空壓機節能控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型為一種空壓機節能控制系統，其特征在于：設置有電量采集器、流量采集器、壓力采集器、點控單元、程控單元和電源，所述電量采集器與程控單元電量采集端相連，所述流量采集器與程控單元流量采集端相連，所述壓力采集器與程控單元壓力采集端相連，所述點控單元與程控單元控制端相連，所述電源為各單元供電。本實用新型能根據用氣情況綜合控制空壓機的運行狀態以及開啟的臺數，控制氣動系統中個分支管道的導通或者閉合，能有效防止空壓機頻繁啟動，能讓空壓機處于最佳的負載狀況，能根據用戶需求自動調節氣動系統中各分支管道的壓力和流量，能在分支管道出現異常流量波動時停止供氣，保證生產安全。
【專利說明】 空壓機節能控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種空壓機控制技術，具體涉及一種空壓機節能控制系統。
【背景技術】
[0002]氣動系統具有成本相對低、易維護、無污染、動力穩定等優點，因此在工業生產中被廣泛的應用。在工業氣動系統中，氣動系統的耗電主要在生產壓縮空氣環節，而生產壓縮空氣由空壓機來完成。由于氣動系統負荷變化頻繁，且變化幅度較大，合理配置氣動系統變得尤為重要。在我國，由于氣動系統配置的不合理，氣動系統的能源利用效率偏低，存在著嚴重的浪費。因此，在能源問題日益突出的今天，氣動系統的節能控制技術在中國有著重要的意義。
[0003]目前的氣動系統中空壓機往往采用手動控制或者在儲氣罐上設置壓力檢測裝置，當壓力低于設定值時，將信息反饋給空壓機控制器，啟動空壓機；當壓力高于設定值時，將信息反饋給空壓機控制器，關閉空壓機。這樣往往空壓機會頻繁啟動，耗費大量電能，同時也嚴重影響了空壓機的壽命。
實用新型內容
[0004]本實用新型針對現有技術的不足，提出一種能根據用氣情況綜合控制空壓機開關和供氣系統中各個分支管道流量、壓力的大小，能自動選擇開啟空壓機的臺數，能有效防止空壓機頻繁啟動，能讓空壓機處于最佳的負載狀況的空壓機節能控制系統。具體方案如下:
[0005]一種空壓機節能控制系統，其關鍵在于:設置有電量采集器、流量采集器、壓力采集器、點控單元、程控單元和電源，所述電量采集器與程控單元電量采集端相連，所述流量采集器與程控單元流量采集端相連，所述壓力采集器與程控單元壓力采集端相連，所述點控單元與程控單元控制端相連，所述電源為各單元供電。
[0006]本實用新型的工作原理如下:
[0007]供氣系統中空壓機產生的氣體經主管道運輸到儲氣罐中儲存，儲氣罐中的氣體經過冷干機和過濾器后分別供給各個分支管道，流量采集器采集供氣系統中主管道和各分支管道的流量數據，并將流量數據上傳到程控單元中；壓力采集器采集供氣系統中儲氣罐和各分支管道中的壓力數據上傳到程控單元中；程控單元對上傳的流量數據和壓力數據進行分析處理，根據分析結果發出相應指令控制空壓機的開啟臺數和控制分支管道的的點控單元，調節分支管道的壓力和流量大小，使空壓機運行在最經濟合理的負載狀況，根據供氣管道壓力的變化情況，調配空壓機的開啟和關閉，減少空壓機的開關機次數，延長空壓機壽命O
[0008]所述程控單元還連接有節能單元，節能單元中設置有能控器和濾波器，該能控器中設置有單片機控制器和電源頻率控制器，通過能控器可以控制空壓機負荷輸出大小，動態調節空壓機的產氣量；濾波器可減小空壓機運行產生的諧波對電網的影響，減少浪費。[0009]所述電量采集器設置在節能單元電源輸入端上，采集各個空壓機運行電流、電壓、功率、運行時間等信息。
[0010]所述程控單元還連接有溫度采集器，該溫度采集器設置在空壓機房中，將空壓機房中的溫度數據上傳到程控單元中，如果超過設定值，程控單元便發出控制信號啟動冷卻系統，對空壓機及空壓機房進行冷卻作業，保證空壓機的正常運行。
[0011]所述流量采集器設置在供氣系統的主管道和各分支管道進氣端上，這樣程控單元能根據主管道和各分支管道的流量數據預計出用氣需求，確定開啟或者關閉空壓機，以及開啟或者關閉的臺數，進行最佳匹配。
[0012]所述點控單元設置在供氣系統中各分支管道進氣端上，點控單元采用電動調節閥，或者氣動調節閥完成對各分支管道流量和壓力大小的控制。
[0013]所述壓力采集器設置在供氣系統中儲氣罐和各分支管道上。
[0014]所述電源為UPS電源，采用UPS電源保證了整個控制系統用電的穩定性，同時在實際應用中，空壓機經常會切換電源，如市電和柴油發電機組間切換，采用UPS空壓機控制系統免受切換電源的影響。
[0015]本實用新型的有益效果為:能根據用氣情況綜合控制空壓機的運行狀態以及開啟的臺數，控制供氣系統中各個分支管道的導通或者閉合，能有效防止空壓機頻繁啟動，能讓空壓機處于最佳的負載狀況，能根據用戶需求自動調節供氣系統中各分支管道的壓力和流量，能在分支管道出現異常流量波動時停止供氣，保證生產安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型結構框圖。
[0017]圖2為本實用新型供氣系統結構圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0019]如圖1和圖2所示:一種空壓機節能控制系統，其關鍵在于:設置有電量采集器1、流量采集器2、壓力采集器3、點控單元4、程控單元5和電源6，所述電量采集器I與程控單元5電量采集端相連，所述流量采集器2與程控單元5流量采集端相連，所述壓力采集器3與程控單元5壓力采集端相連，所述點控單元4與程控單元5控制端相連，所述電源6為各單元供電；所述電源6采用UPS電源為各單元提供穩定的直流電源；節能單元7中設置有變頻器、功率因數調節器和雙電源切換開關，電量采集器I設置在節能單元7中的空壓機電源回路中，采集空壓機運行電流、電壓、功率、運行時間等信息；所述流量采集器2設置在供氣系統主管道9和各分支管道10進氣端上；所述點控單元4采用電動調節閥或者氣動調節閥，設置在供氣系統中各分支管道10進氣端上，完成調節各分支管道中氣體流量、壓力的大小；所述壓力采集器3設置在供氣系統中儲氣罐11和各分支管道10上。
[0020]本實用新型的工作原理如下:程控單元5通過流量采集器2獲取到主管道和各分支管道的流量數據，通過壓力采集器3獲取到儲氣罐和各分支管道的壓力數據，通過對流量和壓力數據的分析，可預算出接下來一段時間內空壓機需要提供的氣量多少，程控單元5根據分析結果發出控制指令，開啟合適數量的空壓機臺數或者關閉空壓機等。在供氣系統中，如分支管道不使用或者使用異常，程控單元5發出控制指令控制對應的點控單元關閉；用戶可在程控單元5中預先設定各個分支管道的流量、壓力大小，程控單元5通過發出控制信息控制點控單元4中電動調節閥或者氣動調節閥的開度，保證各分管道中的流量、壓力滿足用戶的需求。
[0021]為更好的實現本實用新型，可進一步為:所述程控單元5還連接有溫度采集器8，該溫度采集器8設置在空壓機安裝房中，用于檢測空壓機房的溫度值，當程控單元5接收到溫度采集器8提供是溫度數據超過設定值時，發出控制信號，啟動空壓機房冷卻系統，對空壓機房進行降溫，保證空壓機及各種控制設備正常運行，該冷卻系統為包括冷卻塔、水循環泵、水閥門及冷卻系統控制器。
【權利要求】
1.一種空壓機節能控制系統，其特征在于:設置有電量采集器(I)、流量采集器(2)、壓力采集器(3 )、點控單元(4)、程控單元(5 )和電源(6 )，所述電量采集器(I)與程控單元(5 )電量采集端相連，所述流量采集器(2)與程控單元(5)流量采集端相連，所述壓力采集器(3)與程控單元(5)壓力采集端相連，所述點控單元(4)與程控單元(5)控制端相連，所述電源(6)為各單元供電。
2.根據權利要求1所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述程控單元(5)電源控制端與節能單元(7)相連。
3.根據權利要求2所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述電量采集器(I)設置在節能單元(7)中。
4.根據權利要求1所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述程控單元(5)溫度采集端連接有溫度采集器(8)。
5.根據權利要求1所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述流量采集器(2)設置在供氣系統的主管道(9)上和各分支管道(10)進氣端上。
6.根據權利要求1所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述點控單元(4)設置在供氣系統中各分支管道(10)進氣端上。
7.根據權利要求1所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述壓力采集器(3)設置在供氣系統中儲氣罐(11)上和各分支管道(10 )上。
8.根據權利要求1所述空壓機節能控制系統，其特征在于:所述電源(6)為UPS電源。
【文檔編號】F04B49/06GK203453028SQ201320570953
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】嚴杰, 楊禮洪, 陳安云 申請人:重慶杰控電氣自動化有限公司