混凝土配料系统设计与优化

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I

摘 要

随着当今世界经济快速发展，人们对建筑行业提出了更高的要求。以前仅靠工作人员的实践经验，对混凝泥土进行配料，从效率、质量、节约等方面已经无法满足建筑行业的发展。建筑行业向机械化、自动化、智能化发展是二十一世纪的一大目标。决定混凝土质量与效率的关键在于制造混泥土初期的配料精度，由此我们可知建筑行业拥有机械化、自动化的混凝土配料机尤为重要。

我设计的课题是PLD系列混凝土配料机。凝土配料机是一种与搅拌机配套使用的前台自动配料装置。它可以根据用户设计的混凝土配比自动完成砂、石、水泥等3～６种物料的配料程序。混凝土配料机是由给料系统、称量系统以及电气系统组成。在本设计中详细的设计了给料系统及其各部件，并对现存的各种称料系统进行了论述和比较。给料系统是配料机的重要组成部分，它能够把各种骨料输送至称料料斗中，以备称量，进行配料。称量系统是配料机中主要组成部分，它决定着各种骨料配料的精度。建筑机械的自动化大大解放了劳动生产力，减轻了工人的体力劳动，也为高速发展的房地产业，公路建设等等做出了贡献。

本设计首先配料机进行了总体设计，再而详细的设计了料斗、给料机及电动机的选择，比较了不同称量方式的称量系统，还有机架的设计。

关键词：PLD系列配料机；给料机； 称量系统；配料。

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II

ABSTRACT

With economic development rapidly of the world, people have put a higher requirements

forwart construction industry. Concerning about batching efficiency, quality and conservation, it

混凝土混配比优化技术

混凝土是一种常见的建筑材料，其性能直接影响到建筑物的质量和耐久性。混凝土的性能受到许多因素的影响，其中混配比是非常重要的一个因素。混配比的优化可以提高混凝土的强度、耐久性和抗渗性，降低混凝土的成本和环境污染。本文将介绍混凝土混配比优化技术的原理、方法和应用。

一、混凝土混配比优化技术的原理

混凝土混配比是指将水泥、砂、石子和水按一定比例混合而成的混凝土配合比例。混配比直接影响混凝土的强度、耐久性、抗渗性和施工性能等指标。混配比的优化是指在保证混凝土强度和耐久性的前提下，尽可能降低混凝土成本和环境污染，提高混凝土的可持续性。混配比的优化需要考虑以下因素：

1.水灰比：水灰比是指混凝土中水和水泥质量比。水灰比越小，混凝土的强度越高，但混凝土的耐久性和施工性能会受到影响。水灰比的优化需要考虑混凝土的强度和耐久性要求，以及施工性能和成本等因素。

2.砂率：砂率是指混凝土中砂的质量比例。砂率越高，混凝土的强度和抗渗性越好，但混凝土的收缩和裂缝倾向也会增加。砂率的优化需要考虑混凝土的强度和抗渗性要求，以及收缩和裂缝倾向等因素。

3.骨料粒径：骨料粒径是指混凝土中石子的粒径大小。骨料粒径越大，混凝土的强度和抗裂性越好，但混凝土的流动性和抗渗性会受到影响。骨料粒径的优化需要考虑混凝土的强度和抗裂性要求，以及流动性和抗渗性等因素。

4.掺合料：掺合料是指混凝土中添加的矿物掺合料和化学掺合料。掺合料可以改善混凝土的性能，如提高混凝土的强度、耐久性和抗渗性，降低混凝土的收缩和裂缝倾向。掺合料的优化需要考虑掺合料的种类、掺量和影响因素等。

二、混凝土混配比优化技术的方法

混凝土混配比优化技术有许多方法，包括经验公式法、试验法、统计学方法和优化算法等。这里介绍两种常用的混配比优化方法：试验法和遗传算法。

1.试验法

试验法是通过设计一系列混凝土配合比试验，找出最佳混配比的方法。试验法的具体步骤如下：

1

课程设计说明书

（2011 /2012 学年 第 1 学期）

课程名称 ： 《监控组态设计基础》课程设计

题 目 ： 混凝土配料监控系统设计

专业班级 ：

学生姓名 ：

学 号：

指导教师 ：

设计周数 ：

设计成绩 ：

2011 年 12 月 23 日

2 目录

1、课程设计目的··································1

2、课程设计正文··································3

２.１ 工程的简介················································3

２.２ 下位机PLC设计···········································3

２.３ 创建组态界面··············································5

２.4 制作动画连接···············································5

2.4.1 罐向导动画连接···········································5

2.4.2 搅拌器动画连接···········································6

2.4.3 传感器动画连接···········································6

新型墙材　１　前言　加气混凝土砌块　计算机自动配料系统的开发和应用　王殿君　（郑州建材实业总公司．郑州４５００１３）　【摘　要】介绍加气混凝土砌块计算机自动配料系统的开发和应用，并分析其经济效益。　【关键词】加气混凝土砌块；自动配料系统；计算机　配料工序是加气混凝土砌块生产中的关键工序．　落后的配料设备效率低且配料不准．手工操作又具有人　为因素．使得工艺配方难以在生产中实现，严重影响产　品质量。因此，实现高精度自动配料对加气混凝土制品　的生产具有重要意义　在国外．加气混凝土配料系统采用自动检测．包　括粉煤灰的细度、烧失量、稠度需水量、ＳｉＯ　和ＳＯ　含　量；生石灰中ＣａＯ的含量；水泥的标号；石膏有效成分　ＣａＳＯ　的含量：发气剂、稳泡剂的有效成分　根据检测　数据进行配方计算，自动完成配料。该配料系统先进　科学，但价格昂贵，且工序配合要求苛刻，维修成本　高．很难应用到国内生产企业中　目前．我国加气混凝土生产企业大多采用按固定配　比称量后混合的粗略配比方式．严重制约产品质量和生　产效率。因此，本项目致力于研究性价比高、适合国情．　既适应老企业改造又适应新项目上马的计算机自动配　料管理系统　本项目将易《除国外昂贵的成分自动检测部　分．改为人工分批分段检测原材料成分．并及时通过人　机界面或计算机网络输人到电脑系统中．电脑控制系统　根据该检测数据和工艺配方自动计算各原料的供给配　比量．再由ＰＬＣ控制系统综合各原料供给系统供给速　度按工艺顺序精确连续完成原料配比　在试验阶段用户　可利用系统手动设置进行半自动化配料操作　２系统开发和应用方案　２．１　系统功能　完成水泥、石灰、粉煤灰浆等物料的自动、手动配　比控制。粉料与浆料同时进行配料，配料速度快。放料　和提高制品的弹性（柔韧度）。纤维极易吸水，部分水　参加化学反应，部分水挥发掉，挥发后留下干燥多孔　的纤维。　石膏和石灰与水化合后形成新的晶体．晶体由于　热胀冷缩形成多孔结构。　５提高泡沫混凝土防水防渗的途径　毛细孔结构可分为串通和非串通（假真空结构）　两大类．其中串通毛细孔结构对泡沫混凝土制品防水　或防渗是有害的　根据前面对于影响泡沫混凝土防水　和防渗性能因素的分析可以得出．开孔结构的泡沫、　水挥发后留下的以及材料本身天然存在的通透毛细　孔结构．是影响泡沫混凝土防水和防渗性能的主要因　素。由此提出以下应对方案：　（１）采用能形成闭孔结构的发泡材料，尽量提高　泡沫的闭孔率（假真空率）。　（２）粉碎大颗粒状的多孔填充材料。减少其多孔　结构．或减少其使用量。　（３）尽量减少不　要的水的使用量。　（４）添加一些脂肪盐类物质．堵塞住部分通透的　毛细孔结构　（５）涂刷具有防水防渗功能的硅氟材料。　（６）添加一些水化后能在毛细孔内生成絮状的耐　水物质　（７）改进气泡与气泡之间的堆砌方式。　（８）改进配方和工艺流程。　２０１０年１２期　・２５・