【正文】 山東科技大學(xué) 1 摘要 攪拌設(shè)備使用歷史悠久，應(yīng)用范圍廣。在化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)、建筑行業(yè)等等傳統(tǒng)工業(yè)中均有廣泛的使用。攪拌操作看來似乎簡單，但實(shí)際上，它所涉及的因素卻極為復(fù)雜。 在目前的建筑市場中 , 因偷工減料 , 導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度降低 , 不符合設(shè)計(jì)要求的事情屢有發(fā)生。建筑工程上需要占地面積不大 , 成本不高 , 適合場地多變的混凝土攪拌設(shè)備 。 本文系統(tǒng)介紹了一種 labview 控制 , 觸摸屏為人機(jī)接口的混凝土自動(dòng)攪拌系統(tǒng)。以觸摸屏為控制器開發(fā)的混凝土攪拌站自動(dòng)化控制系統(tǒng) , 具有穩(wěn)定、可靠 , 可以按照設(shè)定的配方 , 自動(dòng)、連續(xù)地控制 攪拌機(jī) 的轉(zhuǎn)速 , 同時(shí)該系統(tǒng)還有對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽、查詢、統(tǒng)計(jì)、打印等一系列管理功能。 在電機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)的方法是用邏輯電路或單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電機(jī)控制，這種控制方法為人們提供了不少的幫助。雖然此方法可行，但是由于線路復(fù)雜、制成后不易調(diào)整且編程語言比較復(fù)雜，因此存在一定的局限性。 基于這個(gè)思想，本系統(tǒng)采用美國 NI 公司的 LabVIEW 圖形化編程語言，構(gòu)建了對(duì)交流電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行在線實(shí)時(shí)測量與控制的系統(tǒng)。 LabVIEW 是美國NI 公司基于虛擬儀器技術(shù)的面向多領(lǐng)域的 G 語言開發(fā)平臺(tái)，它是通過編制不同的測試軟件來構(gòu)成任何一種儀器。采用虛 擬儀器，有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①突破了傳統(tǒng)儀器在數(shù)據(jù)處理、顯示、存儲(chǔ)等方面的限制；②利用計(jì)算機(jī)豐富的軟件資源，實(shí)現(xiàn)了部分儀器硬件的軟件化，節(jié)省了物質(zhì)資源，增加了系統(tǒng)靈活性；③通過軟件技術(shù)和相應(yīng)數(shù)值算法，實(shí)時(shí)、直接地對(duì)測試數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析與處理，通過用戶界面技術(shù)，真正做到界面友好、人機(jī)交互。而且其編程簡單、圖形顯示功能強(qiáng)大，并且具有開放性、模塊化、可重復(fù)使用及互換性等特點(diǎn)，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化過程控制、儀器設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域。 山東科技大學(xué) 2 關(guān)鍵詞：攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速， Labview，數(shù)據(jù)采集，電機(jī)控制 ABSTRACT Mixing equipment used has a long history and wide range of applications. In the chemical industry, petroleum industry, construction industry, and more are widely used in traditional industries. Mixing operation may seem simple, but in practice, the factors involved are extremely plex. In the current market, Jerrybuilding, concrete strength, things have occurred do not meet the design requirements. Construction needs covers an area of small, inexpensive, suitable for field changeable concrete mixing introduced in this paper a labview control, touch screen for humanputer interface automatic concrete mixing touch screen and PLC as the controller development of automation control system of concrete mixing station and has stable and reliable, can be set according to the formula, the automatic, continuous mixer speed control, at the same time the system and the data browsing, query, statistics, print and a series of management functions. In motor control system design, the traditional method is used logic circuits or MCU motor control, this control method has provided a lot of this method is feasible, However, as the line plex, not easily made adjustments with more plex programming languages, there are certain limitations. Based on this thinking, the system used by the . NI LabVIEW graphical programming language, construction of the AC motor speed online realtime measurement and control systems. NI LabVIEW is the United Statesbased 山東科技大學(xué) 3 pany Virtual Instrument technologyoriented fields of Glanguage development platform ,it is through the establishment of different tests pose any software to a device. Using virtual instrument, the following advantages : ① breakthrough of the traditional equipment in data processing, display, storage, etc. the restrictions。 ② using puter software abundant resources to achieve some of the hardware equipment software, saving the material resources, increase the flexibility of the system。 ③ through software technologies and the corresponding numerical algorithms, realtime, directly to the various test data analysis and processing, user interface technology, really friendly interface and humanputer interaction. Programming and its simple, powerful graphics, and is an open, modular, reusable and interchangeable characteristics, have been widely used in process control automation, equipment design and data acquisition, and other fields. KEYWARDS： Rotary speed， labview， data acquisition， motor control 山東科技大學(xué) 4 目錄 摘要 (中文 )?????????????????????? 摘要 (外文 )?????????????????????? ???????????????????????? 課題研究意義 ?????????????????? 課題 研究現(xiàn)狀及特點(diǎn) ??????????????? 課題研究現(xiàn)狀 ?????????????? 課題研究特點(diǎn) ?????????????? 課題研究內(nèi)容 ?????????????? ???? ?????????????????????? 系統(tǒng)流程圖??????????????????? 硬件組成???????????????????? 系統(tǒng)工作原理?????????????????? 總體實(shí)現(xiàn)原理???????????????? 攪拌機(jī)調(diào)速原理???????????? ??? ??????????????????????? 電源模塊????????????????????? PID 控制器???????????????????? FRS500 變頻器?????????????????? 攪拌機(jī)電動(dòng)機(jī)?????????????????? 旋轉(zhuǎn)編碼器???????????????????? 山東科技大學(xué) 5 數(shù)據(jù)采集卡???????????????????? 采集卡接線盒???????????????? ??? 硬件接線圖???????????????????? ????????????????????? 虛擬儀器簡介?????????????????? 虛擬儀器內(nèi)部功能????????????? 虛擬儀器系統(tǒng)框圖????????????? labview 概述?????????????????? 簡介?????????????? DAQ（數(shù)據(jù) 采集卡）????????????? labview 的安裝?????????????????? 程序編譯????????????????????? 軟件流程圖????????????????? 程序編譯?????????????????? 5 總結(jié) ??????????????????????? 參考文獻(xiàn) ?????????????????????? 致謝詞 ??????????????????????? 附錄 ???????????????????????? 山東科技大學(xué) 6 1 緒論 課題研究意義 攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速連續(xù)控制， 對(duì)于攪拌過程是非常重要的環(huán)節(jié)，它會(huì)影響混凝土的粘性等一些物化特征，對(duì)于連續(xù)攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速的控制， 歸根結(jié)底就是 需要控制電機(jī) ,使電機(jī)的轉(zhuǎn)速按預(yù)期轉(zhuǎn)速變化?；趥鹘y(tǒng)開發(fā)平臺(tái)的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)控制系統(tǒng)，往往面臨開發(fā) 周期長，成本高，兼容性和擴(kuò)展性弱的不足，從而也阻礙了電動(dòng)機(jī)自動(dòng)化 系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用。 LabV IEW 是美國 NI(National Instrument)公司的軟件產(chǎn)品 ,是虛擬儀器編程語言的典型代表。LabVIEW 編程高效、靈活、面向?qū)ο? ,其強(qiáng)大的 圖形編程能力及可視化編程環(huán)境得到很多軟件開發(fā)人員的青睞。用 LabVIEW開發(fā)的虛擬儀器有著傳統(tǒng)的測控方法不可比擬的優(yōu)勢， LabVIEW是一種程序開發(fā)環(huán)境，由美國國家儀器（ NI）公司研制開發(fā)，類似于 C和 BASIC開發(fā)環(huán)境，但是 LabVIEW與其他計(jì)算機(jī)語言的顯著區(qū)別是：其他計(jì)算機(jī)語言都是采用基于文本的語言產(chǎn)生代碼，而 LabVIEW使用的是圖形化編輯語言 G編寫程序，產(chǎn)生的程序是框圖的形式。 LabVIEW軟件是 NI設(shè)計(jì)平臺(tái)的核心，也是開發(fā)測量或控制系統(tǒng)的理想選擇。 LabVIEW開發(fā)環(huán)境集成了工程師和科學(xué)家快 速構(gòu)建各種應(yīng)用所需的所有工具，旨在幫助工程師和科學(xué)家解決問題、提高生產(chǎn)力和不斷創(chuàng)新 ， 將虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制領(lǐng)域，充分發(fā)揮虛擬儀器技術(shù)開發(fā)效率高、靈活性、兼容性強(qiáng)和網(wǎng)絡(luò)通信的特點(diǎn)， 設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速現(xiàn)場和在線監(jiān)控，是為實(shí)現(xiàn)機(jī)電控制提供直接的調(diào)控?cái)?shù)據(jù)。以 ，進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，顯然具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 課題研究現(xiàn)狀及特點(diǎn) 山東科技大學(xué) 7 研究現(xiàn)狀 連續(xù)式攪拌工藝和相應(yīng)的攪拌設(shè)備經(jīng)歷了近 30 年的發(fā)展在國外已經(jīng)是一項(xiàng)成熟的技術(shù)了。 在國外造就市場 占有率已經(jīng)達(dá)到 95 左右， 但是，我國至今對(duì)這一技術(shù)仍存在著不同的看法，甚至帶有某些排斥性的傾向。究其原因，在很大程度上是由于不了解連續(xù)式攪拌工藝在近二十多年來的技術(shù)進(jìn)步以及受某些傳統(tǒng)觀念的束縛而造成的，而后者顯然與早期滾筒式攪拌設(shè)備的缺點(diǎn)在人們心目中所造成的深刻印象有關(guān)。因此，追溯一下歷史的發(fā)展，了解各個(gè)階段的重要技術(shù)進(jìn)步以及在這一領(lǐng)域內(nèi)的新發(fā)展，對(duì)于推動(dòng)我國連續(xù)式攪拌設(shè)備的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步無疑會(huì)是有益的。 現(xiàn)階段，電機(jī)已經(jīng)應(yīng)用于生活的各個(gè)方面，連續(xù)攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速控制，其實(shí)就是對(duì)于電機(jī)的控制，這就必須探討一下電機(jī) 的發(fā)展史。 電機(jī)的發(fā)展史可以追溯到 19 世紀(jì)初，法拉第的電磁試驗(yàn)中建立的電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，被認(rèn)為是世界上第一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，接著直流電機(jī)就應(yīng)運(yùn)產(chǎn)生了。19 世紀(jì)末電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了交流電機(jī)，從一相、二相、三相，發(fā)展到今天的同步、異步電機(jī)。電機(jī)的發(fā)展史