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1、自航式混凝土搅拌船配料称量系统（申请工学硕士学位论文）自航式混凝土搅拌船配料称量的研究系统的研究谢培养单位：自动化学院冉学科专业：控制科学与工程研究生：谢冉指导老师：黎洪生教授武汉理工大学2014年5月万方数据分类号密级公开UDC学校代码10497学位论文题目自航式混凝土搅拌船配料称量系统的研究英文ResearchoftheDistributingandWeighingSystem题目abouttheSelf-propelledConcreteMixingVessel研究生姓名谢冉姓名黎洪生职称教授学位博士指导教师单
2、位名称自动化学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称控制科学与工程论文提交日期2014年5月论文答辩日期2014年5月28日学位授予单位武汉理工大学学位授予日期答辩委员会主席全书海教授评阅人陈启宏教授王攀教授2014年5月万方数据摘要混凝土作为在海洋建筑工程运作过程中的一种重要黏合剂，因工程需求的差异往往需要现场将各种原料按比例混合后，搅拌均匀并投入使用。因而，称重配料是混凝土生产过程中至关重要的环节。针对海上工程作业的实际特点，本文提出了一套自航式混凝土配料称量系统的整体设计方案，并重点针对动态称重和精度优
3、化两个关键问题进行了研究。针对实际工作流程，设计了一套完整的工艺方案，采用三层式结构设计，完成了系统设备平台的构建，在保证完成生产任务的同时，节约了船体空间。针对功能的需求设计，系统能够完成现场实时监控、信息采集处理、数据报表管理、人机交互、监控系统保护和自诊断等功能。针对硬件平台的搭建，提出了由船载监控中心和现场控制单元两个部分构成的设计方案。现场控制单元由称重传感器、信号调理电路、仪表、PLC等构成，主要完成现场信息数据采集、处理和设备控制功能。船载监控中心设置在主机室，有工控机承担所有工作任务。针对系统精度优化
4、问题，从称量方法、称量电路、配料过程、物料流量四个方面对压敏电阻接线方式，信号采集调理电路的共模干扰、热偶问题，噪声干扰等可能影响称重精度的因素进行了具体分析，并提出了相应的精度优化方案和改善措施。最后，生产流程的控制通过STEP-7编程软件编写的控制程序来实现，应用WinCC组态软件实现对系统的实时监控功能，设计出监控界面主要流程画面，包括系统控制画面，故障诊断画面图，参数设置画面、参数核对和传输、数据存储和打印等。关键词：自航式搅拌船，混凝土配料称重，精度优化，积分分离PIDI万方数据AbstractDuring
5、thepracticalengineeringjobs,concrete,asanimportantadhesiveintheactualoperationoftheproject,isalwaysdemandedtocompletetheproportioningandmixingofvariousmaterialsonsite.Andquantitativeweighingisavitalpartindeterminingthequalityfactorofproduction.Basedonthecharact
6、eristicsofactualapplicationonmarineengineering,thisdissertationproposesatypeofdistributingandweighingsystem,whichfocusontwoissues:theresearchofdynamicweighingandtheoptimizationofweightingprecision.Accordingtotheactualworkflow,forsavingspace,athreelayersstructur
7、edesignispresented,whichcompletesthebasicfunctionofsystem.Forthefunctiondesign,thissystemincludessevenfunctionmodule,respectively,on-sitereal-timemonitoring,informationacquisitionandprocessing,dataandreportsmanagement,human-computerinteractionandself-diagnosisp
8、rotection.Thehardwaredesignconsistsoftwoparts,shipboardcontrolcenterandon-sitecontrolunits.Theshipboardcontrolcenterissetupintheengineroom,andallserviceswillbeprocessedthrou
