水泥混凝土搅拌设备配料系统的准确性和稳定性是决定混凝土质量的关键。在实际生产中，配料误差不能满足规范要求或者配料不稳定，可造成水泥混凝土质量达不到要求。本文结合具体实例，介绍水泥混凝土搅拌设备配料称量系统结构及计量原理，通过分析材料的特性，找出影响配料精度的因素和产生机理，提出符合该材料性能的配料误差控制模式。
    1．配料称量系统结构
    水泥混凝土搅拌设备配料称量系统由骨料称量配料系统、粉料（水泥、粉煤灰、矿粉）称量配料系统、外加剂称量配料系统等组成，其结构简图如图1所示。

    （1）骨料称量配料系统
    大石子、中石子、小石子、砂等骨料从冷料仓卸入称量斗内进行称量，当质量到达设定值时，骨料由称量斗卸到下方的平胶带上，平胶带将骨料运转到斜胶带处，斜胶带将骨料向上输送至搅拌机上方的储料斗内等待控制系统发布指令。
    （2）粉料称量配料系统
    水泥、粉煤灰装在水泥仓、粉料仓内，通过螺旋输料机将水泥、粉煤灰输入水泥秤和粉灰秤，经过称量后等待控制系统发布指令。
    （3）水和外加剂称量配料系统
    水及外加剂储存在水罐及外加剂罐内，通过水泵和外加剂泵输送至水秤进行称量，等待控制系统发布指令。
    水泥混凝土搅拌设备配料称量系统标准规定，骨料秤的动态配料精度为2%，粉料、水和外加剂秤的动态配料精度为±1%。所有物料称量完毕后，控制系统发出指令，依次开始将物料投入搅拌机进行搅拌，搅拌完成后将混凝土卸入搅拌运输车中，如此完成1个工作循环。

    2．配料称量系统的改进
    （1）小石子骨料称量系统
    存在问题在调试锡盟段高速路工程某水泥混凝土搅拌设备时，我们发现该搅拌设备在生产过程中，小石子骨料配料误差较大，误差达到10％～15%、检查结果如图2所示。

    误差原因该骨料一称量系统结构如图3所示。小石子骨料储存在，胃料仓内，料门打开，骨料在重力作用下由料仓落到称量斗内，当称量斗内的物料重量与设定值一致时，料仓料门关闭，完成该种物料的配料。

    该配料系统采用的是修正的关门提前量控制法。该方法的控制原理如下：先将物料性质、设备能力等相关信息输入电控系统，电控系统根据这些信息设定初始骨料仓料门关闭提前量。在生产过程中，电控系统检测每次实际下料值，并将该下料值与初始骨料仓料门关闭提前量的下料值形成的差值，采取加权平均方法作为下一次仓料门关闭提前量，如此实时修改每次料门关闭的提前量，从而逐渐接近小石子骨料设计用量值。
    分析认为，小石子小，胃料配料误差不能满足规范（2%）的原因是该种骨料粒径较小，巨该种骨料一用量较少。由于小石了一骨料下料速度较快，即使将料门关闭提前量调到很大的值，配料误差也很难满足规范要求。
    改进方法根据小石子骨料的性质，经研究，我们决定采用点动配料补偿控制方法。该方法的原理如下：当称量值接近所需骨料的数值时，料门多次点动交替启、闭，以较少的输出量使小石子骨料下料，待达到所需骨料的数值后关闭料门。我们对配料控制系统进行重新设计，用点动控制下料达到了精确配料要求，符合国家规范的规定。改进后的配料误差检查结果如图2b所示。
    （2）砂骨料称量系统
    存在问题某台水泥混凝土搅拌设备的砂骨料配料误差不能满足规范要求（2%），不是物料下的太多就是下的不够，砂骨料配料误差达－15％～+4%，检杳结果如图4a所示。

    误差原因该系统采用的是超量扣秤配合落差的修正方法，该方法的原理如下：称量装置中的物料的质量超过设定值，称量装置下料时并不是全部把料全部下光，当下料量到达设定值时，料门关闭，达到保证配料精度的要求。为了使每盘料都能满足规范要求，需要检测每一次的落差，根据检测到的数据及时修改误差值，以便提高配料的精度。

[1] [2]  下一页