콘크리트 배치 플랜트에서 물 제어는 정밀하고 자동화된 프로세스입니다. 물은 부피를 추적하는 고정밀 유량계 또는 정확한 질량을 측정하는 전용 계량 호퍼를 사용하여 측정됩니다. 이 전체 기능은 플랜트의 중앙 컴퓨터 시스템에 의해 관리되며, 이 시스템은 믹스 설계에서 요구하는 정확한 양의 물이 각 배치에 추가되도록 밸브와 펌프를 제어합니다.
콘크리트 생산의 핵심 과제는 일관성입니다. 현대적인 배치 플랜트는 단순히 물을 추가하는 것이 아니라 센서, 계량기 및 중앙 제어 장치의 통합 시스템을 사용하여 정밀하게 투여함으로써 모든 배치가 강도, 작업성 및 내구성에 대한 요구 사양을 충족하도록 보장합니다.
제어 시스템의 중심 역할
제어 시스템은 전체 배치 플랜트의 두뇌 역할을 하며, 모든 구성 요소의 작동을 조율하여 레시피를 완제품으로 변환합니다.
작업의 "두뇌"
이 시스템은 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC)와 특수 소프트웨어로 실행됩니다. 이는 중앙 신경계 역할을 하며, 작업자로부터 입력을 받고 모든 기계 부품으로 명령을 보냅니다.
레시피에서 현실로
작업자는 컴퓨터에서 특정 믹스 설계 또는 레시피를 선택합니다. 이 레시피에는 목표 물-시멘트 비율을 달성하는 데 필요한 정확한 양의 물을 포함하여 모든 재료의 정확한 수량이 포함되어 있습니다.
통합 구성 요소 통신
PLC는 센서, 모터 및 플랜트의 밸브를 작동시키는 공압 시스템과 통신합니다. 배치 프로세스가 시작되면 PLC는 레시피 명령을 자동으로 실행합니다.
물 투여 프로세스 설명
물의 실제 측정 및 공급은 제어 시스템에서 관리하는 별도의 다단계 프로세스입니다.
1단계: 명령 발행
믹스 설계에 따라 PLC는 물 시스템에 신호를 보내 특정 목표량에 대한 투여 사이클을 시작합니다.
2단계: 밸브 열림 및 물 흐름
제어 시스템은 공압 또는 전기 밸브를 활성화하여 메인 공급 장치에서 믹서로 물이 흐르도록 합니다.
3단계: 실시간 측정
물이 흐르는 동안 다음 두 가지 방법 중 하나로 측정됩니다.
- 부피 계량기: 파이프라인의 고정밀 계량기가 통과하는 물의 부피를 측정하고 이 데이터를 PLC로 보냅니다.
- 계량 호퍼: 물은 로드 셀(저울) 위에 놓인 별도의 호퍼에 공급됩니다. 이 셀은 누적되는 물의 무게를 PLC에 보고합니다.
4단계: 정확한 차단
PLC는 측정된 양을 목표 양과 지속적으로 비교합니다. 목표에 접근함에 따라 목표 초과를 방지하기 위해 밸브를 부분적으로 닫아 흐름을 늦추도록 신호를 보낸 다음 정확한 순간에 완전히 닫을 수 있습니다.
5단계: 믹서로 배출
정확한 양이 측정되면 PLC는 다른 밸브를 열도록 명령하여 계량 호퍼 또는 파이프라인에서 투여된 물을 중앙 믹서로 방출하여 시멘트, 골재 및 첨가제와 혼합합니다.
피해야 할 일반적인 함정
완벽한 물 제어를 달성하려면 콘크리트 품질을 저하시킬 수 있는 몇 가지 운영상의 과제를 극복해야 합니다.
계량기 및 저울 보정
유량계와 계량 호퍼 모두 시간이 지남에 따라 사양에서 벗어날 수 있습니다. 시스템이 추가한다고 생각하는 양이 실제로 추가하는 양인지 확인하기 위해 정기적인 보정이 필수적입니다.
시스템 지연 또는 "비행 중" 물
제어 시스템은 밸브가 닫힐 때 밸브와 믹서 사이의 파이프에 남아 있는 물을 고려할 만큼 지능적이어야 합니다. 정교한 PLC는 더 정확한 최종 투여를 위해 이 "비행 중" 물을 예측하도록 프로그래밍됩니다.
고려되지 않은 골재 습기
오류의 가장 흔한 원인은 모래와 자갈에 이미 존재하는 습기입니다. 골재가 비에 젖으면 혼합물에 추가 물이 들어가 물-시멘트 비율을 방해합니다. 고급 플랜트는 골재 빈에 마이크로웨이브 습도 센서를 사용하여 이 습기를 실시간으로 측정하고 추가 물의 양을 자동으로 줄여 보상합니다.
목표에 맞는 올바른 선택
물 제어 프로세스의 방법과 엄격함은 최종 제품의 품질 요구 사항과 일치해야 합니다.
- 표준, 대량 생산이 주요 초점인 경우: 잘 유지 관리되고 정기적으로 보정된 부피 물 계량기는 일반적으로 효율적이고 충분히 정확합니다.
- 고성능 또는 건축용 콘크리트가 주요 초점인 경우: 중량(계량 호퍼) 시스템은 물 온도 또는 밀도 변화의 영향을 받지 않으므로 우수한 정밀도를 제공합니다.
- 절대적인 품질 보증이 주요 초점인 경우: 정밀 측정 시스템과 실시간 골재 습도 센서를 결합하는 것이 진정한 배치 간 일관성을 달성하기 위한 확실한 솔루션입니다.
궁극적으로 규율 있고 정확한 물 제어는 예측 가능하고 고품질의 콘크리트를 생산하는 데 가장 중요한 단일 요소입니다.
요약표:
| 구성 요소 | 주요 기능 | 품질에 미치는 영향 |
|---|---|---|
| 제어 시스템 (PLC) | 믹스 설계 실행 및 구성 요소 명령 | 정확한 레시피 준수 보장 |
| 물 계량기 / 계량 호퍼 | 물의 부피 또는 질량 정밀 측정 | 올바른 물-시멘트 비율 보장 |
| 골재 습도 센서 | 모래/자갈의 실시간 습도 측정 | 보상을 위해 물 자동 조정 |
| 보정 및 유지 관리 | 센서 및 계량기의 정확도 유지 | 드리프트 방지 및 장기 정밀도 보장 |
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