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原文传递一种混凝土含水率在线监控系统及监控方法

专利名称：	一种混凝土含水率在线监控系统及监控方法
摘要：	本发明公开了一种混凝土含水率在线监控系统及监控方法，包括温度传感器、湿度传感器、密度传感器、可编程控制器、加水控制子系统、加水支路和涡轮流量计，温度传感器、湿度传感器和密度传感器分别设于搅拌器的出料口，并均与可编程控制器信号连接，可编程控制器还分别与加水控制子系统、加水支路、涡轮流量计和上位机信号连接，编程控制器通过运算处理得出骨料的真实含水率，并将修正后的含水率与事先设定的含水率标准值进行比较，若低于标准值，则控制水泵向加水支路注水，通过涡轮流量计定量向搅拌机内注水，使含水率达到设定标准值，并将相应的信号和数据传输至上位机。本发明提高了混凝土的生产质量和效率且操作简单，减少了工人的工作量。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	武汉理工大学
发明人：	鄢烈祥;冷子乐;周奇强;崔宇凡;史彬
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-10T00:00:00+0800
申请号：	CN201910166355.0
公开号：	CN109732782A
代理机构：	湖北武汉永嘉专利代理有限公司
代理人：	苏敏
分类号：	B28C7/04(2006.01);B;B28;B28C;B28C7
申请人地址：	430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路122号
主权项：	1.一种混凝土含水率在线监控系统，用于实时监测和控制搅拌器内砂石骨料的含水率，其特征在于，包括温度传感器、湿度传感器、密度传感器、可编程控制器、加水控制子系统、加水支路和涡轮流量计，所述温度传感器、湿度传感器和密度传感器分别设于搅拌器的出料口，并均与可编程控制器信号连接，所述可编程控制器还分别与加水控制子系统、加水支路、涡轮流量计和上位机信号连接，以通过控制加水控制子系统依次经过加水支路和涡轮流量计定量向搅拌机内注水，使含水率达到设定标准值，并将相应的信号和数据传输至上位机。 2.根据权利要求1所述的一种混凝土含水率在线监控系统，其特征在于，所述加水控制子系统包括开关关继电器和水泵，所述水泵通过水源供水，所述开关继电器分别与可编程控制器和水泵连接。 3.根据权利要求2所述的一种混凝土含水率在线监控系统，其特征在于，所述加水支路包括直行程电动阀，所述直行程电动阀与可编程控制器连接，所述水泵依次通过直行程电动阀和涡轮流量计与搅拌机连接，以向搅拌机内注水。 4.根据权利要求2所述的一种混凝土含水率在线监控系统，其特征在于，所述加水支路还包括手动控制阀，所述水泵依次通过手动控制阀和涡轮流量计与搅拌机连接，以向搅拌机内注水。 5.根据权利要求1至4任一项所述的一种混凝土含水率在线监控系统，其特征在于，所述可编程控制器为PLC可编程控制器。 6.一种如权利要求1至5任一项所述的混凝土含水率在线监控系统的监控方法，其特征在于，包括如下步骤： (a)首先，初始原料送入搅拌机混合搅拌，然后分别通过温度传感器、湿度传感器和密度传感器测出混合骨料的温度、湿度和密度，接着输出信号给可编程控制器，可编程控制器通过运算处理得出骨料的真实含水率，然后在上位机的人机控制界面上显示出来； (b)随后可编程控制器将修正后的含水率与事先设定的含水率标准值进行比较，若低于标准值，则向开关继电器输出信号，以控制水泵的开关向加水支路注水； (c)通过可编程控制器的控制运算来调控直行程电动阀，以通过控制直行程电动阀的开关大小来调节水量大小。 (d)水流经过涡轮流量计向搅拌机进行注水，通过涡轮流量计测出水的流量，然后输出信号给可编程控制器，经过运算处理得出累计注水量，在上位机的人机控制界面上显示出来； (e)当骨料中的含水率达到设定标准时，停止注水。 7.根据权利要求6所述的一种混凝土含水率在线监控系统的监控方法，其特征在于，所述步骤(c)的替代步骤是，通过手动调节手动控制阀的开关大小来调节水量大小。 8.根据权利要求6所述的一种混凝土含水率在线监控系统的监控方法，其特征在于，所述步骤(a)中的运算处理采用温度补偿电路进行测量补偿，用于将可编程控制器采集到的实时补偿温度测量数据、密度数据和初步线性转换的实时水分测量数据按照非线性拟合算法进行数据融合，以抵消物料温度与密度对测量值的影响。
所属类别：	发明专利