空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型為一種空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于：設(shè)置有電量采集器、流量采集器、壓力采集器、點(diǎn)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(diǎn)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(shí)用新型能根據(jù)用氣情況綜合控制空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及開(kāi)啟的臺(tái)數(shù)，控制氣動(dòng)系統(tǒng)中個(gè)分支管道的導(dǎo)通或者閉合，能有效防止空壓機(jī)頻繁啟動(dòng)，能讓空壓機(jī)處于最佳的負(fù)載狀況，能根據(jù)用戶(hù)需求自動(dòng)調(diào)節(jié)氣動(dòng)系統(tǒng)中各分支管道的壓力和流量，能在分支管道出現(xiàn)異常流量波動(dòng)時(shí)停止供氣，保證生產(chǎn)安全。
【專(zhuān)利說(shuō)明】 空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種空壓機(jī)控制技術(shù)，具體涉及一種空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]氣動(dòng)系統(tǒng)具有成本相對(duì)低、易維護(hù)、無(wú)污染、動(dòng)力穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，因此在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛的應(yīng)用。在工業(yè)氣動(dòng)系統(tǒng)中，氣動(dòng)系統(tǒng)的耗電主要在生產(chǎn)壓縮空氣環(huán)節(jié)，而生產(chǎn)壓縮空氣由空壓機(jī)來(lái)完成。由于氣動(dòng)系統(tǒng)負(fù)荷變化頻繁，且變化幅度較大，合理配置氣動(dòng)系統(tǒng)變得尤為重要。在我國(guó)，由于氣動(dòng)系統(tǒng)配置的不合理，氣動(dòng)系統(tǒng)的能源利用效率偏低，存在著嚴(yán)重的浪費(fèi)。因此，在能源問(wèn)題日益突出的今天，氣動(dòng)系統(tǒng)的節(jié)能控制技術(shù)在中國(guó)有著重要的意義。
[0003]目前的氣動(dòng)系統(tǒng)中空壓機(jī)往往采用手動(dòng)控制或者在儲(chǔ)氣罐上設(shè)置壓力檢測(cè)裝置，當(dāng)壓力低于設(shè)定值時(shí)，將信息反饋給空壓機(jī)控制器，啟動(dòng)空壓機(jī)；當(dāng)壓力高于設(shè)定值時(shí)，將信息反饋給空壓機(jī)控制器，關(guān)閉空壓機(jī)。這樣往往空壓機(jī)會(huì)頻繁啟動(dòng)，耗費(fèi)大量電能，同時(shí)也嚴(yán)重影響了空壓機(jī)的壽命。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種能根據(jù)用氣情況綜合控制空壓機(jī)開(kāi)關(guān)和供氣系統(tǒng)中各個(gè)分支管道流量、壓力的大小，能自動(dòng)選擇開(kāi)啟空壓機(jī)的臺(tái)數(shù)，能有效防止空壓機(jī)頻繁啟動(dòng)，能讓空壓機(jī)處于最佳的負(fù)載狀況的空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)。具體方案如下:
[0005]一種空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于:設(shè)置有電量采集器、流量采集器、壓力采集器、點(diǎn)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(diǎn)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(shí)用新型的工作原理如下:
[0007]供氣系統(tǒng)中空壓機(jī)產(chǎn)生的氣體經(jīng)主管道運(yùn)輸?shù)絻?chǔ)氣罐中儲(chǔ)存，儲(chǔ)氣罐中的氣體經(jīng)過(guò)冷干機(jī)和過(guò)濾器后分別供給各個(gè)分支管道，流量采集器采集供氣系統(tǒng)中主管道和各分支管道的流量數(shù)據(jù)，并將流量數(shù)據(jù)上傳到程控單元中；壓力采集器采集供氣系統(tǒng)中儲(chǔ)氣罐和各分支管道中的壓力數(shù)據(jù)上傳到程控單元中；程控單元對(duì)上傳的流量數(shù)據(jù)和壓力數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，根據(jù)分析結(jié)果發(fā)出相應(yīng)指令控制空壓機(jī)的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)和控制分支管道的的點(diǎn)控單元，調(diào)節(jié)分支管道的壓力和流量大小，使空壓機(jī)運(yùn)行在最經(jīng)濟(jì)合理的負(fù)載狀況，根據(jù)供氣管道壓力的變化情況，調(diào)配空壓機(jī)的開(kāi)啟和關(guān)閉，減少空壓機(jī)的開(kāi)關(guān)機(jī)次數(shù)，延長(zhǎng)空壓機(jī)壽命O
[0008]所述程控單元還連接有節(jié)能單元，節(jié)能單元中設(shè)置有能控器和濾波器，該能控器中設(shè)置有單片機(jī)控制器和電源頻率控制器，通過(guò)能控器可以控制空壓機(jī)負(fù)荷輸出大小，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)空壓機(jī)的產(chǎn)氣量；濾波器可減小空壓機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的諧波對(duì)電網(wǎng)的影響，減少浪費(fèi)。[0009]所述電量采集器設(shè)置在節(jié)能單元電源輸入端上，采集各個(gè)空壓機(jī)運(yùn)行電流、電壓、功率、運(yùn)行時(shí)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(shè)置在空壓機(jī)房中，將空壓機(jī)房中的溫度數(shù)據(jù)上傳到程控單元中，如果超過(guò)設(shè)定值，程控單元便發(fā)出控制信號(hào)啟動(dòng)冷卻系統(tǒng)，對(duì)空壓機(jī)及空壓機(jī)房進(jìn)行冷卻作業(yè)，保證空壓機(jī)的正常運(yùn)行。
[0011]所述流量采集器設(shè)置在供氣系統(tǒng)的主管道和各分支管道進(jìn)氣端上，這樣程控單元能根據(jù)主管道和各分支管道的流量數(shù)據(jù)預(yù)計(jì)出用氣需求，確定開(kāi)啟或者關(guān)閉空壓機(jī)，以及開(kāi)啟或者關(guān)閉的臺(tái)數(shù)，進(jìn)行最佳匹配。
[0012]所述點(diǎn)控單元設(shè)置在供氣系統(tǒng)中各分支管道進(jìn)氣端上，點(diǎn)控單元采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，或者氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥完成對(duì)各分支管道流量和壓力大小的控制。
[0013]所述壓力采集器設(shè)置在供氣系統(tǒng)中儲(chǔ)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(gè)控制系統(tǒng)用電的穩(wěn)定性，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用中，空壓機(jī)經(jīng)常會(huì)切換電源，如市電和柴油發(fā)電機(jī)組間切換，采用UPS空壓機(jī)控制系統(tǒng)免受切換電源的影響。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果為:能根據(jù)用氣情況綜合控制空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)以及開(kāi)啟的臺(tái)數(shù)，控制供氣系統(tǒng)中各個(gè)分支管道的導(dǎo)通或者閉合，能有效防止空壓機(jī)頻繁啟動(dòng)，能讓空壓機(jī)處于最佳的負(fù)載狀況，能根據(jù)用戶(hù)需求自動(dòng)調(diào)節(jié)供氣系統(tǒng)中各分支管道的壓力和流量，能在分支管道出現(xiàn)異常流量波動(dòng)時(shí)停止供氣，保證生產(chǎn)安全。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]圖2為本實(shí)用新型供氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]如圖1和圖2所示:一種空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其關(guān)鍵在于:設(shè)置有電量采集器1、流量采集器2、壓力采集器3、點(diǎn)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(diǎn)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(wěn)定的直流電源；節(jié)能單元7中設(shè)置有變頻器、功率因數(shù)調(diào)節(jié)器和雙電源切換開(kāi)關(guān)，電量采集器I設(shè)置在節(jié)能單元7中的空壓機(jī)電源回路中，采集空壓機(jī)運(yùn)行電流、電壓、功率、運(yùn)行時(shí)間等信息；所述流量采集器2設(shè)置在供氣系統(tǒng)主管道9和各分支管道10進(jìn)氣端上；所述點(diǎn)控單元4采用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或者氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，設(shè)置在供氣系統(tǒng)中各分支管道10進(jìn)氣端上，完成調(diào)節(jié)各分支管道中氣體流量、壓力的大小；所述壓力采集器3設(shè)置在供氣系統(tǒng)中儲(chǔ)氣罐11和各分支管道10上。
[0020]本實(shí)用新型的工作原理如下:程控單元5通過(guò)流量采集器2獲取到主管道和各分支管道的流量數(shù)據(jù)，通過(guò)壓力采集器3獲取到儲(chǔ)氣罐和各分支管道的壓力數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)流量和壓力數(shù)據(jù)的分析，可預(yù)算出接下來(lái)一段時(shí)間內(nèi)空壓機(jī)需要提供的氣量多少，程控單元5根據(jù)分析結(jié)果發(fā)出控制指令，開(kāi)啟合適數(shù)量的空壓機(jī)臺(tái)數(shù)或者關(guān)閉空壓機(jī)等。在供氣系統(tǒng)中，如分支管道不使用或者使用異常，程控單元5發(fā)出控制指令控制對(duì)應(yīng)的點(diǎn)控單元關(guān)閉；用戶(hù)可在程控單元5中預(yù)先設(shè)定各個(gè)分支管道的流量、壓力大小，程控單元5通過(guò)發(fā)出控制信息控制點(diǎn)控單元4中電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或者氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，保證各分管道中的流量、壓力滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。
[0021]為更好的實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，可進(jìn)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(shè)置在空壓機(jī)安裝房中，用于檢測(cè)空壓機(jī)房的溫度值，當(dāng)程控單元5接收到溫度采集器8提供是溫度數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)定值時(shí)，發(fā)出控制信號(hào)，啟動(dòng)空壓機(jī)房冷卻系統(tǒng)，對(duì)空壓機(jī)房進(jìn)行降溫，保證空壓機(jī)及各種控制設(shè)備正常運(yùn)行，該冷卻系統(tǒng)為包括冷卻塔、水循環(huán)泵、水閥門(mén)及冷卻系統(tǒng)控制器。
【權(quán)利要求】
1.一種空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:設(shè)置有電量采集器(I)、流量采集器(2)、壓力采集器(3 )、點(diǎn)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(diǎn)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(jù)權(quán)利要求1所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述程控單元(5)電源控制端與節(jié)能單元(7)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電量采集器(I)設(shè)置在節(jié)能單元(7)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，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(jù)權(quán)利要求1所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述流量采集器(2)設(shè)置在供氣系統(tǒng)的主管道(9)上和各分支管道(10)進(jìn)氣端上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述點(diǎn)控單元(4)設(shè)置在供氣系統(tǒng)中各分支管道(10)進(jìn)氣端上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述壓力采集器(3)設(shè)置在供氣系統(tǒng)中儲(chǔ)氣罐(11)上和各分支管道(10 )上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述空壓機(jī)節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述電源(6)為UPS電源。
【文檔編號(hào)】F04B49/06GK203453028SQ201320570953
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】嚴(yán)杰, 楊禮洪, 陳安云 申請(qǐng)人:重慶杰控電氣自動(dòng)化有限公司