[發明專利]一種基于PLC的自動送配漿系統及工藝

有效

• 申請號: 202010838985.0
• 申請日: 2020-08-19
• 公開（公告）號: CN111980026B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 孫仲彬;韓偉;肖恩尚;郭萬紅;張裕文;楊振中;劉鑄;杜曉麟;楊雨;劉松富;唐玉書;趙明華;孫亮;劉健;王保輝;王曉飛;孫繼堯;朱勇;翟鵬;趙崢;劉半柱
• 申請（專利權）人: 中國水電基礎局有限公司
• 主分類號: E02D15/02
• 分類號: E02D15/02;B28C5/08;B28C5/16;B28C7/02;B28C7/04;G05B19/05
• 代理公司: 成都中絡智合知識產權代理有限公司 51300
• 代理人: 喻依豐;張潔

本申請公開了一種基于PLC的自動送配漿系統，包括送漿子系統和配漿子系統，以及系統框架和設置于系統框架內的控制室，所述控制室內安裝有通信連接的上位機、工業交換機、PLC總控制器，所述PLC總控制器分別通過第一分控制器和第二分控制器分別控制所述送漿子系統和配漿子系統；同時，本發明還提供一種送配漿工藝，通過人為將最佳的參數通過PLC總控制器進行預設、控制和執行，避免了人為因素的干擾，提高了送配漿的效率、提高了漿液密度控制的精度同時降低了實際送配漿的成本投入。

技術領域

本發明涉及水利水電基礎處理器械系統領域，尤其涉及基建送漿、二次配漿的系統及工藝領域，具體涉及一種基于PLC的自動送配漿系統及工藝。

背景技術

現代水利水電基礎處理施工類型中，基礎灌漿工程占有很大的比例。灌漿工程施工工序可大致分為鉆孔和灌漿兩大工序，具體到灌漿施工，其主要工序環節有：漿液的制備、漿液儲存、漿液輸送、二次配漿、漿液灌入地層、以及這些過程中的質量控制。

隨著市場對基礎處理施工質量及控制精度要求越來越高，現有的相關設備已經不能滿足現代化的施工要求。現有的送漿設備大都比較簡陋、無檢測漿液密度和流量的傳感器，操作方式靠人為操作，無法滿足施工要求，具體來說有以下缺陷：

A、現有的送漿設備沒有漿液質量檢測手段，不能保證漿液的質量(漿液密度)。B、現有的送漿設備沒有漿量的計量手段，不能實現按需配送，容易造成多送或者少送，多送時會溢出，造成漿量浪費和環境污染；少送則不能滿足灌漿機組的用漿需求。C、現有的送漿設備沒有管路自動沖洗功能，漿液的附著和干化容易造成管路堵塞。

現有的送漿設備與前道工序和后道工序之間沒有自動協作功能，僅僅依靠人工溝通容易造成窩工或錯誤操作。由于成本的控制和施工現場的地理環境因素，送漿過程往往是一個送漿泵要負責多個配漿機組的送漿，當一個機組通過對講機發出送漿請求后，操作人員接收到信號后開始對相應的機組進行人工操作送漿，在這種多個機組之間來回切換，有時也會誤送，造成漿液的浪費。這種控制基本屬于半機械化操作程度。且這樣一來一回的溝通既拖延了送漿時間，也消耗大量人力體力，不能高效地完成送漿。同理，現有的灌漿也是通過人工輔以配漿工具進行手工或者半自動的進行配漿，整個配漿流程，操作人員的把控對漿液質量的影響非常大，不僅效率低，且漿液密度亦不能得到科學的監控和保證。

綜上所述，在分析現有設備的不足情況下，我們對自動化送漿、二次配漿系統及工藝進行研究，目的是要解決上述的送配漿問題，實現送配漿系統的全自動化，提高送配漿質量，推動基礎處理施工設備的自動化程度。

發明內容

為了解決現有技術在送漿過程中存在的自動化程度低帶來的送漿精度低、效率低、送漿管路不易清洗，容易造成管路堵塞的問題；以及傳統人工配漿精度差，效率低，同時在較長時間灌漿過程中可能導致漿液沉降引起的密度不均等技術問題，

為了達到上述目的，本申請所采用的技術方案為：

一種基于PLC的自動送配漿系統，包括送漿子系統和配漿子系統，以及系統框架和設置于系統框架內的控制室，所述控制室內安裝有通信連接的上位機、工業交換機、PLC總控制器，所述PLC總控制器分別通過第一分控制器和第二分控制器分別控制所述送漿子系統和配漿子系統；上位機作為整個送配漿系統的數據采集、監控和存儲的后臺用于實時監控和查看整個系統的運行狀態；PLC總控制器與第一分控制器、第二風控制器用于分別控制送漿子系統和配漿子系統各個執行的機構/單元的協同工作，使得整個系統的工作嚴格按照人為預設的邏輯、流程進行定量的全自動運行。具體地：