混凝土搅拌设备控制系统的故障处置方法研究

韦世丹

（华润混凝土（来宾）有限公司，广西 来宾 546100）

随着我国建筑行业的快速向前发展，对混凝土材料的消耗量越来越大，在具体的工程施工过程中，由于工程施工规模不断扩张，对混凝土材料的供应效率提出了更高的要求和标准，因此需要进一步提高混凝土搅拌设备的工作效率和稳定性，为工程建设施工提供源源不断的混凝土材料，加快工程的整体施工进度。但是当前在我国各大建筑工程施工当中，混凝土搅拌设备经常会出现各种控制系统故障问题，重点表现在计算机故障、称重仪表故障采集、控制工作模块故障等。对于混凝土搅拌设备控制系统产生比较严重的故障问题，造成混凝土搅拌设备无法正常工作和运行，进而严重影响混凝土材料的生产效率。

1 混凝土搅拌站的生产工艺流程介绍

1.1 设备介绍

本次工程建设单位时用的是珠海仕高玛机械设备有限公司双卧轴搅拌机，型号为MA4500/3000，总共分为两条生产线，属于三方机设备结构。在混凝土搅拌生产过程中，当混凝土运输车辆抵达到混凝土搅拌站内部之后，相关工作人员会在调度给定的配方参数信息基础之上，向其中输入相应的混凝土配方参数信息，然后通过上位机监控软件对整个信息展开自动录入，实现对整个混凝土搅拌设备工作的有效控制，如图1 所示。

1.2 混凝土搅拌站内部结构构成

①运输设备。混凝土搅拌站内部的运输设备，通常情况下被划分为三种，即骨料运输设备、粉料运输设备以及液体运输设备等，主要是对各种不同材料进行快速运输；②料斗设备。混凝土搅拌站内部的料斗设备，通常是通过卸料设备、集料斗等相关辅助设备所组成；③称重设备。在混凝土搅拌设备的生产工作当中，称重设备是其中非常关键的设备构成环节，通过称重设备的使用，可以准确称量出各种物料的实际加入量，有效增强混凝土原材料的配比科学性与合理性，进一步提高混凝土材料的整体生产质量；④搅拌设备。搅拌设备使用的是比较常规的设备型号，同时在搅拌工作工艺水平上也正在趋于完善，可以充分满足现阶段工程建设施工对混凝土材料的供应需求[1]。

图1 混凝土搅拌工艺流程

2 混凝土搅拌设备计算机故障问题与解决措施

2.1 计算机CPU 风扇不转动或者转速不稳定

这一故障问题主要表现在混凝土搅拌设备，在长时间的使用过程中，计算机内部的零部件出现老化和损坏问题，并且这种故障问题的产生频率相对较高，如果没有彻底进行解决，产生频率将会越来越高，尤其在夏季高温条件下，故障问题非常明显。

针对这一故障问题，相关检修工作人员可以通过打开控制设备的计算机机箱，然后检查CPU 的散热风扇叶片是否可以灵活转动。如果其中存在明显的阻力感或者是无法转动，则可以判断是风扇产生故障问题，则需要对风扇部件设备环境进行彻底清理，或者是直接更换新的风扇，清理工作完成之后需要在风扇系统内部添加润滑油，有效降低风扇运转过程中产生的摩擦主力。为了最大限度控制CPU 风扇故障问题的继续产生，相关工作人员需要周期性检查混凝土搅拌设备，控制计算机内部的灰尘进行彻底清理工作。

2.2 电源损坏问题

计算机电源损坏问题的主要表现在开机之后电源没有任何的显示，计算机无法正常使用，同时显示器没有任何显示机箱，内部的风扇无法正常工作，重复开机之后会出现短暂的报警异响问题。当计算机通电之后产生上述故障问题时，可以通过拨下电源与主板之间的插件，使用导线给机箱内部的风扇直接进行通电，如果发现风扇可以正常转动则证明风扇电路输出正常，判定电源处于正常工作状态，否则则说明是电源出现了损坏问题。如果计算机电源出现损坏问题，没有专业知识和技能通常情况下无法进行维修和处理，建议直接进行换新。为了保护电源的正常工作和使用需要周期性对电源进行清理，并且需要对计算机的外壳进行接地处理。

2.3 计算机操作系统失效

这一故障问题的表现形式通常情况下分为三种：①计算机开机系统。通过自动检测之后发现存在蓝屏故障；②提示系统文件丢失无法进入正常的操作页面；③进入操作系统之后计算机当中的部分功能会出现丢失等问题，如果提示某个运行系统程序无法正常工作，则可以有效考虑是否是运行工作程序产生问题，可以对计算机内部程序进行卸载重装。当多个程序同时产生不良问题时，则需要对系统进行彻底杀毒处理，如果仍然无法解决问题则需要对整个操作系统进行重装处理，在重装系统之前需要对计算机内部的重要数据信息进行备份，防止出现重要信息丢失问题[2]。

2.4 混凝土搅拌设备称重仪表故障问题与解决策略

混凝土搅拌设备的称重环节是其中非常重要的系统组成部分，称重配料系统主要包含了主称体称重传感器、称重仪表等几个关键环节所构成。称重仪表的主要功能是检测传感器的承载力变化情况，有效测量出秤台表面重物的实际重量大小，并且通过数字的方式直接在屏幕当中。显示称重仪表产生故障问题主要表现为两种现象：①屏幕没有任何显示；②数据显示不稳定或者是错误显示。其他故障问题包含传感器损坏连接线路断开，以及接线松动等问题都可能会造成仪表数据显示出现异常。

如果称重仪表通电之后没有任何显示，则需要检查称重仪表的供电情况是否保持正常，如果称重仪表出现数据显示不稳定或者出现显示错误等故障问题，则需要有效检查传感器的输入信号是否处于正常工作状态，以此确定是仪表自身存在故障还是外部存在故障问题。在初步排除外部传感器和连接线路影响因素之后，可以通过使用称重仪表有效替代原件观察故障问题是否消失，如果通过更换新的称重仪表之后发现故障问题消失，则说明原有的称重仪表产生故障问题。

为了有效防止混凝土搅拌设备称重仪表出现工作异常现象，在具体的工作过程中需要对以下几个方面问题加以重视：①必须要保证称重仪表的正常接地处理，防止出现雷击损坏；②需要周期性清洁仪表表面的灰尘。接地线具有双重作用效果，不但可以充分保证施工人员的人身安全，同时还具有良好的外部抗干扰功能效果，可以充分保证仪表工作的整体安全性和稳定性。称重仪表的连接需要独立设置，同时要保证接地的充分性。仪表属于弱电系统很容易受到雷电的袭击而产生损坏问题，在正常的天气环境下工作人员只需要操控电源开关即可完成控制，但是在可能产生雷击事故的情况下，则必须要及时拔下仪表的电源插头以及称重台的信号电缆插头，有效防止出现雷击破坏问题。

2.5 采集控制模块工作异常

混凝土搅拌站内部各个动作状态的信号收集和信号控制工作，主要是通过I/O 采集控制模块来加以实现，I/O 采集控制模块是PLC 控制系统当中非常重要的信息输入和输出工作模块，同时也是工业控制工作的信号收集工作模块产生的主要问题表现在以下几个方面：

（1）无法有效收集到信号。这一过程问题主要体现在外部开关闭合的情况下，信号无法被系统及时收集。针对这一问题的解决方法，主要是在搅拌设备正常工作时检查I/O 采集控制模块是否存在正常的电压显示，同时对控制电路当中的中间继电器设备进行检查，如果输入电压出现异常，或者继电器无法保持正常工作，则问题可能出现在线路或者信号的收集原件当中。如果输入电压信号正常，则可能是采集工作模块内部产生故障问题，此时需要有效检查模块的地址和控制系统之间是否处于匹配状态，检查模块的公共线路连接是否正常[3]。

（2）无法正常输出控制信号。该故障问题主要表现在控制系统发出控制指令之后，执行工作单元并没有产生相应的动作，或者系统并没有产生相应的操控指令，执行元件出现错误动作现象。该补偿问题的产生原因，可能是内部的执行工作软件出现故障，或者是线路的输出模块出现问题。为了有效预防I/O 采集控制模块的损坏问题，在拔插I/O 采集控制模块的接线时需要切断所有的控制电源，同时在对控制系统进行清洁工作时，不能直接更换输入输出数据线，防止出现无法输出控制信号等故障问题。

3 结语

综上所述，相关工程施工单位需要针对混凝土搅拌控制设备所产生的各种系统故障问题进行全面分析，并且提出针对性的故障处理方法进行解决，保证混凝土搅拌设备的工作安全性和稳定性，实现工程建设单位更高的经济效益和社会效益。