閆光啟 潘世全 許文杰 栗 克 慎建軍 王 立

河南建筑材料研究設(shè)計院有限責任公司（450002）

砂石骨料散裝庫底控制系統(tǒng)的優(yōu)化

閆光啟 潘世全 許文杰 栗 克 慎建軍 王 立

河南建筑材料研究設(shè)計院有限責任公司（450002）

結(jié)合水泥企業(yè)砂石骨料生產(chǎn)線現(xiàn)狀，立足工程設(shè)計的細節(jié)，介紹散裝庫底裝車系統(tǒng)的優(yōu)化控制。

砂石骨料;散裝庫;優(yōu)化控制

混凝土的歷史有二百多年。預(yù)拌混凝土采用集中攪拌，是混凝土生產(chǎn)由粗放型生產(chǎn)向集約化大生產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，它實現(xiàn)了混凝土生產(chǎn)的專業(yè)化、商品化和社會化，是建筑依靠技術(shù)進步改變小生產(chǎn)方式，實現(xiàn)建筑工業(yè)化的一項重要改革，有顯著的社會、經(jīng)濟效益。

混凝土行業(yè)的發(fā)展對上游混凝土骨料行業(yè)的發(fā)展提出了更高的要求，混凝土行業(yè)的標準化生產(chǎn)對骨料的質(zhì)量也提出了更高的要求，同時也要求骨料企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模逐步擴大，滿足混凝土攪拌站規(guī)?；a(chǎn)的要求。

隨著水泥企業(yè)礦山的多年開采，分離出來的夾石層剝離物將越來越多?？紤]到礦山中夾石層剝離物會造成很大的環(huán)境污染和資源浪費，不能滿足綠色礦山建設(shè)的要求，為實現(xiàn)廢石資源的綜合利用和礦山生產(chǎn)零排放、變廢為寶，水泥企業(yè)充分利用現(xiàn)有的礦山剝離物資源優(yōu)勢，以水泥產(chǎn)業(yè)為中心，建設(shè)骨料生產(chǎn)線，不僅延伸了產(chǎn)業(yè)鏈，拓寬了銷售市場，還可以增加新的利潤支撐點。

從目前走訪調(diào)查的幾家企業(yè)現(xiàn)狀來看，大它們多是在在廠區(qū)大門處汽車衡計量進廠貨車的空車皮重，然后到砂石散裝庫裝車，再經(jīng)由廠區(qū)大門處汽車衡計量出廠貨車的裝車毛重，與前期記錄空車皮重進行核減，即為該車實際貨運量，由此經(jīng)常出現(xiàn)超重或虧量現(xiàn)象。由于過磅、數(shù)據(jù)的抄寫、錄入、上傳等多是人工操作，工作量比較大，數(shù)據(jù)信息傳遞錯誤的現(xiàn)象時有發(fā)生，增加了貨車的等待時間。

隨著新《超限運輸車輛行駛公路管理規(guī)定》(交通運輸部令2016年第62號)于9月21日正式施行，公路路政管理機構(gòu)、公安交通管理部門進一步加強公路貨車超限超載治理，將對違法超限超載行為嚴格實施“一超四罰”，更好保護廣大人民群眾生命財產(chǎn)和道路交通安全。基于此，要求各個砂石骨料生產(chǎn)企業(yè)采取新的計量控制手段。

砂石骨料散裝庫底控制系統(tǒng)，兼有控制、計量、交易、數(shù)據(jù)管理等多項任務(wù)。采用串口通訊作為各個設(shè)備之間信息交換的橋梁，以最經(jīng)濟的配置完成砂石骨料散裝、計量和用戶提貨信息處理。文章對此作一簡單介紹。

砂石骨料散裝庫底控制系統(tǒng)由信息識別存儲、裝車計量、DCS控制系統(tǒng)等三個模塊組成。流程見圖1?；凇拔锫?lián)網(wǎng)”技術(shù)的自動裝車限制超載系統(tǒng)。

圖1 基于“物聯(lián)網(wǎng)”技術(shù)的自動裝車限制超載系統(tǒng)1汽車衡；2控制器；3安裝于進出口登記室的非接觸式IC卡發(fā)卡器；4安裝于現(xiàn)場的費接觸式IC卡讀寫器；5LED大屏幕；6攝像裝置；7廣播系統(tǒng)；8光幕裝置；9旗語信號燈；10物料散裝；11放料裝置 12打印機；13財務(wù)管理系統(tǒng)；14貨運汽車。

砂石骨料散裝庫底控制系統(tǒng)各個模塊功能的構(gòu)成:

①信息識別存儲模塊:非接觸式IC卡發(fā)卡系統(tǒng)。識別駕駛員、車輛信息和裝車用戶物料品種、提貨量以及客戶等信息的合法性。

②裝車計量系統(tǒng)模塊:汽車衡+智能控制器，分別與打印機、財務(wù)管理系統(tǒng)、非接觸式IC卡讀寫器、LED大屏幕顯示屏等現(xiàn)場設(shè)施聯(lián)網(wǎng)，監(jiān)控攝像系統(tǒng)，廣播系統(tǒng)，旗語信號燈板（紅色:停車。綠色:放行。黃色:移動車輛）和光幕裝置。

③DCS控制系統(tǒng)模塊:控制庫底放料裝置、散裝機設(shè)備系統(tǒng)和收塵設(shè)備等。

砂石骨料散裝庫底控制系統(tǒng)控制操作流程:

①貨運車輛進入廠區(qū)后，首先在登記室，通過非接觸式IC卡發(fā)卡器，錄入車輛的駕駛員信息、車輛牌照號、路政管理部門核準的允許載重量以及運輸物品的規(guī)格和貨運量、購貨單位信息等。

②進入砂石骨料散裝庫等待區(qū)后,再次刷卡，顯示其車牌號、裝運物品編號和數(shù)量，由現(xiàn)場工作人員確認后，操作員根據(jù)核定的物料品種、重量等信息，指揮車輛進入裝車區(qū)域，光幕裝置確定汽車進入位置后，車輛進行皮重稱量。

③DCS系統(tǒng)逐步開啟收塵設(shè)施、散裝機和放料設(shè)備。

④根據(jù)攝像系統(tǒng)監(jiān)控畫面,通過廣播系統(tǒng)，旗語信號燈，指揮車輛適當移動裝車位置。

⑤當汽車衡檢出重量信號達到核定范圍93%～95%區(qū)間，汽車衡的智能控制器發(fā)出停止下料信號，柔性控制閘板閥門的開度，直至完全關(guān)閉。同時將信息傳遞給登記室的信息錄入系統(tǒng)?，F(xiàn)場安裝的LED大屏幕顯示實際裝車重量。

⑥裝車過程結(jié)束。綠色燈亮起，車輛放行。

⑦裝滿砂石的車輛，再次來到登記室確認最終核定砂石骨料重量。

⑧登記室將經(jīng)過確認的最終信息，核對后打印裝運物品品種和數(shù)量信息，并將此數(shù)據(jù)傳遞給廠內(nèi)的財務(wù)結(jié)算系統(tǒng)，作為最終結(jié)算憑證。廠區(qū)門衛(wèi)核對信息后，將檔桿抬起，車輛放行。由此，整個砂石骨料的裝運過程結(jié)束。

傳統(tǒng)的汽車衡多設(shè)置在貨場進、出口位置，其控制器僅僅記錄、顯示的信息有：日期、時間、車牌號、貨號、毛重、皮重、凈重等，在貨運出場檢測時，如果出現(xiàn)超載現(xiàn)象，很難及時有效處理。文章介紹的砂石骨料散裝庫底控制系統(tǒng)，克服了上述缺點和不足，快速核對貨運車輛的“合法信息”，實現(xiàn)自動裝車和限制超載，是對目前多數(shù)砂石骨料廠家現(xiàn)有系統(tǒng)的優(yōu)化和完善，通過實時計量和預(yù)估控制，保證裝載量和實際量一致，可以有效避免超載現(xiàn)象。同時將貨運真實信息保存在IC卡和打印票據(jù)上，起到雙重交叉驗證，有效避免貨運信息丟失、毀損的可能。具有一定的積極推廣價值。