混凝土搅拌机自动配料控制系统设计开题报告

 2022-12-12 11:12

1. 研究目的与意义

混凝土作为一种建筑原料,在当今现代建筑行业中起着举足轻重的作用。混凝土原料丰富,成本低,生产工艺简单,使用量不断增加,被广泛应用于土木工程。混凝土还具有一个较高的强度,较好的耐久性,和宽泛的强度等级,所以使用范围广,不仅用于各种土木工程,还用于造船,机械工业,海洋开发,地热工程等方面。而且现在的社会随着人口数量的剧增,人们所需的住房量也在随着扩增,这也导致了社会对高质量、低成本的混凝土需求量不断扩大。然而我国早期的混凝土都是由人手工生产的,这种生产方式不仅生产效率低,劳动程度大,生产出的混凝土质量也得不到保证,显然不能满足当今社会的所需了。不过,在近几年国家政策的引导下,一些用于大型混凝土生产的设备也随之出现,混凝土自动配料机已经成为高质量大规模的主要生产设备,并且逐步取代了传统的人为生产方式。

而且随着我国的经济快速增长以及科技的进步,基础设施建设不断地扩大,机械设备在设施中的地位日益升高。如今加强施工队伍的装备是改善施工条件,提高施工速度、工程质量及经济效益的重要保障。况且建设优质的工程需要高品质的混凝土,如今人们对于环境的保护意识也逐渐增强,而普通的混凝土搅拌机在搅拌的过程里会产生大量的噪声及粉尘污染,为了减少噪声及污染,交通和建筑部门要求施工用的混凝土集中生产和管理。这样,不仅要求生产的混凝土品质高,还需要较快的生产速度,因此,混凝土的搅拌设备自动控制系统备受人们的重视。设计一个先进的混凝土搅拌系统设备不仅可以减轻施工队伍的负担,减少劳动力,提高施工的速度和质量,降低噪声和环境污染的危害,也可以从中减少工程的花费等。

混凝土搅拌机它是建筑,桥梁,道路等工程施工中必不可缺的设备,它由物料称量,投料,搅拌,出料等一系列部件组成,是一个受多环节制约的复杂系统。过去的搅拌机设备大多是自动化不足,随着科技发展的日新月异,已然满足不了当今发展的需求。一套先进完善的混凝土搅拌机自动配料控制系统是如今发展的重中之重,该自动配料设备能够满足大规模的混凝土制作过程,对多种原材料进行精确地称量和输送,确保产品质量的同时,还能实现混凝土配料过程的精确控制和高效管理,明显地避免了传统生产配料过程程序繁琐无序、配料过程记录管理混乱和配料资源浪费严重等问题。

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2. 研究内容与预期目标

研究内容:设计一个单片机的混凝土搅拌机控制系统,该系统应包括:传感器、a/d转换器、d/a转换器、单片机控制系统、lcd或者数码显示单元;需要完成的功能:对混凝土参数进行采集、显示、运算处理,并按需要控制输出量;电路原理图和硬件电路图设计;软件编程及功能调制。本设计采用at89s51单片机作为主控制器。

预期目标:

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3. 研究方法与步骤

本系统是基于at89s51单片机的混凝土搅拌机自动配料控制系统设计,以此单片机为核心,加上外围辅助电路,实现自动配料控制。用传感器来对混凝土的参数进行采集称量,通过a/d转换器,d/a转换器来转换输出信号,进行运算处理,并通过lcd或者数码显示单元来显示混凝土的参数及配料机的工作状态,根据需求来控制输出量。

研究步骤:1、查阅有关资料,了解自动配料控制系统的相关技术及at89s51单片机的基本原理;

2、明确设计目标及其需要完成的功能;

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4. 参考文献

[1]《51单片机项目教程》,吴显峰编。人名邮电出版社,2016.

[2]《88例学会51单片机》,王建,宋永昌编。中国电力出版社,2014.

[3]《新概念51单片机c语言教程(第二版)》,郭天祥著。电子工业出版社,2018.

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5. 工作计划

(1)2019.10.27—2020.03.11 查阅相关技术资料,撰写开题报告。

(2)2020.03.12—2020.04.08 硬件功能分析,熟悉单片机指令及编程语言。

(3)2020.04.09—2020.05.06 设计电路原理图,编制应用程序。

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