料斗秤等由称重传感器感应的信号分别经称重变送器进入。由于变送器输出的是并行码，所以需经过程序转换成二进制码，存储在的数据寄存器中。然后经过程序处理各秤斗称量时，达到设定值时停止给料。由于秤斗上粘附的原料使称重产生偏差，所以需要进行去皮处理。去皮时，记下此时的重量，此重量即为基准零点。在称量时用总重量减去基准零点值，得到的就是原料的准确重量。考虑到有可能因突然停电造成配料停止，为了不使已经配好的原料浪费，己经配好的原料的重量需要具有停电保护功能，所以在程序中，把这些重量信号存在可断电保持的数据寄存器中。由于搅拌站运行过程中,各送料机及搅拌机等难免不出故障,因此,应设计故障报警程序混凝土搅拌装置的工艺流程搅拌站进行混凝土生产时，首先将骨料分别装入各自料仓，然后打开石料和砂料的给料阀门分别将骨料投入到秤斗进行称量，秤斗中的骨料不断增加直到电子秤指示到所要求的重量才控制下料阀门停止投料，然后启动平皮带和斜皮带将骨料卸入集料斗。在骨料配料的同时,搅拌机也开始搅拌,因为同时在利用定时器进行水泥所需水及外加剂的计量。在混凝土所需的各种材料计量完毕后，控制集料斗和各秤斗开门，以把各种材料装入搅拌机进行搅拌。在搅拌机运行了规定的时间后，打开搅拌机的门进行卸料搅拌站的门先半开，再全开，完成混凝土生产的个循环。在石料砂料的称重计量时，系统用分别控制两个门进行快速粗略和慢速精确的计量，以减少称量时间和称量精度。同理，对水的计量亦采用水粗称阀和水精称阀进行控制，而水泥粉煤灰和防冻剂等添加剂则由计量螺旋机从各自料仓送入各自秤斗进行计量。由于整台设备生产的连续性较强，控制系统中，每个动作的前后时序性都有严格的要求，且到达个状态时，必须保证与这状态有关的动作全部完成，才可以进入下个状态，因此必须通过设备上安装的限位开关和传感器对各执行机构的状态进行监控。系统初始化程序及主程序设计根据工作流程的要求，控制程序执行输出动作时，计算机必须己经处于数据的采集与处理状态，因此，需要设定内部辅助继电器标志。只有当计算机复位该标志时，才能确认计算机已处于所要求的状态，否则必须关断所有输出负载，进入等待。同理，结束时，判断停止条件所有门所有阀均己关闭集料斗和秤斗均为空本批搅拌结束且无输出动作等，系统初始化程序及主程序流程图见图启动循环开始指示灯亮添加剂螺旋输料机开水泥螺旋输料机开水泵电机开沙料输送机开搅拌机开开始计时分钟石料输送机开沙料称量完毕闸门打开，传送带启动沙料箱放料毕石料称量完毕石料箱放料毕闸门关闭闸门关闭传送带上没有物料传送带关闭开始计时分钟开始计时分钟分钟到分钟到分钟到开始记录搅拌时间分钟，配料完毕指示灯亮，秒后自动灭所有配料都放入搅拌机搅拌时间到搅拌机停止，翻斗机下翻卸混凝土手动开始搅拌机在上限位且石料箱和沙料箱放料闸门关闸门打开，传送带启动图主程序流程图报警电路的设计由于条件有限，报警电路的设计较为简单，利用作为各电动机故障信号。程序运行流程图如图所示图报警程序运行流程图断电保护程序设计由于整个设备的工作流程是连续循环进行的，因此断电之后再起动必须仍然恢复断电前的状态。程序设计选择具有断电保护的内部辅助保持继电器和数据，将气缸电磁阀或电机的运行状态和参数进行保存，实现断电保护，如图故障产生故障指示灯亮，报警电铃响按消铃按钮关闭电铃，报警指示灯变为常亮消除故障报警灯熄灭按下试灯试铃按钮翻斗机停止，开始计时分钟分钟时间到搅拌机上升下翻到下限位上升到上限位次循环结束指示灯亮，秒后自动灭图断电保护程序流程图分配表和模拟量输入地址表数字量输入输出地址表分配表输入输出启动循环开始信号灯手动开始搅拌机执行完本次循环后停止石料输送机紧急停止沙料输送机搅拌机下限位水泥螺旋输送机搅拌机上限位水泵石料箱闸门状态添加剂螺旋输送机沙料箱闸门状态翻斗机下翻翻斗机上翻传送带石料箱放料闸门线圈系统初始化原始配方及控制参数初始化是否执行断电恢复调入断电时的状态接上次断电时状态运行次循环结束石料箱放料完成沙料箱放料闸门线圈沙料箱放料完成所有配料都放入搅拌机指示灯报警电路试灯试铃次循环结束指示灯消铃按钮报警玲声搅拌机故障搅拌机故障指示灯石料输送机故障石料输送机故障指示灯沙料输送机故障沙料输送机故障指示灯水泥螺旋输送机故障水泥螺旋输送机故障指示灯水泵故障水泵故障指示灯添加剂螺旋输送机故障添加剂螺旋输送机故障指示灯翻斗机故障翻斗机故障指示灯表模拟量输入地址石料重量石料重量传感器输入沙料重量沙料重量传感器输入根据点数及其特性，配置如表所示表及模块配置表模块名称设备数能，并可在仿真软件中使用。如图所示图用比较指令处理模拟量另外,模拟量的处理还可先将给定值或转换后得到的整数值由位整数转换为浮点数,然后将实数转换为之间的标准化实数,参看以下语句表,将整数值由位整数转换为浮点数,,将实数转换为之间的标准化实数,小结本章通过仿真软件对初始化程序及报警程序进行了调试和修改，使得程序更加符合设计的要求。结论与展望本文从混凝土搅拌站的产生发展结构及工艺流程和软件设计的介绍分析开始进行了全局的研究设计，第二章接着分析了混凝土搅拌站测控系统的具体计量机构控制方式，并提出了基于集散控制系统的搅拌站控制方式最后对集散控制系统进行了详细阐述，并基于集散控制系统对混凝土搅拌站的测控系统进行了总体布置。并且对称重系统现状和构造进行了分析，然后对其主要组成部分称重传感器及其变送器的原理结构选择设计进行了阐述，最后对称重系统进行了选型，并给出其结构和功能。第三章对现场控制站的原理特点应用领域进行了介绍，并针对搅拌站的电气输入输出的点，对进行选型结合搅拌站的控制流程，利用西门子梯形图编程语言，进行程序的设计对测控系统操作员站和工程师站的工控机进行选型，并以工控的组态王为平台，进行工控机监控软件的设计。但是由于作者的水平有限和时间问题，期望的控制系统还有很多问题需要进步深入研究与设计断电保护系统及报警系统需要进步设计混凝土搅拌站生产过程中利用定时器作为粉料及液态原料配料控制器是否可以满足配料精度正需要进步的研究方便地利用面板按钮来实现配料的配比改变需要进步设计如果在次循环中突然断电，导致混凝土凝固在搅拌机中，是否可以设计清除系统或设计种能够使其不会凝固的系统。采用和配料控制器控制混凝土搅拌站的整个配料过程简化了线路,提高了工作的可靠性,降低了系统的故障率。随着工业控制系统的发展，现场控制总线作为种智能化现场设备和自动化系统的开放式数字化双向串行多节点的新兴通信总线，在工程中的应用日益广泛。在今后的混凝土搅拌站发展过程中，集散控制系统和现场控制总线将逐渐融合，并利用神经网络在误差补偿方面的优势，进步促进混凝土生产过程可靠性和混凝土生产质量生产效率的提高。致谢本论文是在覃彦之老师的悉心指导下完成的，从课题的选择到论文最终完成的每个环节，覃老师都亲临指导，提出意见并指正，她为此付出了大量的心血和精力。覃老师渊博的学识严谨的治学态度求实创新的工作作风使作者受益匪浅。三年来，作者不仅从覃老师那里学到许多专业知识，更重要的是获取专业科研前沿和丰富的实践经验，所有这些都是以后人生生活的重大财富，在此特向恩师表示由衷的感谢和崇高的敬意。向桂林工学院电子与计算机系所有的老师们表示衷心的感谢,在论文工作中，得到了覃世鹏黄宏华范伟宏黄雄明等同学的热心帮助，与他们的讨论与交流，使作者深受启发，在此亦向他们表示感谢,参考文献盛春芳混凝土机械行业现状及中长远发展目标建设机械技术与管理，,高佳珍混凝土搅拌站楼综述三，建设机械技术与管理，高佳珍混凝土搅拌站楼综述四，建设机械技术与管理，朱蕴璞，孔德仁等传感器原理及应用国防工业出版社，童占荣，张翔生搅拌设备用称重传感器选型的探讨工程机械曲波，尚圣兵，吕建平工业常用传感器选型指南清华大学出版社张德仁,的现状与展望山西电子技术张建文，徐琼，冯林控制系统工作方式的分析和研究华东地质学院学报，董油海在混凝土搅拌站计量系统的应用自动化与仪表刘士阳基于和组态软件的搅拌站控制系统建筑机械李丹，许少云用于工业过程控制的种新工具组态软件计算技术与自动化，王立明基于和工控机的混凝土搅拌站测控系统设计西安建筑科技大学，廖常初编程及应用版北京机械工业出版社，吴作明工控组态软件与应用技术北京北京航空航天大学出版社，附录附录主程序梯形图附录报警子程序梯形图输入输出点数扩展模块点输出路模拟量输入统计模块块扩展模块块数字量输入路冗余路数字量输出路冗余路模拟量输入路冗余路该配置满足系统需要配置的点。根据分配表设计的控制面板简图如图所示图控制面板简图该控制面板的上排为各输出显示,下边排为各输入按钮位存储区的使用概况表位存储区的使用概况位存储区控制信号位存储区控制信号石料箱放料完信号添加剂输送完毕信号沙料箱放料完信号所有物料配制完毕信号关闭传送带信号完成次循环指示灯信号传送带指示灯翻斗机上翻指示灯翻斗机下翻指示灯添加剂螺旋输送机指示灯水泵指示灯水泥螺旋输送机指示灯沙料输送机指示灯石料输送机指示灯搅拌机指示灯所有配料都放入搅拌机指示次循环结束指示灯循环开始指示灯翻斗机故障指示灯添加剂螺旋输送机故障指示灯水泵故障指示灯水泥螺旋输送机故障指示灯沙料输送机故障指示灯石料输送机故障指示灯搅拌机故障指示灯报警玲声消铃按钮报警电路试灯试玲紧急停止执行完本次循环后停止手动开始启动沙料和石料都放入搅拌机信号闪烁信号水泥输送完毕信号搅拌机故障消铃信号水泵停止送水信号石料输送机故障消铃信号沙料输送机故障消铃信号水泥螺旋输送机故障消铃信号水泵故障消铃信号添加剂螺旋输送机故障消铃信号翻斗机故障消铃信号以上表格中列出了程序编写过程中使用到的主要位存储区及其控制的信号。小结本章对作为控制系统现场控制站的的原理特点应用领域进行了介绍，并对进行选型结合搅拌站的控制流程，设计了程序流程图和梯形图程序等，并以组态王软件为平台，进行工控机监控软件的设计。程序调试由于条件限制，本人无法购买，而实验室的的输入输出点数又不能满足要求，使得运行的计算机与之间无法建立起通信。只能使用仿真软件来进行仿真调试。仿真调试的准备工作第步程序编辑好之后，要进行编译。在编程软件因为我所下载的仿真软件只支持版本的中选择菜单，并选择其下拉菜单全部编译即可，如图图程序的编译第二步执行菜单命令文件导出，在弹出的对话框中输入导出的文本文件的文件名，默认的文件扩展名为，如图图程序的导出第三步仿真软件的设置。打开仿真软件后，执行菜单命令配置型号，在型号对话框的下拉列表中选择的型号为与编程软件选择的致，使用的默认网络地址，见