Автоматизированная система управления процессом производства бетона

Высокое качество литых и конструкционных бетонов на основе отечественного сырья (плохо сеянный песок, немытый щебень) возможно только при создании надежной автоматизированной системы управления технологическим процессом бетоносмесительного узла с функцией адаптации к реальным условиям. Кроме того, важно не только жесткое следование технологии производства бетона, но и грамотное использование материальных и энергетических ресурсов. Автоматизация бетоносмесительного узла производства бетонов открывает возможности выбора регламентов загрузки компонентов в миксер, автоматической адаптации к скорости засыпки наполнителей, учёта влажности наполнителей, а также выдержки водно-цементного соотношения бетонной смеси.


Высококачественный бетон – это многокомпонентный материал, в состав которого входят различные вяжущие вещества, химические модификаторы свойств и структуры, а также активные минеральные добавки. Многокомпонентность является положительным качеством, позволяющим регулировать структурообразование на всех технологических этапах при автоматизации производства бетонов. Современные и надежные автоматизированные системы управления (АСУ ТП) производства бетона обеспечивают возможности многопараметрического задания состава бетона, жесткого контроля качества и корректировки консистенции бетонной смеси в случае изменения характеристик исходных компонентов в реальном масштабе времени.

Автоматизация процесса производства качественного бетона основана на высокой точности дозирования цемента, инертных компонентов и модифицирующих добавок. Строительная компания "Технострой" совместно с нашим предприятием в этом месяце внедрила АСУТП производства бетона на своем предприятии, что позволило существенно увеличить точности дозирования, а также поддерживать в автоматическом режиме оптимальную длительность перемешивания, прямым образом влияя на свойства бетона, важнейшим из которых является его однородность и соответственно — прочность.


Для достижения необходимой консистенции бетонной смеси автоматизированная система управления дозированием бетоносмесительного узла должна обеспечить:
- реализацию автоматического режима загрузки дозатора инертных материалов в две стадии (менее точное дозирование в начале и дозирование повышенной точности в конце загрузки);
- автоматическую адаптацию задержки при срабатывании впускных затворов согласно скорости истечения материалов и изменению дозы сравнительно с предыдущим дозированием;
- автоматическую компенсацию погрешностей фаз дозирования компонентов бетонной смеси (минимизация погрешности дозирования предыдущих замесов за счёт соответствующего изменения дозы материалов последующих замесов);
- автоматическую коррекцию согласно выбранному рецепту количества подаваемой воды и инертных компонентов - песка, щебня и других компонентов, учитывая степень их влажности;
- автоматическую стабилизацию водно-цементного соотношения по влагомеру в смесителе.

Современный автоматизированный бетоносмесительный узел – это система, которая обеспечивает высокую точность дозирования компонентов бетона, однородность и стабильность состава получаемой смеси, включающая автоматическую коррекцию работы дозаторов в случае изменения свойств заполнителей. Лучшие современные автоматизированные системы управления бетоносмесительным узлом применяют контуры коррекции в реальном времени состава бетонной смеси посредством обратной связи по ее влажности и температуре, работающие с применением оптимальных схем введения компонентов - заполнителей, цемента, химических добавок, и круговым распылением воды в смесителе.


Внедрение системы автоматического управления тепловлажностной обработкой, как последнего этапа в технологическом процессе выпуска железобетонных изделий дополнительно позволяет экономить энергоресурсы и повышать качество выпускаемой продукции. Для ускорения процесса отвердения современные заводы сборного железобетона повсеместно применяют термообработку отформованных изделий в специальных пропарочных камерах. Для повышения эффективности процесса тепловлажностной обработки контроль и управление режимами термообработки должны быть полностью автоматизированы.

Анализ факторов теплопотребления предприятием по производству бетона на стадии тепловлажностной обработки показывает, что для дополнительной экономии энергоресурсов необходимы:
- реализация автоматического контроля загрузки камер, ведь степень загрузки камер изделиями непосредственно влияет на удельный расход тепла;
- точное следование режиму термообработки исключает перерасход энергоресурсов и позволяет получить качественные изделия без дефектов;
- оптимизация режимов термообработки (позволяет получить существенную экономию энергоресурсов при заданной прочности изделий).