称重传感器知识之混凝土搅拌站控制方案的选择

        混凝土搅拌站控制系统的优劣对混凝土的生产质量和生产效率至关重要，本文主要介绍了混凝土搅拌站控制系统常用的4种软硬件结合的自动控制方式极其特点，从而为选择搅拌站控制方式提供了多方面的选择。混凝土搅拌站自动控制系统主要有以下几种控制方式：

1 工控机+配料称重仪表控制方式：

      该控制方式中，工控机主要负责自动运行的协调工作；利用串口按照仪表的通信协议将被控物料的目标值、点动量、稳秤时间等控制参数进行设置，发出配料信号，各种门限位直接连锁在配料仪表输出回路中。该系统脱开工控机后仍是一个独立的仪表控制系统，该控制系统要求的仪表除了基本的重量采集和显示功能外，还需能自动物料配料功能（累加或者累减）。各个物料的配料流程由各自的配料仪表完成，工控机只用判断该物料处于哪个配料阶段，是否配料完毕，是否超差等位信号，配料算法在仪表内固化，只需调整相应的配料参数。

2 工控机+板卡控制方式：

     根据重量采集方式不同工控机 +板卡控制方式又可细分为2种：

     1）工控机 +称重模块+板卡。该控制方式中各物料秤斗的称重传感器接入称重模块，称重模块的输出信号接入工控机的模数板(A/D)，由工控机软件计算物料重量并在上位机软件界面显示；通过数字量输入输出板卡(I/O)监控各配料机构的启停等状态， 其输入端接控制面板上各个按钮和各种限位信号，输出接中间继电器，再控制配料机构。工控机是控制方式中整个控制核心，控制软件设计对抗干扰等因素要求较高，一旦工控机系统出故障，由于无法显示重量信息，故整个系统瘫痪无法生产。

     2）工控机 +板卡+称重仪表。该控制方式中各物料秤斗的称重传感器接入称重仪表，由相应称重仪表进行称重显示，控制软件通过串口读取各仪表的物料重量，进行再计算；通过数字量输入输出板卡(I/O)监控各配料机构的启停等状态， 其输入端接控制面板上各个按钮和各种限位信号，输出接中间继电器，再控制配料机构。此控制方式在工控机出故障时可转为全手动生产，缺点是输入输出板卡(I/O)限制了物料种类，不宜扩展。

3 工控机+PLC+称重仪表控制方式：

      根据控制重心在工控机还是在PLC工控机+PLC+称重仪表这种控制方式又可分为偏软件和偏PLC解决方案：

3.1、偏软件解决方案。

      控制逻辑由工控机的上位机软件完成，PLC输入端接各种限位和按钮，同时和工控机一直保持通信，告诉软件现在什么物料什么状态，工控机通过串口直接读各个物料秤的实时值，发出计量信号，启动、点动、停止……，相比第一种控制方式，软件要模拟仪表实现读秤、配料(不仅仅是加法、减法)、通信、数据统计分析、归档打印等诸多功能。该控制的优点是显而易见的，基于工控机的强大的硬件优势秒杀称重仪表和PLC，再多的需求不是问题，可能最后的问题是：需用最可靠的方式实现算法的最优化。

3.2、偏PLC解决方案。

      PLC为工业控制而生，较高的可靠性。称重仪表连接传感器采集秤值同时与PLC连接实现自动控制，由PLC控制各个执行机构动作，上位机从PLC统一采集运行信息，完成生产监视、数据管理功能。这里上位机实现的方式很多，可以基于Windows编程语言来实现，也可以根据选用的PLC配合组态软件二次开发。但是一般PLC都不带显示功能，脱离工控机无法实现运行过程的监视。

     上述三种控制形式从成本、实现的优越性多方面来说各有不同,根据不同的侧重需求才能决定哪种是更好的方案，工控机+PLC+称重仪表结构的控制方式是最适合混凝土搅拌站，由于工业现场环境恶劣，工控机抗震、抗粉尘和耐压波动性较好，而PLC控制具有可靠性高，功能完善，编程简单的优点，PLC厂商也越来越注重网络接口的实现，与工控机易于实现操作和管理的配合。一旦工控机出现故障，临时也可用PLC+称重仪表进行半手动生产。