31. Автоматическое управление смесительной установкой с контролем тока двигателя
При перемешивании компонентов бетонной смеси ее готовность определяется одинаковой по всему объему пластичностью (подвижностью). Косвенный контроль однородности бетонной смеси можно осуществлять по нагрузке электродвигателя, вращающего лопасти смесителя с принудительным перемешиванием материала. В этом случае при постоянном напряжении сети окончание процесса перемешивания определяется по стабильности тока, питающего электродвигатель. Для определения начала стабилизации тока можно сравнивать его мгновенные значения через заданный интервал времени либо измерять значение производной от тока по времени (например, с помощью дифференциального элемента).
Управление бетоносмесителем по нагрузке электродвигателя
Рис. Структурная схема
32. Автоматическое регулирование вязкости (подвижности) бетонной смеси. Микроволновой метод управления вязкостью (подвижностью) бетонной смеси.
В бетоносмесителях принудительного перемешивания для регулирования вязкости можно использовать зависимость мощности, потребляемой электродвигателем смешивающего механизма, от водоцементного соотношения. При высокой точности дозирования компонентов водоцементное соотношение бетонной смеси зависит от влажности заполнителей. Поэтому для регулирования вязкости необходимо корректировать дозу воды в каждом замесе. Это можно осуществлять, контролируя содержание воды при перемешивании компонентов и определяя требуемую добавку воды для получения заданного водоцементного соотношения.
Рис. Структурная схема устройства регулирования технической вязкости бетонной смеси
При работающем двигателе смешивающего механизма МС в бетоносмеситель через загрузочную воронку 1 поступают дозы цемента, песка и щебня. Вода дозируется с помощью водомерного счетчика ВС, электромагнитного вентиля ЭВ и управляющего устройства УУ в соответствии с сигналом задающего устройства ЗУ. Вода подается в смеситель через сливную трубу 2.
В начале цикла в смеситель подается некоторая начальная доза воды, и компоненты предварительно перемешиваются. Затем по команде программного устройства ПУ в вычислительном устройстве ВУ запоминается значение потребляемой двигателем МС мощности P1, которая контролируется измерительным устройством ИУ, и увеличивается доза воды на величину ΔВ1, что также запоминается в ВУ.
Аналогично последовательно во времени фиксируется значение P2, ΔВ2, P3 и вычисляется содержание воды В в замесе. В результате сравнения величины В с заданным значением в задающем устройстве ЗУ определяется необходимая добавка воды ΔВ3 = заданное значение – В. Для получения бетонной смеси с требуемым водоцементным соотношением.
Краткая характеристика микроволновой технологии. Микроволны – это электромагнитные волны в диапазоне от 300 МГц до 30 ГГц. Измерительные датчики работают, как правило, в диапазоне 433,92 МГц или 2,45 ГГц. В основе микроволнового метода измерения влажности лежит принцип высокой диэлектрической постоянной воды, обуславливающей ее высокую селективность по этому параметру от других материалов. Диэлектрическая постоянная воды определяется величиной SR=80, что существенно больше диэлектрической постоянной других материалов, для которых значения SR составляет лишь SR=3–8. т.е. эти величина отличается в 10¸27 раз. Это и обуславливает высокую чувствительности определения влажности в компонентах заполнителей смеси и бетонной смеси в смесителе в целом.