Dozator wody do mieszanki betonowej

Witam wszystkich.
Chcę zaprezentować automat dolewania wody do mieszalnika mieszanki betonowej. Sercem automatu jest sterownik oparty na mikroprocesorze AVR ATmega8. Do sterownika podłączona jest sonda rezystancyjna odczytująca aktualną wilgotność mieszanki i impulsowy licznik przepływu wody. Sterownik odczytuje aktualną wilgotność, oblicza brakującą ilość wody potrzebnej do wilgotności wymaganej i dopuszcza wodę elektrozaworem odmierzając litry impulsowym przepływomierzem.

Oto instrukcja obsługi:

Dozator Wody
D20




Spis treści


1. Przeznaczenie .....................................................................str. 3
2. Dane techniczne .................................................................str. 4
3. Opis obsługi .......................................................................str. 5
4. Konserwacja ......................................................................str. 7
5. Schemat montażowy ……………………………………..str.8




Dozator wody
D-20

1.Przeznaczenie.

Urządzenie skonstruowane jest z myślą o utrzymaniu zadanej wilgotności w mieszance betonowej, podczas mieszania betonu do produkcji prefabrykatów betonowych.
Odpowiednią wilgotność uzyskuje się dzięki sondom rezystancyjnym, które mierzą impedancję mieszanki prądem zmiennym o częstotliwości 8 kHz. Impulsowy licznik przepływu wody odlicza dolewane litry. Elektrozawór dopuszcza obliczoną ilość wody i zamyka dopływ. No i procesor, który jest odpowiedzialny za obliczenia i sterowanie.
Procesor odczytuje wilgotność mieszanki, porównuje z zadaną wilgotnością wpisaną w jego pamięć, oblicza odpowiednią ilość wody do dolania, otwiera elektrozawór i odmierza dolewaną wodę po czym zamyka go i daje czas do wymieszania. Po wymieszaniu ponownie mierzy wilgotność i porównuje z zadaną, jeśli jest zgodna wypisuje na swoim wyświetlaczu LCD „OK!” i krótkim sygnałem dźwiękowym daje znać, że mieszanka jest gotowa. Natomiast jeśli wilgotność zmierzona jest mniejsza od wilgotności zadanej, proces odmierzania zaczyna się na nowo. Cykl się powtarza aż do uzyskania wilgotności zadanej. Jeśli zaś wilgotność zmierzona okaże się za duża wtedy na wyświetlaczu pojawia się napis „MOKRE!” i długi sygnał dźwiękowy daje znać o zakończeniu procesu odmierzania.
Sondy są umieszczone w podłodze mieszalnika dzięki czemu mierzą aktualną impedancję leżącej na nich mieszanki betonowej. Impedancja mieszanki zależy od ilości zawartej w niej wody.

Żeby uniknąć momentu braku mieszanki na sondzie podczas mieszania łopatkami mieszalnika umieszcza się drugą sondę, na której w danym momencie jest mieszanka.
Zapobiega to wprowadzenie błędu do pomiaru wilgotności przez jedną sondę.
Na impedancję mieszanki znaczący wpływ ma woda ale nie tylko. Musimy pamiętać że zmiana rodzaju cementu także wpływa na impedancję oraz dodatki chemiczne. Dlatego wilgotnościomierz nie jest wyskalowany wprost w procentach tylko przyjęto skalę jednostkową od 0 do 250. Operator mieszarki sam musi określić wartość wymaganej wilgotności i wprowadzić tę wartość do pamięci urządzenia.

Algorytm procesu odmierzania dolewanej wody
przez Dozator Wody D20





2.Dane techniczne.

Napięcie zasilania - 230V / 50Hz
Pobór prądu - 0,7A
Czas mieszania - 30s
Impulsator - 4imp / 1l
Elektrozawór - 230V / 50Hz
Napięcie pomiarowe - 1,5V / 8kHz
Próg porównania - 2

3.Opis obsługi

Po wrzuceniu wszystkich składników mieszanki do mieszalnika naciskamy przycisk „OK”. Urządzenie odmierza czas mieszania 30 sekund i mierzy wilgotność.


Na wyświetlaczu widać aktualną wilgotność mieszanki i wilgotność zadaną.
W drugiej linijce widać odliczanie czasu mieszania.
Po wymieszaniu składników procesor oblicza ilość litrów potrzebnych do dolania, otwiera zawór i odlicza dolewane litry wody.


Na wyświetlaczu widać aktualną wilgotność mieszanki i wilgotność zadaną.
W drugiej linijce widać obliczone litry potrzebne do dolania i zliczanie aktualnie dolewanych litrów.
Następnie procesor ponownie odmierza 30 sekund mieszania po dolaniu wody i dokonuje porównania wilgotności zmierzonej z zadaną.
Gdy wilgotność zmierzona jest równa lub tylko o 2 mniejsza od zadanej kończy się proces odmierzania i wyświetlacz wygląda tak:


Natomiast gdy wilgotność zmierzona jest większa od zadanej proces odmierzania jest przerwany a wyświetlacz wygląda tak:


Proces odmierzania można w każdej chwili przerwać wciskając przycisk „+”.
Wciskając jednocześnie przycisk „+” i „-” system wchodzi do programowania wilgotności zadanej.



Przyciskiem „+” można zwiększać programowaną wilgotność a przyciskiem „-” zmniejsza się tą wartość. Przyciskiem „OK” wpisujemy ustawioną wartość do pamięci urządzenia.

4.Konserwacja

-przy dziennym czyszczeniu mieszalnika kontrolować czystość sond
-sprawdzać czy nie wtarła się mieszanka między elektrody sondy
-sprawdzać izolator między elektrodami czy nie ma pęknięć
-przy przeglądach technicznych czyścić filtr wody umieszczony przed licznikiem
impulsów
-w razie stwierdzenia uszkodzeń, sondy wymienić

5. Schemat montażowy