控制阀；15、风源；16、阀位信号反馈线；17、阀位信号控制线；18、气料输送系统；19、信号测量元件。 具体实施方式0027 下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。

13、0028 实施例一0029 如图1所示，风送型混凝土湿喷机进风量智能化自动控制系统，包括依次连接的主控制器2、电动控制阀14、气料输送系统18，以及信号测量元件19，所述主控制器2和气料输送系统18均与信号测量元件19连接。0030 如图2所示，气料输送系统18主要由依次连接的风源15、气料混合仓4、喷嘴6、雾化器7、计量泵8构成；且所述电动控制阀14设置在风源15与气料混合仓4之间；所述雾化器7还与电动控制阀14连接；所述计量泵8同时连接有清水仓9和速凝剂仓10；所述信说 明 书CN 202196279 UCN 202196283 U 3/3页5号测量元件19设置在气料混合仓4、喷嘴6、雾化

14、器7内。0031 电动控制阀14与雾化器7之间还设置有截止阀11。0032 所述信号测量元件19包括压力传感器和/或温度传感器和/或流量传感器。0033 所述主控制器2还连接有状态显示器1。0034 所述主控制器2还连接有遥控器3。0035 所述主控制器2为PID控制器。0036 所述气料混合仓4、喷嘴6、雾化器7内均设置有减震装置，所述信号测量元件19均设置在减震装置内部。0037 所述主控制器2通过阀位信号控制线17和阀位信号反馈线16与电动控制阀14连接。0038 如图3所示，本实用新型的控制流程为：0039 程序开始执行后，首先，进行初始化模块，这时主控制器2发出程序控制指令，控制电动

15、控制阀14缓慢开启，接着，进行系统的自诊断，自诊断为：判断管路的堵塞状态，看测量点的压力是否平稳，压力平稳则表示管路畅通，此时执行右路程序。若测量点的压力触发设定的压力阈值，则表示管路堵塞，执行左路程序。0040 右路：等待上料按钮状态信号，收到按钮开启信号前，反复执行系统自诊断，收到按钮已开启信号后，执行电动控制阀14运行方式选择程序，选择手动时，电动控制阀14切换为手动模式，由工人进行操控；选择电动时，电动控制阀14由自动程序块1的程序控制，电动控制阀14根据测量点压力的大小调节阀门的开启大小。直到收到终止信号后，关闭电动控制阀14。0041 左路：首先，进行堵塞程度判断，如果压力超过设定

16、的压力最大值，并且不在回落，说明堵塞严重，此时系统报警，并直接切入手动模式，由工人进行处理；如果，压力往复变化，说明管路不畅，此时执行疏导方式选择程序，选择手动时，电动控制阀14切换为手动模式，由工人进行操控，选择电动时，电动控制阀14由自动程序块2的程序控制，电动控制阀14反复开闭，之后，再进入系统的自诊断，检查管路是否已经畅通。0042 结合图1、2、3，可以看出本实用新型中，气料混合仓（4）、喷嘴（6）、雾化器7内的信号测量元件19分别通过信号采集线路A13、信号采集线路B5、信号采集线路C12与主控制器2连接，本实用新型中，利用信号测量元件19采集工作环境参数，并通过信号采集线路A13

17、、信号采集线路B5、信号采集线路C12将工作环境参数返给主控制器2，经过主控制器2的分析，并进行处理，将给电动控制阀14发出控制指令，其控制指令为：断开或闭合、或开量。以此控制进风量的多少或有无。0043 由于本实用新型只针对湿喷机而做的改进，采用的电子元件做的一种自动控制系统。以此由于湿喷机在运行状态中，会产生较大的震动，因此常常会使得信号测量元件19采集信号时会不稳定，或信号传输掉落。因此，为解决该问题，本实用新型采用多点采样技术，以及加设减震装置。其多点采样技术为：在气料混合仓、喷嘴、雾化器内设置多个信号测量元件19，且信号测量元件19位于震动幅度较小的位置，且多个信号测量元件19分别设置在不同的位置。设置多个信号测量元件19的好处在于，可均匀的采集信号，同时防止信号采集的掉落。0044 如上所述便可较好实现本实用新型。说 明 书CN 202196279 UCN 202196283 U 1/2页6图1图2说 明 书 附 图CN 202196279 UCN 202196283 U 2/2页7图3说 明 书 附 图CN 202196279 U