筑路机械设备自动控制技术实践

筑路机械设备自动控制技术实践

高永康

山西路桥试验检测中心有限公司

摘要：在公路工程建设过程中，筑路机械设备是非常重要的一项施工设施，而如何通过振动控制技术提高筑路机械设备的使用效率是非常关键的一项内容，为了探讨自动控制技术在筑路机械设备中的应用效果，以JKJLG40型改性沥青施工设备为研究对象，深入分析该设备在实践中的应用要点，通过分析可知，通过自动控制技术的应用后筑路机械设备的自动化施工效率得到提高，对促进公路工程建设有重要作用。

关键词：公路筑路；机械设备；自动控制；技术实践

0前言

近年来我国的经济发展迅速，筑路机械设备在很多高速工程被投入建设与使用中，为了满足当前高速公路工程建设的需要，更多大型、高效率的施工机械被大量的使用到工程建设中。对于公路工程项目而言，筑路机械是高速公路施工的必要机械，在行业发展之下筑路机械设备要逐渐实现自动化质量的提升，必然会逐步的淘汰落后的机械模式。本文主要以JKJLG40型改性沥青施工设备为案例进行分析，该设备主要采用的是多级内齿高速剪切胶体磨，

同时结合我国研发的制作工艺设备和自动控制系统进行了针对性的优化、配置，在应用时能够将质量优良的改性沥青产品生产。该设备在研发投入使用的十余年中，取得了非常好的效果，经济效益与社会效益都非常的明显。2008年，该设备也出口到非洲国家中，逐步的开始拓展世界市场。JKLG40改性沥青设备可以应用在多种材料的生产中，其包含了一定的自动化控制与监控系统，可以随时的掌握设备运行状况，具体的控制系统下面重点研究。

1控制面板

该筑路机械设备它的控制面板和操作程序在设计上非常简单明了，通过简单的按钮识别能够体现出各种功能的作用，配电柜面板指示牌:

电源正常灯———合上400A总开关后亮，这说明系统的供电正常进行；

磨机启动灯———电动机按Y/△接法启动；

磨机运行灯———电动机按Y/△接法启动；

磨机加热灯———启动前如需加热，关闭加热开关之后，在经过了一定时间之后可以实现人工转动，此时就应该停止加热。

PLC正常台———灯亮时表示PLC处于正常工作的状态之下，并且可以与工控机完成数据的传输和交换。

报警灯———系统中出现了故障问题就会亮起。

2控制仪表说明

配电柜中内部所存在的温度表部件，其主要的作用就是能够准确的反映出磨机轴承部件问题。改性/乳化沥青操作设备中设置了操作台面，品牌是西门子，型号为TD200，可以利用该结构与PLC进行人工对话，下图1即为显示界面，具体的按键也如下图所示。

图1TD200显示屏操作界面

根据图1说明：

ENTER键就是输入数据以及确认。

ESC是转换键，主要是是将菜单与显示方式进行转换，或者可以直接将正在编辑的信息进行停止操作。

△即为递增参数与上卷光标移动下高级菜单中。

为递减参数与移动到高级菜单中。

SHIFT主要功能就是转换，按键之后，屏幕的下部就会出现不断闪烁的S，此时可以将屏幕中的F1、F2、F3、F4转换成对应的F5、F6、F7、F8键。

3改性沥青设备控制台面

3.1控制台面

a）导热油温度主要反映的是其进入到系统中的温度参数。

b）沥青温度主要体现的是沥青材料进入到系统中的温度参数，如果其温度未能达到实际使用的需要，整个设备将无法运行。

改性设备中的TD200屏幕中的人机界面赋值主要为以下几个方面:

a）F1为解锁溶胀罐“满”报数信息用。

b）F4为接通/关断系统中的各个开关动作反应影响开关。

c）F6为各个溶胀罐的投料时间数据。

d）F7为SBS备料，加料铃响时间设定键。

e）F2、F3、F5、F8键为空。

3.2改性设备操作程序

3.2.1导热油系统操作准备程序

a）导热油设备在开始进行生产之前的2～3d时间里，应该先将设备中的导热油路接通，也就是按照如下的顺序来打开，即为回流阀、溶胀罐进油阀、进口阀。在连通了4～8h之后，系统颞部的温度处在合理的范围内，此时可以确定，导热油进口温度已经达到了190℃，而溶胀罐内部的温度也应该处于100℃左右，这样才能开始后续的施工，材料质量也能够满足设计方案的要求。

b）打开/关闭系统中的各个阀门部件之后，在导热油的温度处于正常要求的区间之后，就能够开启系统中的基质沥青回流阀与前泵阀，从而可以后续的操作处理，使得设备可以正常的运行。

c）系统内部的各个泵体结构都能够处于正常工作状态下。

3.2.2加入沥青磨

加入沥青磨前泵转动轴以及胶体磨转轴之后可以确保其均匀性，并且整个结构都不会存在有黏结的问题，并且各个部件都处于正常的运转中。

3.2.2.1送电步骤

a)关闭空压开关部件，保证电力供应的正常进行。

b)分别关闭溶胀罐搅拌器的控制开关，保证其能够运转。

c)按照顺序将螺旋送料机的开关关闭，从而可以保证磨机与直流开关。

d)关闭变频器中的加料沥青泵与磨前泵的电源，同时还应该检测其频率是否处于正常工作范围内。

e)检查确认工作台中的所有开关部件是否都在停止的位置上。

f)将“控制电源”和“PLC电源”的开关关闭。

g)按下启动键，确保整个系统设备都能够正常工作。

3.2.2.2配料

a)开启溶胀罐的进料阀开关，工作人员能够向设备中加入工程材料。

b)打开沥青泵系统，当系统中所加入的沥青材料重量达到了0.75t之后，系统中的铃会每秒响一声，开启送料器加入材料，提示整个系统能够正常工作。

c)1号溶胀罐内部已经装入了充足的材料之后，然后就能够开启2号溶胀罐的进口阀门，此时再将1号罐中的阀门关闭，然后再次重复上述操作过程。

3.2.2.3磨料

a)在磨料施工过程中，首先开启1号罐的进口阀门开关，同时在系统气阀处在绿灯的状态时，则说明其进口阀门已经可以正常开启使用，值得注意的是，在操作环节中，还需要随时的观察成品罐内的气阀指示灯的状态，如果发现该灯是红色的，就表示系统中存在一定的故障问题，需要立即关闭系统，进行全面的检查确认。

b）开启1号溶胀罐的控制阀门开关。

c)启动磨机。

d)在磨机开启了Y/△转换后，也就是磨机的正常运行灯亮之后，就能够开启磨前泵，这样就能够完成了整个泵的开启操作，其可以投入到正常工作中。

e)将系统中的1号、2号溶胀罐的进、出料阀门进行转换开启，此时就能够整个系统的配料与磨料完成了交替操作。

注意：在进行进料阀门转换的过程中，根据系统操作规范的要求，需要秉承着先开后关的基本原则来进行操作，在成品罐的操作过程中，也要按照该原则来进行操作，如果出现人为操作失误后者操作顺序无法满足要求的情况下，就会导致整个生产过程无法顺利完成，对于最终的工程质量也会产生一定的负面影响。

4结语

自动控制系统不是单一系统就能够实现其所有的功能，必须要在系统中布置多套电路才能达到功能性的需要。自动控制技术是时代发展的必然产物，其主要依赖的是计算机等先进科学技术，同时也加入了PLC控制器才能达到使用的需要。交科院近年来注重高速公路施工机械的研究，其中的筑路机械的研发取得了突破性的进展，极大的促进了行业的发展和进步。

该先进筑路机械被广泛的使用到各级公路建设中，对于全国的交通事业发展有着积极的影响，具备较高的经济效益与社会效益。以技术角度进行分析，通过自动控制技术的实践应用，它不仅代表着筑路机械的进一步完善，同时也是实现项目生产目标的基础前提，因此，在公路工程建设过程中，需要大力推广该技术的应用。

参考文献：

[1]李长伟.筑路机械施工安全工作中的科学管理分析[J].现代商贸工业.2016(31)

[2]李华.探讨如何加强筑路机械设备的管理[J].交通世界.2017(Z2)

[3]王晓雨.筑路机械设备的管理及运用[J].交通世界.2017(Z2)