[发明专利]活性粉末混凝土温度自动控制养护系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种针对活性粉末混凝土养护的自动化温度控制养护系统。属于自动化控制领域，具体说属于自动化控制领域中温度控制，特别是对混凝土建筑材料成型后进行养护时的温度控制的技术领域。

背景技术

活性粉末混凝土是继高强、高性能混凝土之后，20世纪90年代开发出的超高强度、高韧性、高耐久性、体积稳定性良好的水泥基复合材料。它是DSP(Densified System containing ultra-fine Particles)材料与纤维增强材料相复合的高技术混凝土。具有独特的物理特性和化学特性。传统的养护室温度测量主要采用Pt100作为温度传感器，由单独的温度控制表进行信号采集同时输出控制信号对电动调节阀进行控制以调节蒸汽的流量从而达到控制温度的目的。活性粉末混凝土的养护工艺与普通混凝土存在差异，要求其对养护室的温度测量要求精确和能进行多点检测，同时对养护室进行升温和降温曲线能实时监测和控制，而且每一间养护室的传感器数量至少在5个以上，由于Pt100为模拟型传感器因此在布置大量传感器时受到极大限制，增加了设备成本，不便于多个养护室集中监控和操作。

同时，由于生产量和生产节拍的要求，需要养护控制系统同时对多个养护室实现不同工艺阶段的同时养护控制，养护工艺分为初养和终养，具体养护过程包括静停、升温、保温和降温四个阶段，按目前传统的温度养护设备难以同时对多养护室、多工艺过程、多传感器的同时控制，难以满足活性粉末混凝土养护的工艺要求。

发明内容

本发明针对传统养护室的不足提供了一种活性粉末混凝土温度自动控制养护系统，以实现对活性粉末混凝土温度测量要求精确和能进行多传感器、多养护室、多工艺过程的控制，对养护升温和降温曲线能实时监测和控制的目的。

为达到上述目的本发明所采用的技术方案是：

一种活性粉末混凝土温度自动控制养护系统，包括计算机数据采集和控制系统，至少一个养护室，温度采集装置和温度调节装置，其中所述的温度采集装置和温度调节装置受该计算机数据采集和控制系统控制并设置在所述的养护室内。

该计算机数据采集和控制系统包括至少一台工业控制机，数据采集接口，温度控制卡，I/O卡，控制电路，显示终端，操作台以及采集和控制软件；所述的数据采集接口和温度采集装置通过硬件连接，数据采集接口按照传输协议接收温度采集装置采集到的通过数模转换后的温度数据并传送到控制电路和控制机；温度控制卡和I/O卡根据控制指令输出不同的开关命令和控制电压，控制温度调节装置的开关和开度大小，进而调节温度按规定的养护温度曲线升温、保温或降温。

该养护室是一排建在地面的房屋，分为初养室和终养室，一般为8～32间，房屋面积按生产能力一般为3.5m×15m，该房屋需要具有良好的保温性能，硬化地面保持良好的水平度，房屋长度方向一端设方便养护物搬运的进料门，另一端外墙设蒸汽管道和温度控制装置。屋内两侧布置蒸汽管路和地面排水沟。

该初养室内布置的蒸汽管路为暖气管路，在一个养护室内一般布置8～12组暖气片；该终养室内两侧墙布置上下两根蒸汽管，在蒸汽管下部每隔500mm打一个φ3的排汽孔，蒸汽输送管直接将蒸汽输送到房间的中央位置，然后和打孔的蒸汽管连接。

设置在该养护室内的该温度采集装置包括与数据采集接口连接的数据温度采集器，数据总线，连接在数据总线上的至少两个外部总线接线盒，外部总线接线盒通过出线口和出线口分别与传感器接线盒通过数据总线依顺序串联连接；数字温度传感器依顺序与传感器接线盒分别连接；该数据温度采集器与数据总线连接；

设置在该养护室内的该温度调节装置包括蒸汽总干线管道，与蒸汽总干线管道连接的蒸汽调节阀和复数个截止阀，进养护室蒸汽管道通过截止阀和蒸汽调节阀与蒸汽总干线管道连接。

该数字温度传感器为采用起防水防潮作用的不锈钢封装的TDC数字温度传感器。

该蒸汽总干线管道为DN80管道，蒸汽调节阀为DN40蒸汽调节阀，进养护室蒸汽管道为DN40蒸汽管道。

该数字温度传感器分别设置在养护室不同且相对的墙表面，数字温度传感器呈阶梯状递减或递增均布墙表面。

该出线口和出线口设置在养护室与外部交界的墙面上。

该数据温度采集器为M5000多点数据温度采集器。

该养护室墙体设有排风扇。

该养护室设有处理采集器通过串口采集到的数据并控制排风扇和电动蒸汽调节阀的计算机。