风速温度湿度三场调控砼养护设备测控系统的硬件控制(附件)【字数：8576】
摘 要为了监测施工现场混凝土养护，根据实际情况设计一个养护监测场来检测混凝土的养护。作为作为混凝土最后形成的质量与混凝土养护期的风速、温度、湿度等各种参数密切相关，因此本次毕业设计内容旨在模拟风速、温度、湿度三场的变化，观测混凝土养护期间的凝结、风化、开裂等变化过程，以期达到寻求混凝土养护期风速、温度、湿度三场变化的合适范围。提出设计方案，然后构建系统，选择参数测量传感器然后设计测量电路、风速纵横扫描测量机构。使用西门子PLC还有Labview来编制、调试PLC程序、人机界面监测软件。控制加热器、加湿器、风机、冷凝器等来进行检测与养护。寻求混凝土养护期风速、温度、湿度三场变化的合适范围并进行调试与检测，在原有设备系统的基础上，设计完成了以PLC为控制核心，Labview为上位机操作平台的混凝土养护质量监测系统。主要涉及电气控制、触摸屏、变频器、步进电机、电力电子、传感器、机械传动等电气专业知识。主要涉及到的电气设备为检测仪器试验设备、PLC、触摸屏、变频器、步进电机、万用表、示波器、信号发生器、通用稳压直流电源电源 。
Key words:Concrete curing.Simulation of wind velocity,temperature and humilidity.PLC.Labview. 目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景 1
1.2混凝土的发展 1
1.3砼养护的基本要求 2
1.4砼养护的工艺步骤 2
1.5砼养护的时间 2
1.6 本次论文主要研究内容 3
第二章 养护场设计 5
2.1 养护场环境的要求 5
2.2 养护场设计方案 5
2.3 养护场涉及的元件设备 5
第三章 传感器简介及选择 6
3.1风速传感器 6
3.2温湿度传感器 7
3.3起动流程 8
3.4热湿负荷的计算 8
3.5风、温、湿度控制结论 9
第四章 PLC介绍与应用 10
4.1 PLC简介 10
4.2 PLC基本结构 10
4.3应用领 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
域 10
第五章 PLC部分设计 12
5.1 PLC的选择 12
5.2硬件设计 12
5.3控制系统控制流程 14
5.4 PLC程序接线总图 16
第六章 养护场监测软件部分 18
6.1 LabVIEW概述 18
6.2上位机工作流程 18
6.3 DSC概述 19
6.4基于Modbus的测控系统的通讯 19
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
第一章 绪论
1.1课题研究背景
随着全球化的高速发展 ，我国以此作为更新发展的前提，建筑行业在我国也在时时刻刻不停地进步，在此之中，砼作为建筑行业的中流砥柱，社会各界都在关注着关心着混凝土的发展，混凝土的养护就是重中之重，混凝土，砼的养护是建筑建造过程中一个关键点。
混凝土的优点比较多，主要如下：
1）取材容易
混凝土所需要的沙砾所处可见，还可以充分的使用工业废料，比如：矿渣、煤粉灰等，把这些废料充分利用起来。
2）用材合理
混凝土有效的利用了钢筋和混凝土这两种材料的特性，相对于钢来说，混凝土更加便宜，能够有效控制成本。
3）耐久性强
砂石浇灌出来的砼非常的厚实并且具有较高的强度，钢筋被砼包裹起来，不容易被腐蚀，维修的成本也很不多，所以砼的耐用性很好。
4）耐火性好
不容易达到砼的软化温度而造成结构破坏的后果。和外观裸露的材料相比，耐火性很好。
1.2混凝土的发展
混凝土约有150年的历史,与钢、木和砌体结构相比,由于它在很多方面，例如取材还有成本造价低等许多优点，正因为其诸多优点,使其在与其他建筑材料相比，更新发展的速度十分之快，应用也最为普及。
世界上在使用混凝土方面应用最多的国家是中国。我们国家在很多方面比如说电视塔、烟囱、电线杆、游泳池等等等各种方面都才用了钢筋混凝土也就是砼的结构。此外,在大跨度的公共建筑和工业建筑中也广泛采用混凝土结构[17]。
铁路、公路、城市的立交桥、高架桥、地铁隧道以及各式船舶停靠港口等巨大的建筑工程中，我们中华人民共和国在这些方面的应用不胜枚举。用混凝土砼来涉及建筑的水闸、水电站、船坞和码头在我国已经不新鲜，随处可见的使用混凝土。我们中国的经济在日新月异的发展，经济建设十分快速,混凝土会有更多的应用场合，让我们期待混凝土技术的发光发热，越做越好。
1.3砼养护的基本要求
能使混凝土逐渐的硬化并且凝结在砼浇灌捣完以后，其最根深蒂固的原因是水泥水在起效用，他的水化作用需要合适的风速、温度与湿度为前提，所以为了保证砼能正常硬化，使混凝土的强度持续增添，就请求对混凝土进行养护。
1.4砼养护的工艺步骤
1.1.1覆盖淋水
淋水养护是根据空气中气温，平常来说在浇筑之后312小时内用适当的材料将砼盖住，并时不时的使用淋水工具使其保持湿润。
1.1.2薄塑料养护
塑料膜来养护主要使用塑料膜让覆盖在上面的薄膜让空气与混凝土隔开，水汽没办法被蒸发，水泥混凝土靠着其中的水分来凝结，来完成其硬化功效。
1.5砼养护的时间
砼的保养保护呢，按照规律来用该在水泥混凝土凝结之前进行，这种养护时间应该是混凝土浇筑工序完成后八到十二小时上下浮动。不同的各式各样的材料搅拌的混凝土养护时间不可一概而论，硅酸盐、矿渣水泥搅拌成的混凝土养护时间尽可能要大于七日。
每天的浇水时间也是要按照严格的时间来的，每天的浇水次数根据混凝土的湿润状态来，要使湿润状态适宜。气温在15度甚至以上时，砼浇筑完成三天之内，工作时间每三小时浇水一次起码，夜间休息时也得浇水，平常来说在两次附近。
1.6 本次论文主要研究内容
本次论文要完成混凝土养护的大部分工作，项目旨在模拟风速、温度、湿度三场的变化，观测混凝土养护期间的凝结、风化、开裂等变化过程，以期达到寻求混凝土养护期风速、温度、湿度三场变化的合适范围并进行调试与检测，在原有设备系统的基础上，设计完成了以PLC为控制核心，Labview为上位机操作平台的混凝土养护质量监测系统。
Key words:Concrete curing.Simulation of wind velocity,temperature and humilidity.PLC.Labview. 目 录
第一章 绪论 1
1.1课题研究背景 1
1.2混凝土的发展 1
1.3砼养护的基本要求 2
1.4砼养护的工艺步骤 2
1.5砼养护的时间 2
1.6 本次论文主要研究内容 3
第二章 养护场设计 5
2.1 养护场环境的要求 5
2.2 养护场设计方案 5
2.3 养护场涉及的元件设备 5
第三章 传感器简介及选择 6
3.1风速传感器 6
3.2温湿度传感器 7
3.3起动流程 8
3.4热湿负荷的计算 8
3.5风、温、湿度控制结论 9
第四章 PLC介绍与应用 10
4.1 PLC简介 10
4.2 PLC基本结构 10
4.3应用领 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
域 10
第五章 PLC部分设计 12
5.1 PLC的选择 12
5.2硬件设计 12
5.3控制系统控制流程 14
5.4 PLC程序接线总图 16
第六章 养护场监测软件部分 18
6.1 LabVIEW概述 18
6.2上位机工作流程 18
6.3 DSC概述 19
6.4基于Modbus的测控系统的通讯 19
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
第一章 绪论
1.1课题研究背景
随着全球化的高速发展 ，我国以此作为更新发展的前提，建筑行业在我国也在时时刻刻不停地进步，在此之中，砼作为建筑行业的中流砥柱，社会各界都在关注着关心着混凝土的发展，混凝土的养护就是重中之重，混凝土，砼的养护是建筑建造过程中一个关键点。
混凝土的优点比较多，主要如下：
1）取材容易
混凝土所需要的沙砾所处可见，还可以充分的使用工业废料，比如：矿渣、煤粉灰等，把这些废料充分利用起来。
2）用材合理
混凝土有效的利用了钢筋和混凝土这两种材料的特性，相对于钢来说，混凝土更加便宜，能够有效控制成本。
3）耐久性强
砂石浇灌出来的砼非常的厚实并且具有较高的强度，钢筋被砼包裹起来，不容易被腐蚀，维修的成本也很不多，所以砼的耐用性很好。
4）耐火性好
不容易达到砼的软化温度而造成结构破坏的后果。和外观裸露的材料相比，耐火性很好。
1.2混凝土的发展
混凝土约有150年的历史,与钢、木和砌体结构相比,由于它在很多方面，例如取材还有成本造价低等许多优点，正因为其诸多优点,使其在与其他建筑材料相比，更新发展的速度十分之快，应用也最为普及。
世界上在使用混凝土方面应用最多的国家是中国。我们国家在很多方面比如说电视塔、烟囱、电线杆、游泳池等等等各种方面都才用了钢筋混凝土也就是砼的结构。此外,在大跨度的公共建筑和工业建筑中也广泛采用混凝土结构[17]。
铁路、公路、城市的立交桥、高架桥、地铁隧道以及各式船舶停靠港口等巨大的建筑工程中，我们中华人民共和国在这些方面的应用不胜枚举。用混凝土砼来涉及建筑的水闸、水电站、船坞和码头在我国已经不新鲜，随处可见的使用混凝土。我们中国的经济在日新月异的发展，经济建设十分快速,混凝土会有更多的应用场合，让我们期待混凝土技术的发光发热，越做越好。
1.3砼养护的基本要求
能使混凝土逐渐的硬化并且凝结在砼浇灌捣完以后，其最根深蒂固的原因是水泥水在起效用，他的水化作用需要合适的风速、温度与湿度为前提，所以为了保证砼能正常硬化，使混凝土的强度持续增添，就请求对混凝土进行养护。
1.4砼养护的工艺步骤
1.1.1覆盖淋水
淋水养护是根据空气中气温，平常来说在浇筑之后312小时内用适当的材料将砼盖住，并时不时的使用淋水工具使其保持湿润。
1.1.2薄塑料养护
塑料膜来养护主要使用塑料膜让覆盖在上面的薄膜让空气与混凝土隔开，水汽没办法被蒸发，水泥混凝土靠着其中的水分来凝结，来完成其硬化功效。
1.5砼养护的时间
砼的保养保护呢，按照规律来用该在水泥混凝土凝结之前进行，这种养护时间应该是混凝土浇筑工序完成后八到十二小时上下浮动。不同的各式各样的材料搅拌的混凝土养护时间不可一概而论，硅酸盐、矿渣水泥搅拌成的混凝土养护时间尽可能要大于七日。
每天的浇水时间也是要按照严格的时间来的，每天的浇水次数根据混凝土的湿润状态来，要使湿润状态适宜。气温在15度甚至以上时，砼浇筑完成三天之内，工作时间每三小时浇水一次起码，夜间休息时也得浇水，平常来说在两次附近。
1.6 本次论文主要研究内容
本次论文要完成混凝土养护的大部分工作，项目旨在模拟风速、温度、湿度三场的变化，观测混凝土养护期间的凝结、风化、开裂等变化过程，以期达到寻求混凝土养护期风速、温度、湿度三场变化的合适范围并进行调试与检测，在原有设备系统的基础上，设计完成了以PLC为控制核心，Labview为上位机操作平台的混凝土养护质量监测系统。
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