混凝土浇筑工艺论文提纲

论文题目：混凝土布料机重量控制系统研究

摘要：预制混凝土构件作为装配式建筑的重要组件,其产品质量直接影响现场装配效率以及房屋质量安全。而混凝土布料机作为预制混凝土构件工厂化生产过程中的主要设备,其浇筑重量控制水平对预制构件的产品质量有决定性的影响。为此,本文以提高混凝土浇筑重量控制水平为目标,对浇筑重量控制系统进行研究,主要研究内容如下:（1）混凝土浇筑重量控制系统方案设计。通过分析混凝土布料机浇筑生产工艺和工作原理,研究了布料机的螺旋输送机理以及混凝土浇筑重量波动影响规律。在此基础上,根据混凝土浇筑重量控制需求,设计了混凝土浇筑重量控制系统方案,具体包括布料机自动布料功能、定位功能和浇筑重量控制功能等。（2）混凝土浇筑重量控制系统建模研究。基于闭环控制理论,按照设计方案,建立了混凝土浇筑重量控制系统模型,较好地解决了因缺少控制模型无法实现浇筑重量控制的问题。采用理论分析法,证明了系统的稳定性,之后分析了其稳态误差。采用此模型能够实现混凝土浇筑重量的均匀分布,消除模型设定和混凝土时变干扰造成的重量偏差,提高了浇筑重量精度。（3）混凝土浇筑重量模糊控制系统研究。针对采用固定参数的传统PI控制器无法适应模型参数变化的情况,设计了混凝土浇筑重量模糊控制系统。此系统采用模糊控制理论智能化浇筑重量控制器,在不改变原有系统过渡平稳性和稳态控制精度的情况下,提高了浇筑重量偏差的修正速度,进一步提高了混凝土浇筑重量分布均匀度和控制精度。（4）混凝土浇筑重量自动控制系统设计。以某企业预制混凝土构件生产线的布料机为控制对象,基于西门子控制平台,开发并实现了混凝土浇筑重量自动控制系统,包括:开发了预标定功能实现生产前的起始点自动定位,开发了自动浇筑生产功能实现了浇筑生产流程的自动化,开发了浇筑重量控制功能实现了混凝土浇筑重量的自动控制。最后,实际生产实验效果表明:混凝土浇筑重量分布均匀度和重量精度明显得到改善。本文的研究成果对提高混凝土布料机的浇筑重量控制及智能化水平具有积极的促进作用,同时也为预制混凝土构件全线自动流程生产的实现奠定重要基础。

关键词：混凝土布料机;预制混凝土构件;建模;重量控制;模糊控制

学科专业：机械工程（专业学位）

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 背景、目的及意义

1.2 混凝土布料技术研究现状

1.2.1 混凝土布料机设备研究现状

1.2.2 混凝土布料机控制技术研究现状

1.3 重量控制技术研究现状

1.4 模糊控制研究进展

1.5 本文主要研究内容

2 混凝土浇筑重量控制系统设计

2.1 混凝土浇筑重量控制理论基础

2.1.1 混凝土浇筑生产工艺

2.1.2 螺旋输送机理

2.1.3 混凝土浇筑重量控制影响因素分析

2.2 混凝土浇筑重量控制需求分析

2.3 混凝土浇筑重量控制系统方案设计

2.3.1 混凝土浇筑重量控制系统架构设计

2.3.2 混凝土布料机自动布料控制功能设计

2.3.3 混凝土布料机定位功能设计

2.3.4 混凝土浇筑重量控制功能设计

2.4 本章小结

3 混凝土浇筑重量控制系统建模

3.1 浇筑重量控制系统模型建立

3.1.1 浇筑重量给定环节建模

3.1.2 浇筑重量反馈环节建模

3.1.3 浇筑重量控制器建模

3.1.4 浇筑重量控制执行机构建模

3.2 控制系统分析

3.3 仿真实验

3.4 本章小结

4 混凝土浇筑重量模糊控制系统研究

4.1 模糊控制基础理论

4.1.1 模糊控制数学基础

4.1.2 模糊控制器分类

4.1.3 模糊控制器组成

4.2 浇筑重量模糊控制器设计

4.2.1 模糊化

4.2.2 模糊规则设计

4.2.3 解模糊

4.3 仿真实验

4.4 本章小结

5 混凝土浇筑重量控制系统实现

5.1 实验平台改造

5.1.1 混凝土布料机实验平台介绍

5.1.2 混凝土布料机控制平台改造

5.1.3 混凝土浇筑重量控制操作系统设计

5.2 浇筑重量控制功能实现

5.3 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 创新点

6.3 展望

参考文献

致谢