一、用途

全自動(dòng)混合料拌和機(jī)是制備瀝青——砂石混合料或水泥——砂石混合料試樣時(shí)*的拌和機(jī)械。*交通部標(biāo)準(zhǔn)JTG E20-2011“公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程”的各項(xiàng)規(guī)定。目前它已被廣泛地應(yīng)用于公路系統(tǒng)的科研、施工和監(jiān)理部門的實(shí)驗(yàn)室中。

二、結(jié)構(gòu)及工作原理

                       圖1      結(jié)構(gòu)原理圖

1-機(jī)體、2-操作面板、3-定位器、4-攪拌電機(jī)、5-攪拌頭、6-攪拌槳

7-溫度傳感器、8-加熱鍋、9-緊固手把

該機(jī)的結(jié)構(gòu)原理如圖1所示。它由三大部分組成——加熱鍋、攪拌器和升降機(jī)構(gòu)。加熱鍋溫度從室溫～250℃范圍內(nèi)任意設(shè)定，并自動(dòng)控溫。攪拌器由攪拌頭、電機(jī)和攪拌槳組成。工作時(shí)，攪拌槳在鍋內(nèi)進(jìn)行公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)，對(duì)混合料進(jìn)行拌和。其攪拌時(shí)間由控制器控制，可在1～999秒范圍內(nèi)任意設(shè)定。升降機(jī)構(gòu)由電機(jī)、皮帶減速器、絲杠等部件組成，用來(lái)實(shí)現(xiàn)攪拌器的升降。當(dāng)加料或出料時(shí)，攪拌器升到zui高位置；而當(dāng)攪拌時(shí)，攪拌器降到zui低位置。本設(shè)備控制器采用高速單片機(jī)和CMOS大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，無(wú)觸點(diǎn)限位機(jī)構(gòu)，可控硅無(wú)級(jí)調(diào)壓控溫，內(nèi)置模糊邏輯的PID控溫算法，并針對(duì)拌和鍋傳熱特性進(jìn)行軟件優(yōu)化，控溫。

圖2表時(shí)了該機(jī)的三個(gè)不同工作狀態(tài)。

圖2拌和機(jī)三個(gè)不同工作狀態(tài)

三、主要技術(shù)指標(biāo)

拌和容量：10升（20升）

加熱鍋溫度范圍：室溫—250℃（任意設(shè)定）

控溫精度：±3℃，分辨率：0.3℃

拌和時(shí)間：1～999秒（任意設(shè)定）

攪拌槳轉(zhuǎn)速：公轉(zhuǎn)45±5轉(zhuǎn)/分

            自轉(zhuǎn)75±5轉(zhuǎn)/分

工作條件

溫度：-10℃～40℃

相對(duì)濕度：不大于80%

電源電壓：AC220V±10%；電流：13A(zui大)

本儀器特點(diǎn)：

1．專家PID調(diào)節(jié)算法使控溫精度達(dá)到±3℃，開(kāi)啟控溫40分鐘后，溫度控制波動(dòng)小于±1.5℃。

2.*的可設(shè)置的溫度補(bǔ)償功能，避免了溫度測(cè)量點(diǎn)不能反映實(shí)際溫度而導(dǎo)致鍋溫度偏低的現(xiàn)象。

3.程控?cái)嚢瑁瑢?shí)現(xiàn)啟動(dòng)攪拌后自動(dòng)下降，攪拌結(jié)束后自動(dòng)上升。

四、使用方法

4.1機(jī)器的安裝

4.1.1機(jī)器拆箱后進(jìn)行安裝。安裝地面有較好的基礎(chǔ)，距墻及附近固定物應(yīng)大于0.6米?？捎玫啄_螺釘固定，也可不用底腳螺釘，僅在機(jī)器下墊一厚5mm的椽膠板亦能正常工作。安裝時(shí)機(jī)器應(yīng)盡量水平。

4.1.2由于本機(jī)無(wú)電源總開(kāi)關(guān)，插上電源插頭，機(jī)器即處于通電工作狀態(tài)。為了操作方便，供電電源設(shè)一斷路器（20A），專門做為本機(jī)的總開(kāi)關(guān)。

4.2操作說(shuō)明

4.2.1操作面板如圖3所示，左側(cè)為溫度時(shí)間設(shè)置，控溫開(kāi)關(guān)，右側(cè)為電機(jī)控制。

圖3   操作面板

設(shè)置溫度：點(diǎn)擊“溫度設(shè)置”按鍵，此時(shí)，左顯示窗顯示設(shè)定溫度，并且小數(shù)點(diǎn)位開(kāi)始閃爍，此時(shí)使用“∧”“∨”鍵調(diào)節(jié)所選擇位。然后使用“<”鍵選擇需要設(shè)定的位，設(shè)定完畢，按“啟動(dòng)控溫”退出，或者等待15秒，自動(dòng)返回正常模式。

設(shè)置時(shí)間：點(diǎn)擊“時(shí)間設(shè)置”按鍵，此時(shí)，右顯示窗顯示設(shè)定時(shí)間，并且小數(shù)點(diǎn)位開(kāi)始閃爍，此時(shí)使用“∧”“∨”鍵調(diào)節(jié)所選擇位。然后使用“<”鍵選擇需要設(shè)定的位，設(shè)定完畢，按“啟動(dòng)控溫”退出，或者等待15秒，自動(dòng)返回正常模式。

控溫參數(shù)設(shè)置：（僅供有經(jīng)驗(yàn)的用戶使用）本儀表采用只能控制，并為拌和機(jī)進(jìn)行了程序上的優(yōu)化，合理的參數(shù)能*化控溫效果。按著“溫度設(shè)置”鍵不釋放，等待5秒鐘，儀表進(jìn)入溫度參數(shù)設(shè)置模式，此時(shí)左顯示窗顯示參數(shù)名稱，右邊顯示窗顯示參數(shù)值，并閃爍，此時(shí)使用“∧”“∨”鍵調(diào)節(jié)所選擇位。然后使用“<”鍵選擇需要設(shè)定的位，設(shè)定完畢，按“啟動(dòng)控溫”退出，或者等待15秒，自動(dòng)返回正常模式。下表列出參數(shù)表及其含義：

4.2.2加熱鍋溫度控制

參照4.2.1的方法設(shè)置好所需溫度（出廠設(shè)置為150℃）,按下“啟動(dòng)控溫”鍵，控溫指示燈亮，表示控溫已開(kāi)啟，若需要關(guān)閉控溫，再次按下“啟動(dòng)控溫”鍵，控溫指示燈滅，控溫關(guān)閉。當(dāng)控溫開(kāi)啟后，加熱指示燈會(huì)出現(xiàn)交替閃爍，表明加熱系統(tǒng)已經(jīng)在工作，該指示燈也表示加熱元件導(dǎo)通關(guān)閉的占空比，指示當(dāng)前輸出的平均功率。加熱燈亮的時(shí)間短，表示輸出的功率小，加熱燈亮的時(shí)間長(zhǎng)，表示輸出的功率大。

由于本智能儀表已經(jīng)針對(duì)拌和機(jī)鍋溫度滯后嚴(yán)重的問(wèn)題做了軟件上的優(yōu)化，在開(kāi)始階段會(huì)進(jìn)行可變功率的位式調(diào)節(jié)，在接近目標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，盡可能避免溫度過(guò)沖?？販爻绦驁?zhí)行結(jié)果如下圖所示：

如果環(huán)境的改變致使溫度過(guò)沖較大，用戶可以參考4.2.1調(diào)節(jié)參數(shù)FIrP，PIdt值，修正到合適的值可以將溫度過(guò)沖調(diào)整到zui小。當(dāng)溫度過(guò)沖zui小時(shí)，可能需要少許犧牲升溫時(shí)間，所以，控溫需要提前開(kāi)啟，升溫到150度，大約20－40分鐘。如果溫度過(guò)沖，可以將FIrP減小，增大Ad值，增大PIdt值。反之，如果溫度達(dá)不到設(shè)定值，可以增大FIrP，減小Ad值，減小PIdt值。通常情況下，用戶不要更改儀器控溫參數(shù)，內(nèi)置的出廠參數(shù)可以滿度絕大多數(shù)用戶的使用要求。

4.2.3拌和時(shí)間控制

按下“啟動(dòng)”按扭，攪拌電機(jī)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)攪拌頭驅(qū)動(dòng)攪拌槳做公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如果攪拌頭沒(méi)有下降到zui底處，攪拌頭一邊攪拌一邊自動(dòng)下降到zui底處，到達(dá)設(shè)定時(shí)間后，電機(jī)自動(dòng)停止,等待數(shù)秒鐘后，攪拌頭自動(dòng)升起。如需要繼續(xù)攪拌，按下“啟動(dòng)”鍵即可。當(dāng)與到緊急情況，可隨時(shí)按下“停止”鍵，則攪拌器立即停止工作。

4.2.4攪拌器升降控制

在操作面板的右側(cè)。有“上升”、“下降”及“停止”按鍵。當(dāng)按下“上升”或“下降”按扭，則攪拌器自動(dòng)升至zui高或降至zui低位置。攪拌器在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中如遇緊急情況，可按下“停止”按扭，則攪拌器立即停止運(yùn)動(dòng)。

4.3操作步驟

4.3.1準(zhǔn)備工作。

當(dāng)接通電源后，LED顯示窗顯示軟件版本后，即進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)。首先根據(jù)規(guī)程或工作需要預(yù)置拌和時(shí)間和加熱溫度。設(shè)定好溫度后，按“啟動(dòng)控溫”鍵，啟動(dòng)控溫，在40分鐘后，鍋內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定值。

4.3.2填料

將攪拌頭升到zui高位置。這時(shí)將事先預(yù)熱好的混合料倒入鍋中。

4.3.3拌和

按下“啟動(dòng)”按鍵，則攪拌器自動(dòng)旋轉(zhuǎn)著降到zui低位置，攪拌槳開(kāi)始攪拌。當(dāng)攪拌到預(yù)置時(shí)間時(shí)，自動(dòng)停機(jī)。停機(jī)后5秒鐘，攪拌頭自動(dòng)升起。攪拌過(guò)程中遇到緊急情況，按下“停止”鍵可以急停電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

4.3.4出料

當(dāng)攪拌頭升到zui到位置后，通過(guò)手把松開(kāi)鎖緊螺母，打開(kāi)定位器，用手把將鍋倒置90°。用掏料勻?qū)⒒旌狭咸统?，通過(guò)滑板落入模具內(nèi)，然后根據(jù)需要制備試樣。

4.3.5清洗

當(dāng)混合料的拌合與試樣制備完畢后，切斷電源，對(duì)機(jī)器進(jìn)行清洗。特別是加熱渦、滑板及攪拌槳上不得留有瀝青殘?jiān)蛭畚铩?/span>

五、維護(hù)保養(yǎng)及注意事項(xiàng)

5.1保養(yǎng)

5.1.1升降機(jī)構(gòu)的絲杠及導(dǎo)向軸要經(jīng)常涂抹潤(rùn)滑脂。

5.1.2攪拌器的減速箱應(yīng)每年更換一次潤(rùn)滑油。

5.1.3保護(hù)好露在外面的電線，不得使其受力，也不得被尖銳物刺傷或被重物砸傷。

5.2注意事項(xiàng)

5.2.1、當(dāng)加熱鍋達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，還要有一個(gè)溫度過(guò)沖階段，因?yàn)楫?dāng)加熱器停止加熱后，加熱器本身的熱量還要繼續(xù)向加熱鍋傳輸。所以停止加熱后，還有一個(gè)溫度繼續(xù)增加的階段，這個(gè)過(guò)程在本系統(tǒng)中已經(jīng)由智能控制器程序優(yōu)化，但仍然可能會(huì)出現(xiàn)小量的溫度過(guò)沖，大約在10度以內(nèi)，*次溫度過(guò)沖后，溫度會(huì)回落，此后溫度會(huì)自動(dòng)穩(wěn)定到設(shè)定值。

5.2.2．檢測(cè)控溫系統(tǒng)時(shí)，加熱鍋內(nèi)要放入一定數(shù)量的加熱物，如：石子、砂子、水等物都可以，以便使加熱鍋表面的溫度傳輸給加熱物，減少溫度過(guò)沖。否則加熱負(fù)內(nèi)的溫度要比預(yù)置溫度高出很多，用戶認(rèn)為控溫系統(tǒng)有故障。

5.2.3、溫度誤差：

溫度傳感器測(cè)溫位置設(shè)在加熱鍋的外表，與加熱鍋中心位置加熱物的溫度有些誤差，屬正常現(xiàn)象，用戶使用時(shí)以設(shè)定溫度為準(zhǔn)。如果用戶需要將傳感器檢測(cè)點(diǎn)的溫度反映鍋內(nèi)壁某一點(diǎn)的溫度值，可以參看參數(shù)設(shè)置一節(jié)，將傳感器溫度值修正到所需值。

5.2.4、儀器在存放及運(yùn)輸過(guò)程中，難免受到潮濕空氣的侵襲，電器絕緣性能會(huì)有不同程度的下降，特別是加熱器會(huì)下降的更多。在通電的開(kāi)始階段，可能會(huì)有不同程度的感應(yīng)麻電現(xiàn)象，只要打開(kāi)加熱開(kāi)關(guān)，幾分鐘內(nèi)一切都會(huì)正

常，所以使用前必須可靠接地，接地端設(shè)在電源插座地孔上。否則一切后果自負(fù)。

5.2.5、升降桿要經(jīng)常擦潤(rùn)滑油脂，每班至少一次。

5.2.6備件：升降三角帶1根（套在機(jī)箱內(nèi)升降桿上）

自備件：掏料勺、出料滑板。