تحليل تطبيق تكنولوجيا التحكم الآلي في محطات خلط الخرسانة التجارية.

تُستخدم مبادئ التحكم الآلي على نطاق واسع في إنتاج الخرسانة منذ ثمانينيات القرن الماضي. وفي السنوات الأخيرة، طوّر مصنّعو آلات البناء المحليون منتجات جديدة ذات مستوى عالٍ من الأتمتة، مما ساهم في تحسين جودة خلط الخرسانة. وتستخدم شركات الخرسانة التجارية في تشنغتشو حاليًا محطات خلط آلية بالكامل، تتميز بجودة منتج ممتازة ومستقرة، وتكاليف إنتاج منخفضة، وأداء بيئي جيد. ويُستخدم نظام التحكم الحاسوبي في محطة الخلط لأتمتة عمليات الخلط الإلكتروني للخرسانة والتحكم في الأجهزة. ويتكون هذا النظام من حاسوب صناعي، ووحدة تحكم، وخزانة توزيع طاقة. ويستطيع النظام التحكم تلقائيًا وبشكل مستمر في وزن وتغذية وخلط وتفريغ مختلف المواد وفقًا لصيغة محددة. وهذا يُحسّن من طريقة إنتاج الخرسانة في الموقع، ويقلل من الضوضاء وتلوث الغبار.
1. الحاسوب الصناعي يُجهّز الحاسوب الصناعي، بوصفه وحدة التحكم الرئيسية، ببطاقة توسعة تسلسلية رباعية المنافذ من نوع MOXA، وبطاقة إدخال/إخراج رقمية معزولة ضوئيًا ذات 64 مدخلًا/64 مخرجًا، وبطاقة توسعة متوازية. ويستخدم بروتوكول الاتصال RS232C للتحكم في عمليات الإنتاج وإدخال البيانات.
2. جهاز الوزن يتكون من مصدر طاقة تيار مستمر، ومحول تناظري/رقمي، ومعالج دقيق، ولوحة مفاتيح، وشاشة عرض، وواجهة تسلسلية، وذاكرة، وواجهة تحكم معزولة ضوئياً.
3. وحدة تنفيذ التحكم/وحدة إدخال العمليات تقع هذه الوحدة في لوحة التحكم وخزانة توزيع الطاقة، حيث يتم تضخيم إشارات خرج التحكم من الحاسوب الصناعي ونظام الوزن والخلط بواسطة الترانزستورات لتشغيل مرحلات وسيطة بجهد 24 فولت، والتي بدورها تشغل أحمالًا مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يتم الحصول على إشارات عمليات الإنتاج المختلفة وإشارات الإنذار بواسطة لوحة 1/3 في الحاسوب الصناعي بعد تحويل مستوى الإشارة، ثم يتم تحليلها ومعالجتها بواسطة برنامج متخصص.
٤. وحدة التحكم وخزانة توزيع الطاقة توفر خزانة توزيع الطاقة، المؤلفة من قواطع دوائر كهربائية وموصلات ومرحلات حرارية، حمايةً للمحركات من قصر الدائرة الكهربائية والحمل الزائد لمختلف محركات المعدات. تحتوي وحدة التحكم على مفتاح تحويل بين الوضعين التلقائي واليدوي، وأزرار ومفاتيح وظيفية متنوعة، وأزرار إيقاف طارئ. تشكل هذه الأزرار والمفاتيح شاشة محاكاة لتدفق العمليات. في التشغيل التلقائي، يتم التحكم في مختلف المعدات وعمليات الإنتاج بواسطة برنامج حاسوبي صناعي. تعرض شاشة محاكاة تدفق العمليات على وحدة التحكم حالة تشغيل المعدات. في التشغيل اليدوي، يمكن استخدام وحدة التحكم لتصحيح أخطاء المعدات أو للتحكم اليدوي في الإنتاج.
٥. نظام التحكم العلوي تم تطوير هذا البرنامج باستخدام لغة دلفي ضمن بيئة ويندوز، ويتألف من وحدات مثل الإنتاج، وضبط المعلمات، وإدارة الوصفات، وإدارة المواد، وإدارة العملاء، وإدارة المركبات، وإدارة المشاريع الهندسية، وإدارة التقارير الإحصائية. يتميز البرنامج بسهولة استخدامه وقوة وظائفه.
٦. نظام التحكم الأساسي (آلة الوزن والخلط) يتكون من برنامج رئيسي، وبرنامج خدمة المقاطعة، وبرامج فرعية أخرى. يعتمد البرنامج تصميمًا معياريًا للاتصال. يتم تحقيق وظائف العرض، والتحويل التناظري الرقمي، ومعالجة البيانات، والتحكم بشكل أساسي من خلال استقبال قيم وزن المواد المختلفة المرسلة من حاسوب التحكم الصناعي عبر الاتصال التسلسلي. بعد تلقي أمر بدء الوزن من حاسوب التحكم الصناعي، تقوم آلة الوزن والخلط بتنفيذ عمليات الوزن والخلط وفقًا للبرنامج، وترسل في الوقت نفسه تقدم البرنامج والوزن الصافي للمواد إلى حاسوب التحكم الصناعي لإتمام عملية الوزن والخلط.
٧. وصف البرنامج يستخدم مصنع خلط الخرسانة برنامجًا للتحكم في عملية الإنتاج. يشمل هذا البرنامج عادةً إدارة النظام، وإدارة الإنتاج والنقل، وإدارة إحصائيات الإنتاج. الخلاصة أدى تطبيق مبادئ التحكم الآلي في مصانع خلط الخرسانة المؤتمتة إلى تطور سريع في قطاع البناء. وقد تحققت تحسينات كبيرة من حيث الجودة وسرعة البناء، والأهم من ذلك، أنه ساهم في توفير العمالة. يُعدّ الترويج الواسع للخرسانة الجاهزة مفيدًا للغاية للبناء الحضري ولتطوير نظرية التحكم الآلي وابتكارها.