配料工序是混凝土攪拌站生產(chǎn)的“咽喉”，配料工序質(zhì)量對混凝土的質(zhì)量具有舉足輕重的影響。落后的配料設(shè)備不僅效率低而且配料不準(zhǔn)，手工操作會將人的因素引入配料環(huán)節(jié)，使工藝配方難以在生產(chǎn)中實現(xiàn)，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定及提高。因此實現(xiàn)高精度自動配料對混凝土生產(chǎn)有極為重要的意義，而且還能對配料工序的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行管理。目前工控機及微機自動配料這一技術(shù)已廣泛用于相關(guān)工業(yè)行業(yè)自動化領(lǐng)域中，也完全適用于混凝土攪拌站的控制。
　　1.配料微機控制系統(tǒng)方案
　　混凝土攪拌站電腦控制系統(tǒng)的控制方案大致有4種，這4種方案具有各自的優(yōu)越性。
　?。?）方案A：采用MOXA卡（PCI總線四串口通信卡）、16路隔離數(shù)字量輸入／輸出端子板以及PCI總線多功能數(shù)據(jù)采集板。
　?。?）方案B：采用MOXA卡（PCI總線四串口通信卡）、可編程控制器PI。c、Profibus總線以及通信模塊。
　?。?）方案C：采用Profibus總線方式通訊，通過儀表實現(xiàn)配料功能，包括可編程控制器PLc及文本顯示器。
　?。?）方案D：采用HUB、可編程控制器PI。C以及通信模塊。
　　1.1方案A
　　方案A的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

　　自動配料過程如下：
　　工控機啟動后，由16路隔離數(shù)字量輸人端子板經(jīng)PCI總線多功能數(shù)據(jù)采集板將外部的狀態(tài)信號傳至工控機，然后由工控機判斷是否啟動配料，再按照事先設(shè)定的工作配方啟動給料器往稱量斗內(nèi)喂料，此時稱重儀表的數(shù)據(jù)經(jīng)過MOXA通信卡傳至工控機；當(dāng)達(dá)到定值后，工控機發(fā)出指令關(guān)閉給料器，啟動排料器將料排至受料設(shè)備上。
　　該方案控制系統(tǒng)的特點：
　?。?）采用工控機與每個稱重儀表進行通訊，造成工控機接收到的重量數(shù)據(jù)變化與各稱重儀表不同步；
　　（2）各秤的配料動作都由工控機控制完成，工控機還要擔(dān)負(fù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理及工藝配方數(shù)據(jù)的設(shè)置；
　　（3）在整個自動配料過程中，工控機周期性地與PCI總線多功能數(shù)據(jù)采集板進行數(shù)據(jù)交換，后者通過16路隔離數(shù)字量輸入端子板讀取外部設(shè)備的狀態(tài)，并通過16路隔離數(shù)字量輸出端子板輸出外部設(shè)備的動作，還周期性地經(jīng)MOXA通信卡讀取稱重儀表的重量數(shù)據(jù)。
　　1.2方案B
　　方案B的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。

　　自動配料過程如下：
　　工控機啟動后，由可編程控制器PI．C將外部狀態(tài)信號經(jīng)通信模塊傳至工控機，由工控機判斷是否啟動配料，再按照事先設(shè)定的工作配方啟動給料器往稱量斗內(nèi)喂料，此時稱重儀表的數(shù)據(jù)變化經(jīng)過MOxA通信卡傳至工控機；當(dāng)達(dá)到定值后，工控機發(fā)出指令關(guān)閉給料器，啟動排料器將料排至受料設(shè)備上。
　　該方案控制系統(tǒng)的特點：
　?。?）與方案A一樣，由于采用工控機與每個稱重儀表進行通訊，造成工控機接收到的重量數(shù)據(jù)變化與各稱重儀表不同步；
　?。?）各秤的配料動作都由工控機控制完成，工控機還要擔(dān)負(fù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理及工藝配方數(shù)據(jù)的設(shè)置；
　?。?）在整個自動配料過程中，工控機周期性地通過通信模塊經(jīng)可編程控制器與外部設(shè)備的狀態(tài)及動作進行數(shù)據(jù)交換，還周期性地經(jīng)MOXA通信卡讀取稱重儀表的重量數(shù)據(jù)。
　　1.3方案C
　　方案C的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。

　　每個稱重儀表都有配料功能，并通過Profibus總線接收由工控機傳來配料所需的參數(shù)；PLC主要作用是協(xié)調(diào)每個稱重儀表之間的動作，并完成攪拌站其它部件動作；而文本顯示器能夠輸入攪拌站各種工作參數(shù)，傳給稱重儀表和PLc，但它不能管理和統(tǒng)計生產(chǎn)數(shù)據(jù)。
　　自動配料過程如下：
　　工控機啟動后，將事先設(shè)定的工作配方和其它工作參數(shù)經(jīng)Profibus傳至各稱重儀表，由稱重儀表完成配料控制，將配料輸出傳至PLc，由它責(zé)協(xié)調(diào)各稱重儀表的配料動作。同時文本顯示器也能將工作配方和工作參數(shù)經(jīng)Profmus傳至各稱重儀表，通過連接于文本顯示器的針式打印機將配料數(shù)據(jù)打印。
　　該方案控制系統(tǒng)的特點：
　?。?）各秤的配料工作都由稱重儀表完成，易于擴展多秤配料系統(tǒng)，減少工控機負(fù)擔(dān)；
　?。?）解決工控機接收的重量數(shù)據(jù)變化與各稱重儀表間的可能不同步因素；
　　（3）工控機只擔(dān)負(fù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理及工藝配方數(shù)據(jù)的設(shè)置；
　?。?）易實現(xiàn)整個配料控制系統(tǒng)模塊化；
　?。?）工控機與文本顯示器是冗余配置，保證混凝土正常生產(chǎn)。
　　1.4方案D
　　方案D的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示。

　　所有稱重儀表的數(shù)據(jù)都經(jīng)過HUB，由HUB將稱重儀表的數(shù)據(jù)各自拆包，然后取出稱重儀表的重量數(shù)據(jù)進行打包，通過串口傳至工控機，其余數(shù)據(jù)交換與方案B相同。
　　該方案控制系統(tǒng)的特點：
　　（1）解決工控機接收的重量數(shù)據(jù)變化與各稱重儀表的不同步（即多對一的通信瓶頸問題）；
　　（2）各秤的配料動作都由工控機控制完成，工控機還要擔(dān)負(fù)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的管理及工藝配方數(shù)據(jù)的設(shè)置；
　?。?）在整個自動配料過程中，工控機周期性地通過通信模塊經(jīng)可編程控制器PLC與外部設(shè)備的狀態(tài)及動作進行數(shù)據(jù)交換，還周期性地經(jīng)HUB讀取所有稱重儀表的重量數(shù)據(jù)。
　　2.4種方案的比較 ’
　?。?）工控