电气控制系统

混凝土搅拌站控制系统（HTBCS08）培训教材阜新恒泰机械有限责任公司

2023年修订

编者的话阜新恒泰机械有限责任公司是生产混凝土搅拌设备的专业厂家，现以成系列化生产不同规格，不同结构形式的混凝土机械，在国家同类产品中名列前茅。本公司产品的控制系统由公司技术人员自行开发，在我们技术人员的努力下它的技术符合世界工控发展潮流。同时产品随着工控技术的发展而日趋完善，目前产品已遍布全国各地。在与用户的交流中，有不少用户对于如何操作本公司的产品也许感到一些困惑。我们这本教材就是以指导操作为出发点，以浅显易懂，朴实无华的语言进行讲解，尽量避开深奥晦涩的专业术语。通过阅读教材让用户既可以轻松结识与掌握本公司产品的操作，又可以从中获得相关的一些专业知识。从而更深一步了解本公司的产品。培训教材重要针对设备管理人员、操作人员和电器维修人员，使接受培训的人员更好的熟悉本公司产品结构，各个部件的工作原理和生产工艺流程，力求使每个认真接受培训的人员，能纯熟操作本公司的产品，并能解决一些常见的故障。我们将针对计算机的硬件，控制系统程序和WINDOWS系统等计算机上的问题进行讲解，使一些没有接触过计算机的人员能正常使用计算机及其系统中的应用软件。还将对操作人员和电气维修人员进行专业的培训。本公司希望通过培训提高用户的生产效率，为用户发明良好的生产条件，使用户得到优厚的利润。本教材共11章，第1为搅拌站操作人员必须掌握，设备管理人员、电气及机械维修人员要了解；第2章为电气及机械维修人员所必须掌握，搅拌站操作人员、设备管理人员要了解；第3、4、5、6、7、8、9为一般了解内容，供有能力者学习、研究，不做特殊规定，也可以作为手册在用届时查找这些内容；第10章常见故障分析与解决是我们数年从事搅拌站生产、研发、及现场调试中积累的宝贵经验，为用户在排查、解决故障时提供指南，为搅拌站操作人员及电气、机械维修人员必须掌握内容，设备管理人员作为一般了解；第11章为恒泰公司服务网络及联系方式。我们对一直支持本公司产品的用户致以谢意。我将为您提供更好的、更快捷的服务。混凝土搅拌站控制系统（HTBCS08）培训大纲本教材共11章，第1为搅拌站操作人员必须掌握，设备管理人员、电气及机械维修人员要了解；第2章为电气及机械维修人员所必须掌握，搅拌站操作人员、设备管理人员要了解；第3、4、5、6、7、8、9为一般了解内容，供有能力者学习、研究，不做特殊规定，也可以作为手册在用届时查找这些内容；第10章常见故障分析与解决是我们数年从事搅拌站生产、研发、及现场调试中积累的宝贵经验，为用户在排查、解决故障时提供指南，为搅拌站操作人员及电气、机械维修人员必须掌握内容，设备管理人员作为一般了解；第11章为恒泰公司服务网络及联系方式。课时分派如下（可根据现场情况适当调节）：1、逐条讲解操作员须知，规定操作时必须遵循操作规程。2、混凝土搅拌站的使用与操作。3、混凝土搅拌站电气控制及电气原理图分析。4、三、四、五、六、七、八、九作为了解内容，放在一节讲解。5、控制系统部分常见故障分析与解决。6、对培训人员验收考试。阜新恒泰机械有限责任公司2023年3月目录操作员须知…………………6第1章混凝土搅拌站的使用与操作……7第2章混凝土搅拌站电气控制及电气原理图分析…22第3章计算机硬件介绍………………34第4章Windows2023操作系统安装图解……………36第5章打印机驱动程序安装图解及打印机使用……51第6章使用GHOST恢复、备份系统…………………65第7章常见计算机故障的解决………73第8章计算机病毒简介及计算机维护常识…………75第9章触摸屏介绍……………………77第10章控制系统部分常见故障分析与解决…………81第11章恒泰机械服务网络……………88结束语……………………89操作员须知1、必须透彻了解搅拌楼（站）的工艺流程，如骨料的配料形式、各种物料的投料顺序、搅拌出料的条件。2、必须熟悉操作台面按钮所控制的执行元件如电机、电磁阀。3、必须熟悉强电柜里各负荷开关所控制的接触器和终端执行元件。4、强电柜送电时先送总开关，后送个分开关，并观测电压表工作电压为380±5%V。5、操作环节：a）先合总开关，在合上各分开关，给操作台和控制系统送电，打开“急停”旋钮，将“手动/自动”旋钮旋至“手动”档，启动空压机，给气压系统充压，并打开电脑和仪表，预热5分钟以上，按电铃警示所有在场工作人员，保证他们在安全的工作位。b）启动主机，斜皮带，平皮带，在启动时应注意配电柜里接触器声音是否正常，特别是星角启动接触器，以防接触器粘连导致对电机的损害。c）查看配比告知单、水泥标号，拟定水泥仓号和外加剂罐号与实际相符。d）空压机的工作气压在4个压以上时，手动开关半途缸门和主机卸料门，通过观测限位指示灯，确认半途缸门和主机卸料门开关自如，方可进行生产。e）将“手动/自动”旋钮旋至“自动”档，，在运营流程图中选定所需配比，输入本车生产方数，具体填写送货单，既可启动生产。6、设备运营过程中，须操作人员实时观测各监视器、仪表及电脑中的运营图，如有异常须改为手动解决，让维修人员及时排除故障。维修、清理搅拌机等设备时，务必断开空气开关，且在操作室悬挂警示牌后放可操作，保证人身安全。7、在自动生产中出现故障须改手动解决时，必须先点击运营图上的暂停按钮，解决完毕后再点击程序运营图上的继续按钮。8、在生产过程中出现故障无法自动生产时，须点击程序运营图上的复位按钮后才干进行下一次生产。并在下次生产前确认各计量秤，半途缸、皮带、主机内也无存料。9、在设备运营的过程中，应时刻注意上位机流程图中设备运营所带来的变化，及时发现问题并及时的进行干预以防止发生故障或使故障扩大。10、主机搅拌时，必须观测电流表指针波动是否稳定，如有异常，判别是设备问题或配比问题，并及时与维修人员或实验室人员取得联系，以便排除。11、主机搅拌时，严禁打开主机（带限位）观测口，观测搅拌情况，防止主机断电，导致“闷车”。12、在两次发车间隔5分钟以上时，应停止斜皮带、平皮带、除尘机、搅拌机，以节省电力。若间隔达30分钟以上时，应冲洗搅拌机，防止混凝土凝固。13、工作结束后，用水冲洗主机内的混凝土余料，并将空压机，存气罐及气路各发水处放水，以防水气影响各气动元件动作，便于下次使用。注意：冲洗机只用于冲洗主机内部，严禁冲洗其它设备和部位，以防漏电。14、天天工作后，把外加剂储箱里的外加剂放回到外加剂罐里，防止结晶。同时用水冲洗外加剂储箱和外加剂秤，防止外加剂计量阀和投放阀产生的结晶把外加剂板卡住，影响使用。15、设备运营结束后，应注意断电顺序，停止各控制电源，注意清洁工清理设备时，应保证设备以断电，并派专人看守。16、冬季施工，在工作结束后，应把砂仓内的砂子排空，防止次日沙子冻结，影响使用。同样应把储水箱的水放净，防止冻冰。17、冬季施工，注意保证保温设备的正常运营，以防因气温因素导致阀门的动作不灵活。18、严禁往电脑插排上额外插接大功率用电设备（如暖风、电炉子等），也严禁将其接入操作台的控制电路中，避免烧毁控制变压器。19、严禁带电插拔上位机与PLC之间的通讯线，防止烧毁通讯口。20、为保证系统正常工作，严禁安装其它软件（特别是游戏类），严禁使用光驱观看视频文献。第1章混凝土搅拌站的使用与操作内容提纲HTBCS08控制系统的特点搅拌站的使用与操作控制系统功能介绍（1）、配比数据设定（2）、落差值设定（3）、生产参数设立（4）、电子秤校准（5）、水泥仓料位（6）、通讯端口设立（7）、报表管理（8）、系统使用帮助（9）、运营流程图HZS180/120/90/60控制系统HTBCS08（HengTaiBatchControlSystem08版）控制系统是由一套可靠性的PLC（可编程控制器）和工控机（工业控制计算机）分别进行控制与管理，搅拌站控制系统的搅拌，配料过程由PLC独立完毕，配料数据和控制数据由工控机进行集中管理，保证了较高的稳定性，又具有较和谐的操作和管理界面，控制系统的元件所有采用日本Omron公司和法国施耐德公司生产的，工控机采用较流行的Windows操作系统，功能完善、操作简朴。一、HTBCS08控制系统的特点⑴、系统的控制方式有手动方式和自动方式两种。⑵、系统可自动测试，修正配料误差，保证计量的准确性。⑶、控制系统对水泥仓中的水泥使用情况实行动态管理，可随时查询水泥的使用和库存情况。⑷、控制系统的各种控制参数可根据实际情况做直接而有效的修改。⑸、控制系统可记录每次出料情况，随时查询。⑹、控制系统具有完善的打印功能，可打印出汇总配比数据，累计用料、派车单、配方表等报表，并可根据用户规定增长新的打印项目。HTBCS08控制系统电气控制布局图⑺、控制系统有回路自动检测功能，对出现的故障提供时实动态报警。⑻、控制系统的输入和输出信号所有采用光偶或继电器隔离，有较强的抗干扰能力。⑼、控制系统的PLC可脱机工作，不受工控机是否连机影响。⑽、控制系统的实时工况模拟画面让操作者对工作情况一目了然。⑾、控制系统构造的高集成度检修更容易。⑿、信号采集速率达500次/S（秤的采样周期，扫描速度越快，计算机下达指令就越快，采集的信号越准确，精度越高，适应于动态计量）。⒀、工控机可用普通电脑代替不用特殊操作。搅拌站电气控制系统操作流程：开机：合上总电源空气开关——合上相应的空开——打开工控机开关，启动进入WINDOWS操作系统，进入监控——显示搅拌站模拟画面——启动空压机——予热20分钟——设定物料配比参数——启动搅拌站关机：停主机、斜皮带、空压机——工控机退出监控程按Windows操作规定关机——关闭工控机电源——拉下空开——拉下总电源开关工控机是整个生产的指挥中心，控制PLC并监控整个生产运营。PLC接受上位机与外部输入的信号，经逻辑解决输出后控制中间继电器，从而控制整个生产过程。传感器返回的模拟信号通过放大板放大后送入PLC的AD模块，经CPU解决后，被工控机与触摸屏采集显示。自动生产过程中如需要手工干预，可在触摸屏上点击相应按钮。此外，触摸屏具有校秤、配方管理等功能，在工控机故障的情况下，触摸屏可暂时取代工控机完毕自动生产全过程。控制框图如图所示。三、搅拌站的使用与操作搅拌站工作方式两种，其中主机、斜皮带、空压机、液附搅拌不受手动/自地动影响。（1）、手动方式一般用于设备的调试和维修。手动方式下，可通过操作台按钮或触摸屏操作，也可以通过上位机中右键点击按钮，效果同样。双击启动程序AppName，显示如下画面。点击起动监控，显示如下画面。鼠标放在骨料1窗口，点击鼠标右键，显示如下画面。骨料配料①通过触摸屏上骨料1~骨料4按钮计量，计量停止按停止按钮。②卸料通过触摸屏上骨料1~4按钮卸料，卸料停止按停止按钮。③计量停止按钮和卸料停止按钮骨料1~骨料4共用，按停止按钮骨料1~骨料4计量或卸料过程全停。④系统默认骨料1为砂，骨料仓振动和骨料秤振动为砂仓、砂秤准备，振动按钮只有在骨料1仓、秤有开门动作时有效。⑤计量停止受停止按钮和配比值控制，不允许一边计量一边卸料。⑥骨料卸料受计量过程互锁外，还受平皮带，斜皮带、集料斗的上下位、开关门控制。只有当平皮带、斜皮带处在运营状态，集料斗关门且料位不在高位时，才可进行骨料卸料。其它物料配料过程同上。手动工作流程接通电源——合上空开——工作方式（手动）——启动主机、空压机（0.7MPa）斜皮带——打开工控机进入监控（予热20分钟）——设定或选择配方、参数——按触摸屏按钮或计算机操作配料（骨料、水泥、粉煤灰水、外加剂配好,水配完手动卸入水秤）——按骨料卸料入集料仓——按骨料卸料停止——按集料仓门开，骨料入主机——按水、水泥、粉煤灰卸料入主机——按集料仓门关、水泥停、粉煤灰停、水停——搅拌计时结束——按主机门开出砼——按主机门关手动方式下配料规定用户配料时注意以下几点a)手动操作时假如某种水泥不用，一定要在配比设立中将其设立为零。b)手动计量水泥时，一定要按照“水泥1——水泥2——水泥卸料——水泥停止”的顺序操作。如有不用某种水泥且已在配比中设立为零，则可跳过不按。c)假如水泥配比设立不为零，不能盼望通过跳过触摸屏上的相应按钮来达成不用此种水泥的目的。这样将严重影响后面的水泥的计量精度。（2）、自动方式搅拌站处在正常工作状态，只有自动方式，搅拌站才所有处在控制系统的自动时实监控之下，1）自动生产前，搅拌站满足的初始条件：a)各物料秤门必须关闭（某种物料不用，不做此项规定）；b)集料斗门关闭，且集料斗内无骨料（以集料斗低位为限）；c)搅拌机卸料门必须关闭；d)搅拌时间，开门时间必须设立好，且不能为零；e)配比设立中不能不用骨料，水泥、水。以上各秤门、集料斗门、主机卸料门都以行程开关的工作状态为依据，规定在自动工作方式下，行程开关工作正常且位置准确。满足初始条件，按自动启动按钮可开始自动工作。2）自动工作时，若出现异常情况按下急停按钮，系统回到初始状态。因涉及主机、斜皮带的重载启动问题，故正常工作中不可随意按急停。3）工作方式在自动/手动之间的转换可使系统暂停，假如计量系统出故障，可通过方式转换达成暂停止计量目的。4）骨料卸料顺序为骨料1、骨料2、骨料3、骨料4。各骨料卸完自动进入下一次配料过程。5）骨料卸料平皮带自动启动，卸完延时数秒后自动停止。6）各种物料的自动计量和自动卸料过程的间隔时间为2秒。7）液剂计量完、水计量完。液剂自动卸入水称。8）各种物料配完，主机内无物料且卸料门关闭，集料斗中骨料到达上位后，集料斗开始投料，其它物料投设定期间顺序自动投料，所有物料投料以集料斗投料为准。9）搅拌计时是从集料斗投完料后开始的，搅拌时间到且各物料已共同搅拌10秒以上，主机门自动打开。10）主机卸料门开为二步，一到中位，二全开，中位到全开之间时间通过系统参数设定。11）润滑油泵时间为间歇式，系统参数设定供油时间，停止时间。12）搅拌站如配有微波测湿仪，则系统自动进行砂和水的配比修正，如没有选配微波测湿仪则可通过参数设立中的含水率来达成调整的目的，系统参数设立中含水率应设立为0。若实验室配方中给出骨料的含水率，则含水率可设定为实验室的给定值。含水率即骨料中所含水份占骨料重量的比例。如砂含水率为5％，则1000kg砂中含水量为1000×5%=50kg。在计量时应当增长50kg砂，减掉50kg的水。在此录入实验室测得的砂石料含水率，启动生产时系统会根据这一含水率自动调整骨料及水配比值计算公式为：骨料1计量值=骨料1+骨料1调整值，骨料1调整值=骨料1×骨料1含水率。骨料2、3、4同理。水计量值=水+水调整值-骨料1调整值-骨料2调整值-骨料3调整值-骨料4调整值，其中水调整值为在临时调水栏中输入的值。举例如下表所示：物料目的值（kg）含水率(%)调整值（kg）调整后值（kg）骨料1100051000×5%=501000+50=1050骨料18003800×3%=24800+24=824骨料15002500×2%=10500+10=510骨料13001300×1%=3300+3=303水200---0200-50-24-10-3=113事实上增长的骨料中仍然含水，因其乘含水率后数据很小，对混凝土的用水量几乎没有什么影响了，本系统忽略不计。注意：若在含水率一栏中输入0则系统不进行含水率换算。假如不改变该值，系统按用户上一次录入的值换算，使用该功能时要定期查看含水率是否符合实际情况。自动工作流程接通电源——合上空开——工作方式（自动）——启动空压机（0.7MPa）——打开工控机进入监控——设定或选择配比、参数——满足搅拌站的初始条件——按自动启动——各物料配料（外加剂配完卸入水秤）——骨料卸料进集料仓——集料斗门开(下料位亮时关闭)——延时卸水、水泥、粉煤灰、粉剂入主机——搅拌计时时间到——主机门开出砼——主机门关三、控制系统功能介绍用鼠标双击监控程序图标后，将出现启动画面。在这个画面中，可通过鼠标点击启动监控按钮，进入实时监控画面，也可选择设立，报表和帮助菜单完毕参数设立，数据报表和帮助等功能。主界面功能介绍涉及设立,报表,帮助三个菜单项,分别完毕各自功能。单击“起动监控”按钮，打开监控画面窗口。单击“退出”按钮控制程序。1、配比数据设定配比值为用户规定物料的净重值。落差值为相应物料配料停止时和物料稳定期的重量差值。可根据经验设定或采用系统推荐值，假如设立系统自动修正落差功能，则落差值可以进行粗略设立。配比数据设定应满足：设定值＞精称值＞落差。进入设立菜单画面点击配比设立菜单如下图所示。设定各参数值，不用的物料设为零。搅拌时间、必须设定，注意配比号不能重号，设定完参数一定要传递配比。四种骨料配比不能所有为零，水泥配比不能所有为零，水配比不能为零。2、落差值设定在计量过程中，当供料系统（如螺旋输送机、皮带机等）停止供料时，在出料口和计量秤之间尚有一段料柱，这段料柱就称为落差。在计量时，假如计量秤正好达成设定值时停止供料，由于供料系统存在惯性并不能立即停止运动再加上落差的存在，秤内的实际重量将会大于设定值，并也许超过其允许误差，这样就不能满足计量规定。设定落差值后，计量秤在达成设定值之前的某一个值时，就停止供料，这样加上由于惯性和落差而多加的料就也许正好达成设定值或接近设定值。设定的落差值就是估算的计量时停机的提前量，第一次生产时需要手工输入，全自动连续生产开始后，控制系统会自动修正落差值以保证计量的准确（需要在主界面选中“自动修正落差”选项）正常的落差值是有一定范围的，当出现一些故障如配料失控、配料即将结束时无料等，落差修正值会出现偏差。生产进行过程中，假如某物料计量频繁超重时，请将该物料落差值适当调大；计量频繁欠重时，请将该物料落差值适当调小。点击设立落差，设定各物料落差值,设定落差后要传递落差。如下图所示3、生产参数设立点击系统参数设立，显示如下画面，设定各参数值，不用的参数设为零。秤的关门值：指在自动卸料时监控系统认为已经卸空的一个标准值，单位公斤，一般设物料的2~3%搅拌机全开时间：指搅拌机卸料门所有打开保持的时间，搅拌机半开时间指搅拌机卸料门在打开一半时保持的时间。油泵启动时间：指自动工作时油泵自动注油时间。油泵停止时间：指自动工作时油泵停止注油的时间。骨料精称值：骨料在搅拌站中所占比例最大，为了缩短计量时间，往往采用较大流量供料，这就减少了计量精度，为了提高计量精度，又缩短计量时间，骨料计量系统采用两面个料门供料。开始计量时两个料门同时打开，大流量上料，当快到设定值时，关闭一个门，减少流量，进到计量结束，这样即保证了计量精度又缩短计量时间，提高了工作效率又保证了混凝土质量。例如：砂目的值是800kg，精称值设为160kg，砂计量时，两个料斗门同时打开，计量到640kg时，关掉一个料斗门，余下的160kg此参数的设定应结合实际需要加以综合考虑，以求计量精度和生产效率两不误。精称值一般比配比小，比落差大。水、粉料卸料延时：是指向搅拌机内投料时，滞后集料斗投料的时间，粉料涉及：水泥、粉剂、粉煤灰三种。4、电子秤校准1．出现什么情况要校秤1)设备初次安装（搬迁，再次安装）2）更换传感器，信号放大板，PLC3）称量不准2．如何进行标秤A．信号放大板调整，秤斗物料卸空，在设立菜单，点击查看信号，找到相应电位器显示画面和信号值，在放大板调整电位器90~200之间,60/90砼站在放大板调整电位器90～150之间进入设立菜单，选择查看信号B．1）保证校秤前进入一次监控画面；2）设立菜单选择电子校秤；3）点击去皮键，显示窗为零，选择要校准的秤；4）放上砝码，秤稳在其窗口输入砝码的实际重量，按确认键完毕校准；5）增减砝码验秤，秤上砝码所有退下，显示窗为零；以骨料1秤校准为例：在设立菜单上点击电子秤校准：去皮重——放砝码——输入砝码值——确认注意事项：1)保证称量斗不受外力；2）假如想取消当前校秤数据应在按确认前按取消键；3）校完秤后退出监控画面，再重新进入监控程序，避免数据丢失；4）所加砝码重量为最大量程1/2~2/3；5）压砝码时要保证传感器受力均匀。电子秤校准数据的保护控制系统为了保证在各种情况下，校秤后的数据参数都万无一失，采用了数据备份和数据恢复的保护措施。校准数据分别保存在工控机和PLC里，它们之间的数据可以互相传递，当工控机或PLC出现问题时，在更换了新的工控机或PLC时，可以不用从新校秤通过数据互传来保证校准数的丢失。点击管理菜单，选择校准数据上传显示画面如下：校准数据上传对已经校好的电子秤来说，控制系统会在工控机的硬盘和PLC的内部内存两个地方分别保存校秤的数据参数。当工控机和PLC任何一方出现故障或意外情况时，可通过数据恢复功能来恢复校秤数据而不用重新校秤。当工控机出现故障或校秤参数文献被破坏时，在排除故障，恢复正常通讯后，控制系统需要用保存在PLC内存中的校秤数据来恢复工控机中校秤数据。进入监控——设立——电子校秤准——管理——校准数据上传——更新（F2）（PLC——工控机）当PLC出现故障时，在排除故障，恢复正常通讯后，控制系统需要将保存在工控机中的校秤参数重新传给PLC。进入监控——设立——电子校秤准——确认（工控机——PLC）5、水泥仓料位在水泥仓用料管理窗口中，可以实现对每个水泥仓当前用料的管理，最多可以管理四个水仓。其中仓容量表达水泥仓总容量是多少，单位是吨；其下面大矩形块表达该水泥仓，浅蓝条的长短表达现有库存的多少，具体数量由下面黄色数字表达，单位为公斤。添充量指向水泥仓内添充的水泥数量，当在添充量小窗口里输入水泥量后按确认按钮，将水泥量加入当前库存，单位为公斤。修改库存容量只是系统为了便于管理各种容量水泥仓，其不能改变水泥仓的实际储料能力。对水泥仓中实际水泥的满与空应以水泥仓上料位和下料位信号为准。进入设立菜单，选择水泥仓用料管理:在水泥仓上蓝地红字显示的是当前水泥仓里的库存，在生产时会自动从库存中减去。由于本系统可以将手动和自动下的生产数据所有保存下来，因此可以实现全程的水泥用量跟踪，这个窗口就是为完毕这个功能而设计的，在建站时，在“仓容量”里输入当前相应的粉料仓的容量，在每次向桶仓里添加粉料时，都在“添充量”里加上所添加的粉料量，就会在实际重量窗口里显示添加后的总重量，在生产时不管手动还是自动，每次用过的粉料会自动从仓内减去，用户可以实时动态的观测仓里的存量，会很方便用户使用。通过水泥仓用料管理画面，随时查询水泥的使用和库存情况。6、通讯端口设立进入设立菜单，选择通讯端口设立：这个窗口用于完毕工控机和PLC通讯时工控机串行口的选择，这个选择要硬件上的实际选择相相应，假如实际用的是“串行口1”这里就要选择相应串行口1，一担选择完毕后，系统会自动记下这个端口，在下次启动时会自动选择对的的端口。工控机一般相应两个串行口7、报表管理误差分析表进入报表菜单，选择误差分析表在“误差分析表”中，重要完毕生产一车中的平均误差，还包含这一车料的累计重量，在监控画面中的“实时控制选项”的“打印计量数据”就是打印这个窗口中的数据。这里的数据会根据自动生产自动产生。罐次查询表在主画面“报表”/“罐次查询表”菜单项会打开罐次查询表。在“起始时间”和“终止时间”里输入要查询的时间范围，在下面的的多选项上选择要查询的条件，按动“查询”按钮会在历史数据中查询到满足规定在两个时间段内的所有数据，并打开列表窗口显示；假如选择“用户名称”单选项，按动“查询”按钮会在历史数据中查询到即满足当前工程名称又在两个时间段内的满足要的数。其它项目的查询方式和用户名称的用法想的用法和查工程名称的相似。多选项也可以组合查询，在这个界面里有两个列表，打开里有相应的数据，其中“列表1”计量数据为主，“列表2”以生产的客户资料为主。列表1内容如下图所示。列表1列表2容如下图所示。列表2在“罐次查询表”列表窗口里，分为上下两栏，相应同一数据历史数据库，前面小三角箭头所相应的为同一数据记录，为了便于显示分为两栏。发车核算单发车核算表，就是发货单表，这里的数据多数会自动产生，或者是一次选择后会自动记录，其中运送车号，驾驶员等要随时选择。此外本表可以选择是否打印边框，该选项只要选一次下次启动时会自动选上。方向调整是在不打印边框时如在打印时文字和已有的表格不能相应，就要做一些调整，以便于打印对的。注意：打印边框与否取决于生产单是否是按打印规定在是先印刷好的，假如是印刷好的就不需要打印边框，这样会提高打印速度，节约色带，假如没有印刷好就要打出未事先印刷好的所有边框。打印边框的好处是可以不需要调整纸张的左右上下位置。累计用料表可以按日期查询用料累计。8、系统使用帮助在帮助“软件使用”里，会打开一个标准Windows的帮助，这里目录和索引等功能和别的基与Windows的帮助用法完全同样。帮助里有日积月累项，每一项都介绍了这套系统的一些知识，短小精炼，很适合用户边操作边学习。运营流程图选择启动监控后，出现系统监控画面，这是系统通常工作的画面，通过鼠标点击相应的画面区域来控制搅拌站的工作，现场的搅拌过程和配料过程在监视画面上都有相应的显示，并有动画实时模拟工作现场。生产参数定货号这与下面的任务单号意义同样；罐容比是该搅拌机最大搅拌方量，该参数在主界面系统参数里设立；配方名是当前生产的配方名称，单击配方名可以打开配方窗口；罐数是当前循环的次数，这个参数系统会自动生成；本次方量是自动生产过程要生产的总方数量；每罐方数是每个循环时要生产的数量，这个参数要小于罐容比。生产参数可以在监控画里输入也可以在配比窗里输入，建议在配比窗口里输入。任务单包含的是和这次生产循环有关的任务单参数，这里的参数在任务单界面里输入，其中重要数据会保存在历史生产数据库中以供查询。控制状态重要指示当前处在手动还是自动状态和生产中当前搅拌次数。自动启动与外线自动启动按钮效里是同样的，可以启动生产；暂停项是在自动生产过程中，暂时中止部分生产过程，重要是骨料计量门，水计量和卸料。再次单击时，恢复到本来自动生产状态。报警给操作者提供操作时系统某方面存在的问题。实时选项包含了生产时要实时修改的项目，可以根据需要进行选择。目的值与实际值：各秤中的黑地绿字显示的是实际值，白地棕字的显示的是配比数据。在秤重显示窗口里单击鼠标右键可以弹出手动操作。本章习题描述自动生产过程。生产进行过程中如出现故障如何解决？每班生产结束后应做哪些工作？为保证电脑及控制系统正常工作，应注意哪些事项？简述搅拌站开、关机操作流程。各秤关门值的含义，骨料精称值的含义、落差值的含义及如设定合理值。录入配比时注意哪些事项？什么情况下要重新校秤，熟悉校秤环节。第2章混凝土搅拌站电气控制及电气原理图分析内容提纲1、电气基本常识（1）、常用低压电器概述（2）、交流接触器的常见故障及解决方法2、可编程序控制器概述（1）、可编程序控制器的基本结构（2）、可编程序控制器的工作原理及与继电控制的区别3、电气控制电路图的分析方法（1）、电气原理图特点（2）、电气控制电路图的分析方法4、传感器的工作原理及检测（1）、传感器的定义及转换原理（2）、如何运用万用表判断传感器是否处在正常5、（1）、放大电路板的功能（2）、放大电路板的组成（3）、放大电路板的工作过程（4）、放大电路板的特点一．电气基本常识与基本的电气传动系统一致，混凝土搅拌站的电气传动系统由：电源部分→控制部分→执行电气元件构成。1、电源部分：重要是由电源开关及电源保护装置构成，它的任务是完毕供电能量的馈送、切断及对电源和用电设备的保护。2、供电输入—→低压供电的分派及保护—→控制部分。涉及到供电开关、空气开关、熔断器、漏电保护器等低压电器。3、控制部分：是整个电气传动系统的中心。在它的控制指挥下，电动执行元件才干按照人们的规定去完毕各种复杂的动作。在HZS系列砼站中电气控制重要由PLC控制系统实现。PLC是计算机技术与继电接触式控制技术相结合的产物，它的输入输出仍然与低压电器密切相关。=1\*GB3①继电接触式控制系统：重要由继电器、接触器、按钮、行程开关等组成。其控制方式是断续的，又称为断续控制系统。其特点是结构简朴、价格低、维护容易、抗干扰能力强等。是基本的电气控制形式。其缺陷是采用固定接线方式、灵活性差、工作频率低、触点易损坏、可靠性差。要改变（实现）控制顺序就必须改变控制器的硬件接线。=2\*GB3②可编程序控制器：是一台专为在工业环境下运营的工业计算机。详见(二)可编程序控制器概述一节（一）常用低压电器概述低压电器是指在交流50Hz额定电压交流1200V以下或直流1500V以下的电路中起通断、保护、控制调节作用的电器。按照低压电器在电气线路中的职能和用途，一般分为以下几类：1、低压配电电器：重要用于低压供电系统，这类低压电器有刀开关、自动开关、隔离开关、转换开关以及熔断器等；2、低压主令电器：重要用于发送控制指令的电器。这类电器有按钮、主令开关、行程开关和万能转换开关等。这类电器的重要技术规定是操作频率要高，抗冲击，机械和电器寿命要长。3、低压控制电器：重要用于电气控制系统。这类低压电器有接触器、继电器等。对这类电器的重要技术规定是有一定的通断能力、操作频率要高，电器和机械寿命要长。4、低压保护电器；重要用于对电路和电器设备进行安全保护的电器。这类电器有热继电器、安全继电器、电压继电器、电流继电器和避雷器等。这类继电器规定有一定的通断能力，反映要灵敏、可靠性高。5、低压执行电器：重要用于执行某种动作和传动功能。这类低压电器有电磁铁、电磁离合器、电磁阀等。也有将2、4、5归入低压控制电器类。在这里重要介绍常用的电气元件及其基本图形符号和文字。=1\*GB3①按钮：是一种专门发号施令的电器，用以接通或断开控制回路中的电流。其代号为SB。=2\*GB3②万能转换开关：是由多组相同结构的触头组件叠装而成的多回路控制电器，它可以转换多种和多数量的线路=3\*GB3③行程开关：又称限位开关。是用以反映工作机械的行程，接通或断开控制电路，发出命令以控制机械运动方向和行程大小的开关。其作用原理与按钮相似，区别在于它不是靠手指的按压而是运用生产机械运动部件的碰压使其触头动作，从而将机械信号转变为电信号，用以控制机械动作或用作程序控制。通常，行程开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定的位置或行程实现自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动等。如图3-1所示为滚轮式行程开关。行程开关的文字符号为：SQ图3-1=4\*GB3④无触点行程开关：又称为接近开关。其功能是当某种物体与之接近到一定距离时就发生动作信号，达成行程控制、记数及自动控制的作用。而不像机械行程开关那样需要施加机械压力。接近开关是通过其感辩头与被测物体间介质能量来取得信号的。与行程开关相比，接近开关具有定位精度高、工作可靠、寿命长、操作频率高及能适应恶劣环境等优点。但接近开关在使用时，一般需要有触点式继电器作为输出器。接近开关的形式有多种,不管哪一种都是有接近信号发生机构以及后级的检波、鉴副和出口电路所组成。高频振荡型用于检测各种金属，当前应用最为普遍，其电路结构可以归纳为图3-2所示图3-2=5\*GB3⑤空气开关：又称自动空气断路器，当电路发生严重过载、短路及失压等故障时，能自动切断电路，保护串联在它后面的电气设备。在功能上，它相称于刀闸开关、熔断器、热继电过电流继电器和欠压继电器等的组合。其重要有三个基本部分组成，即触头和灭弧系统、各种脱扣器、操作机构。文字符号为QF。如图3-3所示图3-3空气开关工作原理示意图=6\*GB3⑥交流接触器：是一种用来频繁的接通或断开主电路及大量控制电路的自动切换电器。重要有电磁铁和触点两部分组成。其文字符号为KM。接触器最重要的用途是控制电机的启动、正反转、制动和调速。在HZS系列砼站控制系统中，主电路电机的启动均采用了接触器控制切断、导通电路。并且与空气开关配合使用。接触器触点分为主触点和辅助触点两种，其中，三对主触点接在主电路中，起断开和接通主电路的作用，辅助触点接在控制线路中，可完毕一定的控制规定，如自锁、互锁等。触头还分为常开和常闭两类。当线圈未通电时，处在互相脱开状态的触头叫常开触头，又叫动合触头；处在互相接通的状态的触头叫常闭触头，又叫动断触头。交流电磁铁（电磁系统）由线圈、静铁芯和动铁芯（衔铁）组成。在铁芯头部平面上装有短路环，目的是消除交流电磁铁在吸合时也许产生的铁芯振动。接触器的工作原理如下：当按下按钮线圈得电时，静铁芯和线圈产生磁场，将动铁芯吸合，带动桥式动触点向右移动，使之与静铁芯接触。这时，电机和电源接通，电动机运转；当松开按钮线圈断电时，磁场吸力消失，在复位弹簧作用下，动触点复位，切断电机电源，电机停止运转。如图3-3所示图3-3图3-3=7\*GB3⑦继电器：继电器是一种根据某种输入信号（电压、电流等电量或非电量）的变化，而接通或断开控制电路，实现自动控制和保护电力拖动装置的电器。它可根据输入的信号达到不同的控制目的。A、中间继电器：实质为电压继电器。它的特点是线圈的匝数很多，并且触点多（多至六对或更多）、触头能承受的电流较大（额定电流5—10安培）、动作灵敏（动作时间小于0.05秒）。输入信号是线圈的通电和断电，输出信号是触头的动作，并能将信号同时传递给几个元件和回路。图3-4为HZS系列砼站使用的中间继电器工作原理示意图。它的用途有两点：一是用做传递信号，当接触器线圈的额定电流超过电压或电流继电器触头所允许通过的电流时，可用中间继电器作为中间放大器再来控制接触器；二是用做同时控制多条线路。HZS系列砼站均使用中间继电器作为PLC输出接口连接的执行元件。其文字符号为：KA图3-4B、时间继电器：从得到输入信号（线圈的通电或断电）开始，通过一定的延时后才输出信号（触点的闭合或断开）的继电器，称为时间继电器。时间继电器的延时方式有两种：通电延时：接受输入信号后延迟一定的时间，输出信号才发生变化，当输入信号消失后，输出信号瞬时复原。断电延时：时间继电器的文字符号为KT。在HZS砼站控制系统中，生产能力为50m3/h以上，主机采用Y—△（星—三角）启动。C、固态继电器:是由半导体器件组成的继电器，它是一种无触点电子开关。没有任何可动部件和触点。具有相称于电磁继电器的功能。它较之电磁继电器具有工作可靠、寿命长、对外界干扰小、能与逻辑电路兼容、抗干扰能力强、开关速度快、无火花、无动作噪声和使用方便等一系列优点。应用在计算机的输入输出接口、外围和终端设备等。=8\*GB3⑧其它电气元件文字符号:（二）交流接触器的常见故障及解决方法交流接触器在长期使用过程中，由于自然磨损或使用维护不妥，回产生故障而影响正常工作。下面对交流接触器故障进行分析，由于交流接触器是一种典型的电磁式电器，他的某些组成部分，如电磁系统、触头系统，是电磁式电器所共有的。因此这一部分的内容，也合用于其它电磁电器，如中间继电器、电流继电器等。（1）触头的故障及维修：交流接触器在工作时往往需要频繁地接通和断开大电流电路，因此它的主触头是较容易损坏的部件。交流接触器触头的常见故障一般有触头过热、触头磨损和主触头熔焊等情况。1）触头过热：动、静触头间存在着接触电阻，有电流通过时便会发热，正常情况下的温升不会超过允许值。但当动、静触头间的接触电阻过大或通过的电流过大时，触头发热严重使触头温度超过允许值，导致触头特性变坏，甚至产生触头熔焊。导致触头过热的重要因素有：①通过动、静触头间的电流过大：交流接触器在运营过程中，触头通过的电流必须小于其额顶电流。否则会导致触头过热。触头电流过大的因素重要有系统电压过高或过低；用点设备超负荷运营；触头容量选择不妥和故障运营。②动、静触点接触电阻过大：导致触点间接触电阻增大的因素有：一是触头压力局限性：对同一规格的接触器而言，一般是触头压力越大，接触电阻越小。遇此情况，一方面应调整压力弹簧，若经调整后压力仍达不到标准规定，则应更换新触头。二是触头表面接触不良其因素有：油污和灰尘在触头表面形成一层电阻层；铜质触头表面氧化；触头表面被电弧灼伤、烧毛，使接触面积减少等。但对银或银基合金触头表面的氧化层可不做解决。对电弧灼伤的触头，应用刮刀或细锉刀修整。对用于大、中电流的触头表面，不规定修整的过度光滑，过度光滑会使接触面减少，接触电阻反而增大。不允许用砂布或砂轮修磨触头。易使沙粒嵌在触头表面，导致接触电阻增大。2）触头磨损：触头在使用过程中，其厚度会越用越薄，这就是触头磨损。触头磨损有两种：一种是电磨损，是由于触同间电弧或电火花的高温使触头金属气化所导致的；另一种是机械磨损，是由于触头闭合时的撞击及触头接触面的相对滑动磨擦等导致的。一般当触头磨损至超过原有厚度的1/2时，应更换新触头，3）触头熔焊：动、静触头接触面融化后焊在一起不能分断的现象，称为触头熔焊。当触头闭合时，由于撞击和产生振动，在动、静触头间的小间隙中产生短电弧，电弧产生的高温（可达3000~6000OC）使触头表面被灼伤甚至烧熔，融化的金属冷却后便将动、静触头焊在一起。发生触头熔焊的常见因素有：a接触器容量选择不妥，使负载电流超过触头容量；b触头压力弹簧损坏使触头压力过小；c因线路过载使触头闭合时通过的电流过大等。实验证明，当触头通过的电流大于其额定电流10倍以上时，将使触头熔焊，触头熔焊后，只有更换新的触头，才干、消除故障。假如由于触头容量不够而产生熔焊，则应选用容量较大的接触器。2）电磁系统的故障及维修1）铁心噪声大：电磁系统在运营中发生轻微的嗡嗡声是正常的，若声音过大或异常，可鉴定电磁系统发生故障，其因素有：=1\*GB3①衔铁与铁心的接触不良或衔铁歪斜衔铁与铁心的接触经多次碰撞后，使接触面磨损或变形，或接触面上有锈垢、油污、灰尘等，都会导致接触面接触不良，导致吸和时产生振动和噪声，加速铁心损坏，同时会使线圈过热。严重时甚至会烧毁线圈。假如振动由铁心端上的油垢引起，应拆下清洗。假如是由端面变形或磨损引起，可用细纱布平铺在平铁板上，来回推动铁心将端面修平整。对E型铁心，维修中应注意铁心中柱接触面要留0.1~0.2mm的防剩磁间隙。②短路环损坏：交流接触器在运营过程中，铁心经多次碰撞后，嵌装在铁心端面内的短路环有也许断裂或脱落，此时铁心产生强烈的振动，发出较大噪声。短路环断裂多发生在槽外的转角和槽口部分，维修时可将断裂处焊牢或照原样重新更换一个，并用环氧树脂加固。③机械方面的因素：假如触头压力过大或由于活动部分受到卡阻，使衔铁和铁心不能完全吸合，都会产生较强的振动和噪声2）衔铁吸不上：当交流接触器的线圈接通电流后，衔铁不能被铁心吸合，应立即断开电源，以免线圈被烧毁。衔铁吸不上的因素重要有：一是线圈出线的连接处脱落，线圈断线或烧毁。二是电源电压过低或活动部分卡滞。若线圈通电后衔铁没有振动和发出噪声，多属第一种因素；若衔铁有振动和发出噪声，多属第二种因素。应根据实际情况排除故障。3）衔铁不释放：当线圈断电后衔铁不释放，此时应立即断开电源，以免发生意外事故。衔铁不能释放的因素重要有：触头熔焊；机械部分卡阻；反作用弹簧损坏；铁心端面有油垢；E型铁心的防磁间隙过小导致剩磁增大等。4）线圈的故障及其修理：线圈的重要故障是由于所通过的电流过大导致线圈过热甚至烧毁。线圈电流过大的因素重要有：=1\*GB3①线圈匝间短路：由于线圈绝缘损坏或受机械损伤，形成匝间短路或局部对地短路，在线圈中回产生很大的短路电流，产生热量将线圈烧毁。=2\*GB3②铁心与衔铁闭合时有间隙：交流接触器线圈两端电压一定期，它的阻抗越大，通过的电流越小，当衔铁在分开位置时，线圈的阻抗最小，通过的电流最大。铁心吸合过程中，衔铁与铁心的间隙逐渐减小，线圈的阻抗逐渐增大，当衔铁完全吸合后，线圈阻抗最大，电流最小。因此，假如衔铁与铁心间不能完全吸合或接触不紧密，会使线圈电流增大，导致线圈过热以致烧毁。从以上分析可知，对交流接触器而言，衔铁每吸合一次，线圈要受一次大电流冲击，假如操作频率过高，线圈会在大电流的连续冲击下导致过热，甚至烧毁。=3\*GB3③线圈两端电压过高或过低：线圈电压过高，会使电流增大，甚至超过额定值；线圈电压过低，会导致衔铁吸合不紧密而产生振动，严重时衔铁不能吸合，电流剧增使线圈烧毁。线圈烧毁后，一般应重新绕制。假如短路的匝数不多，短路又在靠近线圈的端部，而其余部分尚完好无损，则可拆去已损坏的几圈，其余的可继续使用。线圈需重绕时，可从铭牌或手册上查出线圈的匝数和线径，也可从烧毁线圈中测得匝数和线径。线圈绕好后，先放入105~110oC的烘箱中预热3h，冷却至60~70oC后，浸绝缘漆，滴尽余漆后放入110~120oC的烘箱中烘干，冷却至常温即可使用。二．可编程序控制器概述（仅供参考）可编程序控制器（ProgrammableController）通常也简称为可编程控制器，PC或PLC。可编程序控制器技术发展不久，因此给它下一个确切的定义显得很难。比较权威的是国际电工委员会在1987年2月颁布的第三稿中对可编程序控制器的定义：“可编程序控制器是一种数字运算的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定期、记数和算术运算等控制指令，并通过数字或模拟式的输入和输出控制各种类型机械的生产过程。可编程序控制器及其有关的外围设备，都易于与工业系统连成一个整体，易于扩展其功能的原则设计”。由上述可见：PLC实质是将逻辑运算、顺序控制、时序、计数以及算术运算等控制程序，用一串指令形式存放到存储器中，然后根据存储的控制内容，通过模拟、数字等输入输出部件，对生产设备与生产过程进行控制的装置。2.1可编程序控制器的基本结构不同生产厂家生产的PLC尽管品种各异各有各的特点，但其组成的一般原理基本相同，都是以微解决器为核心的实时工业控制计算机系统，都是由硬件和软件两部分组成。PLC的作用就是要采集被控制对象的内部运动特性的信息，对这些信息按照一定的算法解决加工，获得可以控制被控制对象行为的控制信号并输出施加于被控制对象。这个过程实质就是对信息进行转换与解决的过程。当今信息解决离不开计算机技术，PLC也是如此。与普通微机的区别是，PLC注重于工业现场的应用，在信号的采集和输出方面有其特定的规定，实现了专业化。上图为PLC的结构框图2.1.1微解决器（CPU）CPU是PLC的核心部件，在PLC系统中的作用类似于人体的中枢神经。是PLC的运算、控制中心用来实现逻辑运算、算术运算并对整机进行协调控制，依据系统程序给予的功能完毕下列任务：(2)进入运营状态后，CPU以扫描方式接受用户现场输入装置的状态和数据并存入状态表和数据存储器中，形成所谓现场输入的“内存映象”；(3)从存储器逐条读取用户程序，经命令解释后，按指令规定的功能产生有关的控制信号，启动或关闭相应的控制门电路，分时分路地进行数据的存取、传送、组合、比较、变换等操作，完毕用户程序中规定的各种逻辑或算术运算等任务，根据运算结果更新有关标志位的状态和输出映象寄存器等内容；(4)依据输出状态表位状态或数据寄存器的有关内容实现输出控制、数据通讯等功能；(5)在每个工作循环中要对PLC进行自我诊断，若无端障继续进行工作，否则保存现场状态，关闭所有输出通道后停止运营，等待解决，避免故障扩散导致大的事故。2.1.2存储器PLC中的存储器重要用来存放PLC的系统程序以及工作数据。(1)在只读程序存储器（只读ROM）中固化系统程序。由于系统程序是用来控制和完毕PLC各种功能的程序，它和具体的硬件组成涉及一些专用芯片的特性有关，是PLC的生产厂家在研究系统时拟定的。在使用过程中不可变动。用户不能访问、修改这一部分存储器的内容（2）在EPRROM（可擦涂程序存储器）、EPPROM（）存储用户程序。用户程序是根据被控对象的具体规定而编制，随生产工艺不同而变动，必须便于修改；另一方面在一定期期内又要具有相对稳定性。2.1.3现场信号的输入输出接口PLC与现场被控对象的联系是通过各种输入输出接口单元实现的。人们运用各种技术手段把诸信息转变成模拟信号（如传感器的输入信号）、开关量信号（按钮信号、继电器触点信号等）以及数字量信号（各种形式的通讯）的形式，PLC只要具有解决这三种形式的信号的能力即可。(1)开关量输入接口开关量接口是PLC与现场的以开关量为输入形式的检测元件（如操作按钮、行程开关、接近开关、压力继电器等）的连接通道，它把反映生产过程的有关信号转换成CPU单元所能接受的的数字信号。HZS系列砼站控制系统采用汇集输入方式，即多个输入点的输入回路共用一个公共端子。（2）开关量输出接口开关量输出接口是PLC与现场执行机构的连接通道。现场执行机构涉及接触器、继电器、电磁阀、指示灯及各种变换驱动装置，有直流的交流的、电压控制的及电流控制的等等，所以开关量输出接口有多种形式，重要是继电器输出（有触点）、晶闸管输出和晶体管输出三种方式。交流固态继电器的输出采用晶闸管输出，直流固态继电器输出采用晶体管输出。HZS系列砼站控制系统的PLC输出接口采用无触点的晶体管输出。这种输出方式只能驱动直流负载。2.1.4I/O扩展接口其用于扩展PLC的功能和规模。虽然在一般场合PLC重要是开关量的输入和输出，但也经常出现需要解决特殊参量的情况。如A/D、D/A转换等。在FHK控制系统中，传感器输出电压信号，经信号放大，就输入给PLC的I/O扩展单元即A/D转换电路中，得到相应的数字量输出，而后通过缓冲器送入微解决器中。2.1.5通讯接口通讯接口一般是为了实现与下列一些重要外部设备的通讯需要而设：（1）编程器编程器用语输入、编辑、调试PLC的应用程序，也可以对PLC的运营状态及被控对象的参数进行监视，它通过通讯接口与PLC的CPU联系，完毕人机对话，是PLC工作不可缺少的辅助工具。（2）通用计算机通过通讯接口PLC可以与广泛使用的通用计算机实现联网通讯。若将专门的支持软件安装在通用计算机上，就可以使通用计算机变成一台智能编程器，可以实现用PLC的编程语言（如：梯形图等）、指令语句等方式对PLC编程。在FHK控制系统中，就配备了专门的监控软件实现了对生产过程的实时动态图形化监控。（3）与其他PLC通讯对于复杂的控制系统经常需要多台PLC才干满足其需要，为了整个系统的运营协调就需要在各PLC间互换必要的信息。（4）其他外设如打印机、磁带机等。2.1.6电源PLC的工作电源有交流供电和直流供电。交流供电一般采用单相交流220V，直流供电一般采用24V。为了减少因供电电源的质量对PLC的工作导致的影响，PLC的电源模块都具有较强的抗干扰能力，有些PLC的电源部分还提供24V直流输出，用于对外部如：传感器供电、操作按钮的供电等。2.2可编程序控制器的工作原理及与继电控制的区别PLC要完毕控制任务是在其硬件的支持下，通过执行反映控制规定的用户程序来完毕的。这一点是和计算机的工作原理一致的，所以可编程序控制器的基本原理是建立在计算机工作基础上的。可编程序控制器实质上也是一种计算机控制系统，只但是它具有更强的与工业过程相连的接口，具有更适于控制规定的编程语言。由于它是作为继电控制盘的替代物，其核心为计算机芯片，因此与继电器控制逻辑工作原理有很大的差别。继电器控制装置采用硬逻辑并行运营的方式。即假如一个继电器的线圈通电或断电，该继电器的所有触点（涉及它的常开或常闭触点）不管在继电器线路的哪个位置上，都会立即同时动作。然而PLC的中央解决器（CPU）则采用顺序逐条扫描用户程序的运营方式，即假如一个输出线圈或逻辑线圈被接通或断开，该线圈的所有触点（涉及它的常开触点或常闭触点）不会立即动作，必须等扫描到该触点时才会动作。为了消除两者之间由于运营方式不同而导致的这种差异，考虑到继电器控制装置中各类触点的动作时间一般在100ms以上，而PLC扫描用户的时间均小于100ms，因此，PLC采用了一种不同于一般微型计算机的运营方式——扫描技术。这样，对于输入/输出响应规定不高的场合，PLC与继电器控制装置在输入/输出的解决结果上就没有什么差别了。扫描原理：在PLC的基本原理中，重要的矛盾是对被控对象控制条件的满足时间与程序顺序执行的不协调。采用查询方式已不能满足规定。因此，应采用对整个程序循环执行的工作方式，也称循环扫描。即执行用户程序不是执行一遍就结束，而是一遍一遍不断地循环执行，直到停机。假如用户程序并不长，每一条指令执行时间足够快，则执行一次程序所占时间足够短，那么扫描一次程序所占的时间短到足以保证变量条件不便，即前次扫描未捕获到的某一变量的状态保证在下一次扫描程序时该状态变量（所依附的）条件仍然存在。这样就可以解决程序顺序控制与被控制对象控制条件之间存在的不协调的矛盾。扫描周期的长短，一方面与每条指令执行时间长短有关，另一方面与所用指令的类型及包含指令条数的多少有关。前者取决于机器的主频即时钟的快慢，机器选定后，主频也就拟定了。后者取决于被控系统的复杂限度及编程人员的水平。一般拟定循环扫描周期的时间约为100ms~200ms。一般在PLC的外观结构上，我们能观测到下列端子和指示灯:①．电源输入端子连接电源（AC100~240V或DC24V）。②．功能接地端子为了抗噪声，防电击，务必接地。③．保护接地端子为防止触电，务必接地。④．输入端子连接输入电路。⑤．输入LED输入端触头闭和时，相应LED灯亮。（LED：指示灯）⑥．状态显示LED灯亮或闪烁表达单元状态。见表⑦．输出端子连接输出电路⑧．外部供电电源端子给输出设备提供电源（DC24V）。⑨．外设端口连接编程工具或者RS-232C适配器、RS-422适配器。表3-1状态显示LED显示的状态内容LED显示状态LED显示状态POWER（绿）亮电源接通ERROR/ALARM（红）亮发生故障灭电源断开闪烁发生警告RUN（绿）亮运营/监视模式灭正常COMM（橙）闪烁与外设接口通讯中灭编程模式或停止异常过程中灭上述以外三．电气控制电路图的分析方法电气控制电路是把某些电气元件（如接触器、继电器、按钮、行程开关）和电动机等用电设备按某种规定用导线联接起来的电气线路。为了设计、分析研究、安装维修时阅读方便，电气控制电路图中各电气元件使用了国家统一规定的电气图形符号和文字符号。电气图的种类很多，下面介绍在电气控制中常用的一种图——电气原理图维修电气故障的前提是看懂电气原理图。电气原理图是根据生产机械运动形式对电气控制系统的规定，采用国家统一规定的电气图形符号和文字符号，按照电气设备和电器的工作顺序，具体表达电路、设备或成套设备的所有组成和连接关系，而不考虑各电器元件的实际安装位置和实际接线情况一种简图。所以电路图又称为电气原理图。其用途是：具体理解电路、设备或成套装置及其组成部分的作用原理；为测试和寻找故障提供信息：作为编制接线图的依据。1．电气原理图特点=1\*GB3①为便于分析看图，电路或元件按功能布置，并尽也许按其工作顺序排列。对因果顺序清楚的其布局一般是从左到右和从上到下；=2\*GB3②电路图一般分为电源电路、主电路和辅助电路三部分,在电路图中它们分开绘制；电源电路：三相交流电源相序L1、L2、L3自上而下依次画出。画成水平线。中线和保护地线PE依次画在相线之下。直流电源的“+”端画在上边，“—”端在下边，电源开关水平画出。主电路：指受电的动力装置及控制、保护电器的支路等，它是由空气开关或主熔断器、交流接触器主触头或（热继电器的热元件）以及电动机等组成。主电路通过的电流是电动机的工作电流，电流较大。主电路图画在电路图的左侧并垂直电源电路。辅助电路：一般涉及控制主电路工作状态的控制电路；显示主电路工作状态的指示电路；PLC输入、输出电路；中间继电器放大转换电路等。在HZS砼站控制系统中，它是由按钮开关、接触器线圈、继电器线圈及触头、操作面板指示灯等。=3\*GB3③电气控制电路中，同一电器元件的不同部分如线圈和触头经常不画在一起，但要用同一文字符号标注；=4\*GB3④电气控制电路的所有触头都按“非激励”状态绘出。“非激励”状态对电操作元件如接触器、继电器等是指线圈未通电时的触头状态；对机械操作元件如按钮、行程开关等是指没有受到外力时的触头状态；；对于主令控制器是指手柄置于“零位”时各触头状态；断路器和隔离开关的触头处在断开状态。2．电气控制电路图的分析方法任何生产设备或系统，不管它要做多么复杂的工作，都是在其电气控制系统的支配下按照一定规律完毕的，是在组成电气控制系统的各个元器件间的互相协调、配合下实现的。电路图以全景图的形式表现出它们之间的这种协作关系。各种元器件的图形符号就好比单独的一个“词”，它们之间的连线就好比“语法规则”和“修辞方法”，将“单词”组成了一条条句子叙述着系统的工作过程。因此，分析电路图的过程就是掌握系统工作情况的过程，这是日后维护工作的基础；反过来，若先对系统的工作过程有了具体的了解，对分析电路图会起到引导作用。如对HZS砼搅拌站控制系统，我们在了解和掌握了混凝土的生产工艺、砼站的结构及工作原理、使用和操作这个基础上，对控制系统的控制工作过程应有一个基本的“框架”结识要读懂电路图，一方面要弄清电路图中各个元件起什么样的作用。电路图中（除了配电部分）的电器元件，基本可以提成三路：执行元件：是用来操纵被控制对象的执行机构。在HZS砼站控制系统中，这类元件涉及电动机、接触器、电磁阀等。检测元件：可以把系统工作过程中的一些参量（如机械位移、重量压力等）的变化转换为电信号。在HZS砼站控制系统中，这类元件有传感器、行程开关、按钮、压力继电器等。运算元件：用来对检测元件的信号进行逻辑运算，判断系统工作过程的各个阶段，使每个阶段都有其所规定的执行元件工作。在HZS砼站控制系统中，这类元件有PLC、时间继电器。电路通常有三种状态通路指处处连通的电路，简称闭路。开路指电路中某处断开、不成通路的电路，也叫断路。短路指电路（电路中的一部分）被短接。在“通路”状态下，某一执行元件有相关的“动作”。电路图中，就要满足基本电路的组成即：有供电、导线、控制元件、执行元件等。如下图所示：生产能力为50m3/h以上的砼站控制系统中，主机采用的Y—△（星—三角）启动电路。操作台上，按下主机启动按钮SB，PLC接受（按钮）开关量信号，通过PLC开关量输入接口（见PLC结构框图）进入内部电路；通过PLC输出接口使执行元件继电器KA、+24V直流供电及外接导线三者构成通路（图a），KA常开触点闭合，使图b电路构成通路，操作台上主机启动按钮指示灯HL亮；同时图c中时间继电器KT得电延时，其得电延时动断触点使交流接触器KM1线圈这一路也构成通路，KM1线圈得电；KM1和KM2互锁，KM2这一路处在断路状态。主机实现星形启动。延时时间到，KT动合触点闭合，动断触点释放，KM2线圈得电，主机实现角形运转（见图d）。图a图b图c图d一套设备或系统的工作过程，可以分拆成若干个时间上依次衔接的阶段，如HZS砼站生产工艺过程在时间上的衔接：配料→计量→卸料→搅拌→计时，各个工艺过程还可以分为具体的工作环节，可简称为“工步”。如骨料1~4的快配、慢配；主机的启动等。在每一个“工步”中，最终由某些执行元件（电机或电磁阀）拟定正在进行某种特定的工作。在自动工作状态下，每个“工步”的转换和衔接依PLC程序的控制进行。弄清了在控制系统的工作过程中究竟有哪些“工步”及各电气元件所呈现的状态和互相协作配合关系，就可以说我们读懂（或分析）了电路图的工作原理或系统的工作过。四、传感器的工作原理及检测4、1传感器的定义及转换原理凡接受外界刺激并能产生输出信号,即可定义为传感。传感器就是用来对所测的量产生响应并提供可用的电信号的器件，即把输入信号变成不同形式输出信号的装置。它的作用是接受外界信息，并将其变成信号。传感器用来代替人的五官，即：视觉、听觉、味觉和触HZS系列砼站计量用的传感器其转换原理为：力—电压转换。如上图所示为应用力—电压转换原理制作的压力传感器线路图。外力作用在电阻应变片上，组成电桥的四个电阻的阻值发生变化，R1、R2电阻增大，而电阻R3、R4阻值减少，使电桥失去平衡，有信号输出；输出电压与压力呈线性关系。根据基尔霍夫定律和欧姆定律：I=I1+I2I1=E/R1+R3I2=E/R2+R4则ab两点之间的电压：Uab=Ua–Ub=I1×R1=E×R1/R1+R3（1）式ac两点之间的电压：Uac=Ua–Uc=I2×R2=E×R2/R2+R4（2）式（2）式—（1）式=Ubc=E×（R2/R2+R4—R1/R1+R3）（3）式（3）式中：当外供的电源E为恒定值时，bc两点的电压Ubc的变化仅与构成电桥的四个电阻R1、R2、R3、R4的变化有关。HZS系列砼站计量用的测力与称重传感器是一种将所受力或重量转换成电压的部件。一个测力与称重传感器涉及两部分：一是能根据所受力的大小而线性变形的金属部件；二是可根据金属部件的变形大小而改变其阻值的应变片。称重传感器的连接如图3-7所示：EXC+、EXC—：激励电压输入。一般为定值（8~12）VSIG+、SIG—：信号输出。为毫伏级的电压信号，一般为0-24mv。随外加重量的改变而发生线性变化。传感器的输出信号要通过放大和A/D转换等环节的解决，在显示器上显示实际的配料重量。4、2如何运用万用表判断传感器是否处在正常若传感器处在正常，则用万用表测单传感器时：1、屏蔽线与信号线之间的阻值为无穷大，屏蔽线接地；2、SIG+、SIG-之间的阻值为350±10欧姆；EXC+、EXC-之间的阻值约为390±20欧姆；最高可达420欧姆；其外：EXC+、SIG+之间的阻值与EXC+、SIG-之间的阻值应平衡；EXC-、SIG+之间的阻抗值与EXC-值、SIG-之间的阻抗值应平衡；EXC+、SIG+之间的阻值＞EXC-、SIG+之间的阻抗。当判断传感器正常，而CB920（X）表出现“OL”，可将SIG+、SIG-端调向。若称重传感器为多个并联（如HZS系列砼搅拌站中的水称、水泥称、骨料称），则SIG+、SIG-之间的阻抗为350/n、EXC+、EXC-之间的阻抗为390/n（n为传感器的个数。传感器输出电压越低，其灵敏度越差）。四线中任意两根线之间的电阻为0表达这两根线之间已经短路，电阻无穷大表达这两根线之间已经断路，该传感器都已经损坏不能使用。注意：上述方法只是粗略测试，测试未通过传感器已经损坏，测试通过并不能代表该传感器一定是好的。5、1放大电路板的功能放大电路板重要完毕传感器输出信号的放大任务，传感器输出电压为0~0.02伏的极低的电压信号，远不能满足A/D转换的0~10伏的规定，在约要通过放大300-500倍左右才干输入A/D转换模块进相应A/D转换，放大电路板就是完毕这个功能。5、2放大电路板的组成1、电源部分，一路由一个交流15伏经整流桥整流，电容滤波，三端稳压管稳压后做为传感器的激励电源。一路由两个交流18伏经整流，滤波，稳压后输出正负15伏做为放大集成电路供电。2、信号放大部分，重要由差动放大器AD620和运算放大器OP07及其附属电阻等组成，重要完毕传感器输入信号的放大。3、接口部分，涉及输入输出，输入又涉及交流电源输入，传感器信号输入；输出涉及传感器受激励输出和传感器信号经放大后的输出。5．3放大电路板的工作过程5、4放大电路板的特点1、放大电路板要有很好线性度，也就是要可以将传感器输入的微小信号按比例不失真放大，这样才干真实的反映出秤上的实际重量。2、电路板要有很好的抗干扰能力，这样才干在各种复杂和恶劣环境中分辨出哪个是有用信号，哪个是干扰噪声，从而使计量保持稳定。3、放大电路板要有快速的响应速度，可以将输入信号快速放大，这样才干在动态计量中及时的反映秤的重量变给控制系统，当然PLC的A/D转换速度慢也会影响控制系统对秤信号的检测速度。本章习题1、简述搅拌站电气传动系统的组成。2、结识各电气符号并能看懂搅拌站电气原理图。3、能看懂PLC输入、输出点工作状态及状态显示指示灯的含义。4、熟悉传感器接线及会用万用表简朴测试传感器的好坏。了解信号放大板功能及会粗略判断该器件工作是否正常。第3章计算机硬件介绍内容提纲1、计算机的体系结构2、计算机的硬件组成

计算机的运算速度快、计算精度高、存储功能强、具有逻辑判断能力和自动运营能力。计算机系统的基本构成如图2-6所示。图2-6计算机系统的基本组成

在计算机这个大家族中，巨型机的运算速度快、体积大，是尖端科技中经常使用的工具；而微型机则体积小、是为大众所接受的信息解决工具。计算机的体系结构

计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。硬件是物质基础，是软件的载体，两者相辅相成，缺一不可。1.硬件系统

硬件系统通常指机器的物理系统，是看得到、摸得着的物理器件。它涉及计算机主机及其外围设备。硬件系统重要由运算器、控制器、内存储器、输入/输出设备（涉及外存储器、多媒体配套设备）等组成。2.软件系统软件系统通常又称为程序系统。它涉及程序自身和运营程序时所需要的数据或相关的文档资料。计算机的硬件组成1、电源电源是电脑的动力，它对整个电脑运营的重要性是不可估计的，可以想见，假如没有电源、电脑的一切都如同虚设，假如电源出了故障，电脑的运营也许一刻也不正常，特别是在电脑外部设备日益增多的今天，对电源的功率，质量，安全性的规定也越来越高。电源是整个电脑的供应站，假如电源出现了故障必然导致整台电脑不能正常的工作，其中电源风扇又是电源中最易出故障的部位，因此要维护电源一方面要维护电源风扇，假如电源风扇工作不正常，时间长了就也许烧毁电机，导致整个电源的损坏。2、主板主板是安装在主机机箱内的一快矩形电路板，上面安装着电脑的重要电路系统，主板的性能影响着电脑的性能，主板的档次决定着电脑的档次。主板是电脑中不可缺少的重要部件，它使的电脑中的各种设备可以紧密的连接在一起，形成一个有机的整体并协调运作。3、CPUCPU即中央解决器，它是CentralProcessingUnit的缩写。由运算器和控制器两部分组成，其内部涉及控制单元，逻辑单元和存储单元3部分，这3部分的协调工作使得CPU能分析，判断，运算并控制电脑的各部分协调地工作。电脑解决数据的能力速度重要取决于CPU.我们平常所说的奔3，奔4等实际是CPU的