集装箱移动式无人云智能复配生产线

摘 要：现阶段，智能化技术发展速度不断加快，在世界上的各个行业领域都有着极为广泛的应用，本文就集装箱移动式无人云智能复配生产线展开研究，分析其中生产线中的各个要点。

关键词：集装箱;云智能;复配生产线

集装箱移动式无人云智能复配生产线提出的一种移动式液态外加剂复配站，包括集装箱、复配罐、储罐、泵送组件和控制箱，无线通信设备等，利于提升整体生产效率和经济效益。

1 技术领域

集装箱移动式无人云智能复配生产线涉及一种移动式液态外加剂复配、稀释站。该生产线提供一种便于运输，且便于在现场稀释浓缩产品的技术方案，解决现场缺少稀释设备，且运输稀释产品运输成本高的问题。控制柜包括处理器及连接处理器的无线路由设备。处理器连接并控制所述电动阀、计量磅台、物料泵。控制终端通过网络和无线路由设备连接所述控制柜。工作时，现场无需配备熟悉工艺的操作人员，通过控制终端即可实现远程监视和控制，减少人员成本。

2 背景技术

在建筑施工中，混凝土、砂浆等是主要的建筑材料。现阶段大部分混凝土、砂浆都是添加液态外加剂来改善混凝土、砂浆等的使用性能。液态外加剂生产出来时的母液，都是浓缩状态，使用时，需要进行充分稀释2—4倍，满足客户现场的应用需求。一般的客户在现场不具备稀释的配套设备和稀释工艺及技术，商家需要将产品稀释后再送往客户现场，该送货方式带来了高成本的运输费用。如果能够在客户现场进行稀释，本实用技术在于提供一种能够降低运输费用，且以较低的人工成本实现在客户现场稀释产品的技术方案。将大幅度降低产品的使用成本需要进一步改进[1]。

集装箱移动式无人云智能复配生产线其特征在于：包括集装箱、复配罐、储罐、泵送组件和控制箱、无线通信设备等;复配罐、储罐、泵送组件均安装在所述集装箱内;所述复配罐和储罐之间通过泵送组件连接;集装箱开设有通道门;所述储罐包括进料口和出料口;所述复配罐包括配料口、加水口和送料口;所述泵送组件包括配料抽料管、物料泵、送料管;所述配料抽料管的一端连接所述储罐的出料口，另一端连接所述物料泵的吸料口;所述送料管的一端连接所述物料泵的排料口，另一端连接所述复配罐的配料口;复配罐的底部安装有称重模块的计量磅台;物料泵和计量磅台均连接控制箱，通过4G或5G通信技术远传通信实现远程智能、可编程生产操作[2]。如下图：

集装箱的底部设有围绕所述复配罐和储罐的限位挡板，防止在运输过程中的移位。复配罐和储罐间隔设置在所述集装箱的内部的两端，通道门开设在集装箱的侧部的中部，朝向所述泵送组件。控制箱安装在所述集装箱内。控制箱包括PLC控制器、操控面板和显示面板;所述物料泵、计量磅台、操控面板和显示面板均连接所述PLC控制器。控制柜、控制终端，控制柜包括处理器及连接处理器的无线路由设备。所述处理器连接并控制所述电动阀、计量磅台、物料泵。

所述无线路由设备为4G或5G插卡式无线路由设备，处理器为PLC，并连接有模拟量输入扩展模块和可编程控制器。控制柜还包括操控面板和人机界面显示面板。控制终端为移动终端和台式PC设备，包括手机、笔记本、平板，或者控制终端为计算机。

泵送组件还包括循环泵、循环吸料管、循环出料管，循环泵通过循环吸料管和循环出料管连通所述稀释罐;循环泵连接所述处理器。循环泵与物料泵采用同一个泵，循环吸料管和输送管均安装有连接所述处理器的电动阀。远程设备还包括有摄像机等安防监控设备，摄像机采用可变焦网络摄像机;摄像机连接所述处理器并朝向所述储罐、稀释罐、泵送组件。

使用时，复配罐（储罐）中装入浓缩的产品，用货车将集装箱运送到客户现场，在客户现场直接稀释配料。在现场，将水源连接复配罐的加水口。通过控制面板启动，首先，物料泵将浓缩的产品从储罐抽到复配罐，通过计量磅台可以了解到输送了多少浓缩产品，再打开水源，给复配罐加水，开始稀释，当加水量达到预设值时，断开水源。本实用新型提供一种便于运输，且便于在现场稀释浓缩产品的技术方案，解决现场缺少稀释设备，且运输稀释产品运输成本高的问题。储罐的底部也安装有连接所述控制箱的计量磅台，可用于称量输出了多少浓缩液及现有的浓缩液剩余多少，是否需要補充。

还包括循环泵组件，循环泵组件包括循环泵、循环抽料管和循环出料管。循环抽料管的一端连通所述复配罐，另一端连接所述循环泵的吸料口;循环出料管的一端连通所述复配罐，另一端连接所述循环泵的排料口。循环泵跟物料泵为同一个泵;循环出料管跟送料管为同一根管;配料抽料管和循环抽料管均安装有电控阀门。加水口与所述配料口为同一个开口，送料管连接有加水管，加水管上安装有加水阀门。加水阀门为电动阀门，电动阀门连接所述控制箱。

工作时，现场无需工作人员操作，通过控制终端即可实现远程编程控制生产。通过控制终端给控制柜发出指令，控制柜控制物料泵将储罐内的浓缩产品输送到稀释罐，再控制稀释罐的进水口处的电动阀开启，往稀释罐内加入水，进行稀释。其中，通过计量磅台，远程操控的人员可以实时掌握浓缩产品加入了多少，用于稀释的水加入了多少。

本实用新型的有益效果为：

（1）将复配罐、储罐和泵送组件集中安装在集装箱中，相当于提供一种移动的液态外加剂复配站，可以直接在现场稀释浓缩产品，解决客户现场缺少相应设备的问题。

（2）采用现场稀释浓缩液的方式，与传统的输送稀释后的产品相比，节省运输重量和运输成本。

（3）与标准集装箱结合，运输方便，且能够适应各种加工场景。

（4）采用远程控制方式，实现现场无配备置熟悉工艺的操作人员，减少人员成本;且生产技术可控。

（5）采用集装箱集中安装，成为可移动的稀释站，能够灵活调度到有需求的施工现场，且无需安装，效率高。

（6）采用集装箱运输浓缩产品的运输成本比运输稀释后的产品低。

3 具体实施方式

本实施例采用标准集装箱1（见上图），箱尺寸长5898*宽2352*高2390。所述复配罐2和储罐3间隔设置在所述集装箱1的内部的两端，集装箱1的底部设有围绕，复配罐2和储罐3的限位挡板，防止复配罐2和储罐3偏移。复配罐2和储罐3之间通过泵送组件连接。集装箱1开设有通道门11。通道门11开设在所述集装箱1的侧部的中部，朝向所述泵送组件。

储罐3包括进料口和出料口，复配罐2包括配料口、加水口和送料口。泵送组件包括配料抽料管51、物料泵52、送料管53。配料抽料管51的一端连接所述储罐3的出料口，另一端连接所述物料泵52的吸料口。送料管53的一端连接所述物料泵52的排料口，另一端连接所述复配罐2的配料口。

为了提高稀释时的混合均匀程度，还包括循环抽料管55，循环抽料管55一端连通所述复配罐2，另一端连接所述物料泵52的吸料口。在其他实施例中，可以独立设置循环泵。

加水口与所述配料口为同一个开口，送料管53连接有加水管54。配料抽料管51、循环抽料管55和加水管54上均安装有阀门6，本实施例中，采用DN50电动阀门6。储罐3和复配罐2的底部安裝有称重模块计量磅台。物料泵52和计量磅台均连接所述控制箱4。控制箱4也安装在集装箱1内，包括PLC控制器、操控面板和显示面板。物料泵52、计量磅台、操控面板和显示面板均连接所述PLC控制器。

使用时，复配罐2中装入浓缩的产品，用货车将集装箱1运送到客户现场，在客户现场直接稀释配料。在现场，将水源连接复配罐2的加水管54。通过控制面板启动，首先，物料泵52将浓缩的产品从储罐3抽到复配罐2，通过计量磅台可以了解到输送了多少浓缩产品，再打开加水管54的电动阀门6，给复配罐2加水，开始稀释，当加水量达到预设值时，加水管54的电动阀门6断开水源。泵送循环方式可以是在加水时，也可以在加水后进行。

控制柜包括PLC及连接PLC的无线路由设备、可编程控制器、模拟量输入扩展模块、操控面板和人机界面显示面板。PLC连接并控制所述电动阀、计量磅台、物料泵。控制柜4还连接有摄像机，摄像机采用可变焦网络摄像机，朝向所述储罐1、稀释罐2、泵送组件安装。

本实施例中，无线路由设备采用厦门四信F-R200 lndustrialRouter无线通信路由器，路由器中插入4G或5G通信卡，现场的路由器通过RS232或485把可编程设备的数据传输回到控制终端。可编程控制器选用厦门海为T60SOR及模拟量输入S04AⅠ模块。控制终端通过网络和路由设备连接控制柜。控制终端可以是手机、计算机、平板、台式PC设备等。

4 结语

综上所述，本文对集装箱移动式无人云智能复配生产线内容展开研究，明确生产线内的各项参数内容和运营流程，为同领域工作者提供合理化发展建议。

参考文献：

[1]李常红，孙莉梅，姜兆捷，等.基于集装箱模式的移动式博物馆的可行性探究[J].建筑工程技术与设计，2018，000（031）：3702.

[2]黄泽腾，张鹏，吴丽芳.“动态滑轨”理念下的可移动式集装箱景观设计研究[J].山西建筑，2018，44（32）：225-226.

作者简介：张新辉（1974— ），男，福建龙岩人，泉州师范学院，专科，维修电工高级技师，研究方向：机电设备安装与维护等。