一、摘要

隨著我國城市化進程的不斷推進，商品混凝土在全國大中城市迅速發展和普及，混凝土攪拌站(樓)也高速發展，在道路、橋梁、城市建設等工程建設中發揮了重要作用。

二、混凝土攪拌站系統介紹

混凝土攪拌站是集中攪拌混凝土的組合設備。混凝土攪拌站的類型很多，組成部分也多種多樣，但其基本組成部分有:送料系統、計量(稱重)系統、攪拌系統、電氣系統和輔助設備(如空壓機)。

混凝土攪拌站(樓)的原理是通過控制系統對骨料、水泥、水和外加劑進行計量和攪拌的過程。

攪拌站的控制系統自動化程度高，如圖:所有攪拌站均由工控機控制，可自動控制，也可手動控制，操作簡單方便。面板動態顯示攪拌站各部分的運行情況，可以存儲攪拌站的各種數據，根據需要打印各種報表數據，存儲數萬個以上的配方。控制室配備空調可以保證電器元件耐用、穩定、可靠。控制系統基本由工業計算機和配料控制儀表組成，即配料控制儀表的數據輸入工業計算機，通過板卡或PLC可編程控制器輸出執行信號，以保證系統的連續正常運行。監控攝像頭可設置在主機的出料口、配料站等關鍵部件上。

工控機通過外部采樣、計算、比較、處理，輸出控制外部驅動元件，真正實現攪拌站的計算機控制。管理和監控計算機系統作為整套電控系統的備份系統。萬一主機出現故障，用戶可以選擇備用系統工作，保證機器隨時正常運轉，不影響生產。

面板手動按鈕系統可完成混凝土配料、出料和出料的自動控制。

混凝土攪拌站的計量精度分為四個方面，即骨料、水泥、水、外加劑。骨料的計量一般采用皮帶秤和秤斗。皮帶稱為累計稱重，稱重斗用于單獨稱重或累計稱重。水泥粉的稱量一般采用稱量斗進行，當粉種較多時，采用累計稱量或分別稱量。

三、變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）在混凝土攪拌站輸送系統中的應用

當操作人員根據工藝要求輸入各種骨料的重量和比例時，計算機通過稱重傳感器控制骨料配料站各骨料倉電磁閥的開啟和關閉。當電磁閥打開時，進料開始；當添加所需重量的骨料時，電磁閥關閉，骨料輸送機將骨料輸送到主攪拌樓開始攪拌。

混凝土攪拌站骨料輸送系統的橫向皮帶為11KW電機，傾斜皮帶為37KW電機。在使用VFD之前，骨料輸送機一直工作，不管有無物料，速度不可調。有這樣一個問題:沒有加料時，骨料輸送機空轉，浪費能源。據粗略統計，輸送機一天的工作時間只有一半在充電，其余時間都在空轉，造成了驚人的能源浪費。

在當今環保節能降耗的時代，這種調速方式可以通過使用VFD 輸送機來實現。

VFD采用16位單片機控制，采用V/F控制方式，通過改變電機的運行頻率來調節電機的轉速。具有扭矩大、噪音低、控制方式靈活、使用方便等特點。

采用VFD后，將系統控制集料斗的電磁閥信號作為加速度信號，連接到VFD的OP2和CM端子。VFD采用兩級速度控制模式，第一級速度設置為25HZ，第二級速度設置為50HZ。集料倉裝料時，電磁閥打開，OP2關閉，使VFD50HZ高速運行。無饋電時，電磁閥關閉，OP2斷開，使VFD以25HZ低速運行，節能。

據實測，37KW傾斜帶式輸送機電機電流在無物料時約為11A，有物料前約為40AVFD。采用通用變頻器時，無物料時電機電流僅為6A，有物料時為32A。節能效果顯著。