專利名稱：一種空壓機站集成節能控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種空壓機站集成節能控制裝置，具體地說是一種集中節能、壓力自動化控制、實現空壓機站無人值班控制功能的空壓機站集成節能控制裝置。
背景技術：
4. I、壓縮機的類型可分為容積式壓縮機，往復式壓縮機，離心式壓縮機。a、容積式壓縮機的工作原理是壓縮氣體的體積，使單位體積內氣體分子的密度增加以提高壓縮空氣的壓力山、離心式壓縮機的工作原理是提高氣體分子的運動速度，使氣體分子具有的動能轉化為氣體的壓力能，從而提高壓縮空氣的壓力。C、往復式壓縮機(也稱活塞式壓縮機)的工作原理是直接壓縮氣體，當氣體達到一定壓力后排出。4. 2、空壓機在生產過程中的重要作用空壓機作為企業生產的公用生產設備， 其電動機功率較大，運行時間長，故障停機對生產影響較大，在企業生產運行中有著十分重要的作用。根據多年統計，一般企業空氣壓縮系統的裝機容量占企業總裝機容量的10% -20%，耗電量為總用電量的20% -40%，選擇設計空壓機容量時一般都大于企業最大需求容量10-30%。4. 3、空壓機站浪費電能較大在由多臺空壓機組成的空壓機站配置中，系統多采用各自獨立控制模式，裝機容量一般都大過生產最大需氣量。實際生產過程中，由于生產工況的變化，要求的供氣量也隨著變化，空壓機運行時的輸出功率大多數時間都有一定的富裕量。常出現同一時間有的壓縮機正在壓縮排氣，而另一臺壓縮機確在卸載“空轉”。這樣直接導致了空壓機站整體工作效率不高，浪費電能較大的特點。4. 4、獨立運轉模式機械磨損不一致由于各機臺的壓力設定值或各機壓力檢元件誤差等原因，可能致使各空壓機的加載、卸載壓力不一致，導致各機的“負載”運轉時間不等，也就是造成各機的機械磨損壽命不一致。
發明內容本實用新型的目的是提供一種集中節能、壓力自動化控制、實現空壓機站無人值班控制功能的空壓機站集成節能控制裝置。本實用新型的目的通過以下技術方案來實現。一種空壓機站集成節能控制裝置，其特征在于所述節能控制裝置包括中央處理單元、數據采樣模塊、變頻器、空壓機、電機、壓縮機、壓力傳感器與數據線，中央處理單元通過數據線與變頻器電連接，變頻器、空壓機、電機與壓縮機依次通過數據線電連接，中央處理單元與數據采樣模塊電連接，數據采樣模塊與壓力傳感器電連接。所述中央處理單元與一觸摸屏電連接。本實用新型與現有技術相比具有以下優點。本實用新型空壓機站集成節能控制裝置具有集中節能、壓力自動化控制、實現空壓機站無人值班控制功能的優點。
圖I為本實用新型空壓機站集成節能控制裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型空壓機站集成節能控制裝置作進一步詳細描述。如圖I所示，本實用新型空壓機站集成節能控制裝置包括中央處理單元61、數據采樣模塊62、變頻器01、02、03、空 壓機31、32、33、電機41、42、42、壓縮機51、52、53、壓力傳感器60與數據線11、12、13、21、22、23，中央處理單元通過數據線與變頻器電連接，變頻器、空壓機、電機與壓縮機依次通過數據線電連接，中央處理單元與數據采樣模塊電連接，數據采樣模塊與壓力傳感器電連接。中央處理單元與一觸摸屏63電連接。本實用新型空壓機站集成節能控制裝置的具體實施方式
為6. I、集中節能管理由數據采樣模塊經信號線采集供氣管網總壓力信號與目標值進行比較運算，由中央處理單元管理各機臺的投入和退出(即開機或停機)運行，同時由中央處理單元輸出轉速信號經數據線送到變頻器，以調節變頻器的輸出頻率(即電動機輸出功率)。這樣，通過上述兩種控制方法，從理論上實現了壓縮機電動功率可調范圍達0-100%。在滿足工藝氣壓需求量的條件下，系統總是保證投入最少的開機臺數和最低的電動機的輸出功率。系統即可達到最佳的節能效果。6. 2、自動恒壓控制控制回路由壓力傳感器、數據采樣模塊、變頻器、電動機、壓縮機組成。由數據采樣模塊采集到管網實際壓力，由中央處理單元運算模塊將預設壓力值與實際壓力值比較，經比例⑵和積分⑴運算處理后得出控制偏差信號，控制變頻器的轉速，同時也控制投入的空壓機數量，這樣通過控制系統的輸出總功率，即可達到控制系統壓力的目的。6. 3、自動輪換運行當系統的需氣量< I單位臺壓縮機供氣量時，中央處理單元運算后，即令I臺壓縮機退出工作運轉，若連續停機時間較長，系統將按預約定時(由觸摸屏)輪換機臺停機，使系統中的各壓縮機機械一致。6. 4、本地、遠程任意操作中央處理單元總是由信號線接受來自原機的運轉、故障及操作信號，實現原機本地控制。同時中央處理單元也總接收觸摸屏的信號，實現遠程集中控制。6. 5、變頻器輕載啟動空壓機啟動程序由中央處理單元設為啟動信號接通-關閉排氣閥、啟動變頻器一變頻器輸出頻率達到預定值后開啟排氣閥，這樣，空壓機啟動過程中關閉排氣閥，實現了在卸載狀態下的輕載啟動過程。6. 6、停機防止倒噴油空壓機停止程序設為停止信號接通一關閉排氣閥、變頻器降頻一變頻器頻率下降到預定值時斷開變頻運轉指令。這樣，空壓機停止過程中關閉排氣閥，避免了空壓機在停機過程中因排氣壓力小于管網壓力時，高壓管網氣體反方向倒灌壓縮機的倒噴油現象。6. 7、節能/市電模式切換見“電氣系統圖”，當節電裝置或負載出現異常時，由觸摸屏操作令中央處理單元輸出，操作斷開主回路接觸器(KM1、KM3、KM5)，合上(KM2、KM4、KM6)，由節電模式切換到市電模式運行。[0023]6. 8、信號安全隔離將各臺空壓機的原控制信號(如操作、保護、運行狀態等)經過數據線集中送至中央處理單元，信號傳送電路經過光電耦合器隔離連接。耐壓2000V，安
全可靠。6. 9操作和監控畫面6. 9. I系統啟動整個控制系統的總啟動。每次斷電之后再重新上電，“系統啟動”按鈕都將復位至“系統停止”狀態。6. 9. 2壓力值顯示顯示當前的管網壓力值。6. 9. 3壓力設置管網壓力目標值的輸入，根據工藝要求輸入一個合理值。6. 9. 4日期顯示、運行狀態、輪換選擇、運轉頻率、檢修切換。6. 9. 5運行模式切換空壓機運行模式的切換，即“變頻”與“工頻”的切換。6. 10參數設定畫面6. 10. I系統參數設置設置觸摸屏的一些系統參數，包括串口通信的一些設置。6. 10. 2輪換時間設置空壓機休眠時設置定時換機預定時間。6. 10. 3退出壓力設置當管網壓力低于此數值時，空壓機退出休眠，全部進入運行。6. 10. 4壓力增益壓力表滿量程測量范圍，更換壓力表后需作修改。6. 10. 5壓力偏差設置壓力表O. OMpa值的校準。
權利要求1.一種空壓機站集成節能控制裝置，其特征在于所述節能控制裝置包括中央處理單元、數據采樣模塊、變頻器、空壓機、電機、壓縮機、壓力傳感器與數據線，中央處理單元通過數據線與變頻器電連接，變頻器、空壓機、電機與壓縮機依次通過數據線電連接，中央處理單元與數據采樣模塊電連接，數據采樣模塊與壓力傳感器電連接。
2.根據權利要求I所述的空壓機站集成節能控制裝置，其特征在于所述中央處理單元與一觸摸屏電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種空壓機站集成節能控制裝置，其特征在于所述節能控制裝置包括中央處理單元、數據采樣模塊、變頻器、空壓機、電機、壓縮機、壓力傳感器與數據線，中央處理單元通過數據線與變頻器電連接，變頻器、空壓機、電機與壓縮機依次通過數據線電連接，中央處理單元與數據采樣模塊電連接，數據采樣模塊與壓力傳感器電連接。本實用新型具有集中節能、壓力自動化控制、實現空壓機站無人值班控制功能的優點。
文檔編號F04B49/06GK202673646SQ20122028781
公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月19日 優先權日2012年6月19日
發明者曾華春, 林君凱 申請人:中山市華源電氣設備有限公司