一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開一種控制系統(tǒng)，具體涉及到一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，本發(fā)明應(yīng)用于各種工廠企業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，空壓機主要包括PLC可編程序控制器或一體化文本控制器、壓力傳感器、星三角主電路、電動機以及空氣儲氣罐，空壓機只完成基本的供氣功能，空壓機相對是獨立的設(shè)備，不能搭建成一個空壓機群組控制系統(tǒng)。常規(guī)的空壓機內(nèi)無變頻器，不能通過壓力傳感器等檢測儲氣罐壓力自動調(diào)節(jié)電動機輸出轉(zhuǎn)速，容易造成浪費能源，只能通過傳統(tǒng)的卸載方式或人工啟停進行控制；設(shè)備管理員不能通過遠程獲得設(shè)備狀態(tài)、故障信息、預警信息、運行時間、停機時間、電機電壓、電流等參數(shù)，空壓機控制系統(tǒng)缺少智能儀表，不能實時監(jiān)控設(shè)備的能耗，能耗成本不可控。近年來，隨著全球自動化工廠技術(shù)的日益發(fā)展，傳統(tǒng)的空壓機已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化工廠的需求。
[0003]傳統(tǒng)的空壓機機相對是獨立的，不能搭建成空壓機組控制系統(tǒng)，由于現(xiàn)在一般的工廠都是多臺空壓機組并聯(lián)運行，且現(xiàn)場負載經(jīng)常變化，需要人工去干預空壓機運行，無“調(diào)度”功能；傳統(tǒng)的空壓機無變頻器，不能通過壓力傳感器檢測儲氣罐壓力自動調(diào)節(jié)電動機輸出轉(zhuǎn)速，浪費能源，整體自動化程序低；設(shè)備管理人員不能第一時間獲得設(shè)備運行狀態(tài)，對設(shè)備進行預警，計劃性停機維護保養(yǎng)；傳統(tǒng)的空壓機機無智能儀表，對于目前國家提倡的節(jié)能減排政策不符，對自身能耗不能把控。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的空壓機都是獨立運行的，浪費能源的缺點，本發(fā)明提供一種新的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其采用主機控制從機的方式構(gòu)成空壓機系統(tǒng)，可有效提聞?wù)w的自動化水平。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括儲氣罐、監(jiān)控電腦、空壓機主機和空壓機從機組，空壓機主機和空壓機從機組分別通過空氣管道與儲氣罐連通，輸出高壓空氣給儲氣罐，儲氣罐再將壓縮空氣輸出送給生產(chǎn)車間，空壓機主機和空壓機從機組分別通過有線或無線方式將空壓機參數(shù)傳輸給監(jiān)控電腦。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案進一步還包括:
所述的空壓機主機包括主機控制模塊、主機電源模塊、主機智能儀表、矢量型變頻器以及主機主電機，主機智能儀表輸出檢測信息給主機控制模塊，主機控制模塊輸出控制信息給矢量型變頻器，矢量型變頻器控制主機主電機工作，主機主電機驅(qū)動主機壓縮機工作，輸出高壓空氣給儲氣罐,主機電源模塊給主機智能儀表供電。
[0007]所述的空壓機主機還包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接在矢量型變頻器上。
[0008]所述的主機控制模塊采用一體化觸摸屏。
[0009]所述的空壓機從機組包括一個以上的空壓機從機，空壓機從機包括從機控制模塊、從機電源模塊、從機智能儀表、星三角主電路以及從機主電機,從機智能儀表輸出檢測信息給從機控制模塊，從機控制模塊輸出控制信息給星三角主電路，星三角主電路控制從機主電機工作，從機主電機驅(qū)動從機壓縮機工作，輸出高壓空氣給儲氣罐，從機電源模塊給從機智能儀表供電。
[0010]所述的從機控制模塊采用一體化觸摸屏。
[0011]所述的儲氣罐上連接有壓力傳感器，壓力傳感器將將壓力信號傳輸給主機控制模塊。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:通過本發(fā)明可有效降低設(shè)備制造成本，優(yōu)化控制方式，降低能源損耗，優(yōu)化運行方式，降低維護成本，提高自動化程度，達到了真正的空壓機組智能控制系統(tǒng)。
[0013]下面將結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)方框圖。
【具體實施方式】
[0015]本實施例為本發(fā)明優(yōu)選實施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實施例相同或近似的，均在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)。
[0016]請參看附圖1，本發(fā)明主要包括儲氣罐、監(jiān)控電腦、空壓機主機和空壓機從機組，空壓機主機和空壓機從機組分別通過空氣管道與儲氣罐連通，輸出壓縮空氣給儲氣罐，儲氣罐再將壓縮空氣輸出送給生產(chǎn)車間，空壓機主機和空壓機從機組分別通過WiFi將智能儀表參數(shù)，以及通過矢量型變頻器和一體化觸摸屏檢測自身設(shè)備狀態(tài)、故障信息、預警信息、運行時間、停機時間、電機電壓、電流等參數(shù)并發(fā)送給監(jiān)控電腦。本實施例中，空壓機主機主要包括主機控制模塊、主機電源模塊、主機智能儀表、矢量型變頻器以及主機主電機,本實施例中，主機控制模塊采用一體化觸摸屏，通過一體化觸摸屏取代PLC，減少了一個PLC可編程序控制器，只有主機才有變頻器，降低了設(shè)備制造成本，增加供應(yīng)商市場競爭力，一體化觸摸屏通過RS-485接口功能采集主機智能儀表參數(shù)(本實施例中，一體化觸摸屏通過RS485讀取智能儀表的有功功率，可計算出當前空壓機的電能損耗、節(jié)電率、設(shè)備效率，可以動態(tài)反映生產(chǎn)能耗成本)，本實施例中，一體化觸摸屏內(nèi)還集成有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于檢測主機的工作狀態(tài)，如:自身設(shè)備狀態(tài)、故障信息、預警信息、運行時間、停機時間、電機電壓、電流等參數(shù)，主機智能儀表輸出控制信號給矢量型變頻器，矢量型變頻器驅(qū)動主機主電機轉(zhuǎn)動,主機主電機驅(qū)動主機壓縮機工作,輸出高壓空氣給儲氣罐。主機電源模塊給主機智能儀表供電。本實施例中，在儲氣罐上連接有壓力傳感器，壓力傳感器將將壓力信號傳輸給主機控制模塊，本實施例中，空壓機組系統(tǒng)共用一個壓力傳感器，使壓力控制更加精確，同時降低安裝成本和采購成本。
[0017]本實施例中，空壓機從機組包括一個以上的空壓機從機，空壓機從機主要包括從機控制模塊、從機電源模塊、從機智能儀表、星三角主電路以及從機主電機,本實施例中，從機控制模塊采用一體化觸摸屏，一體化觸摸屏通過RS-485接口功能采集從機智能儀表參數(shù)、自身設(shè)備狀態(tài)、故障信息、預警信息、運行時間、停機時間、電機電壓、電流等參數(shù)，從機智能儀表輸出控制信號給星三角主電路，直接采用星三角主電路驅(qū)動從機主電機轉(zhuǎn)動，從機主電機驅(qū)動從機壓縮機工作，輸出高壓空氣給儲氣罐。從機電源模塊給從機智能儀表供電。
[0018]本發(fā)明中的一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，空壓機從機各自通過一體化觸摸屏的RS-485功能采集相應(yīng)的從機智能儀表參數(shù)、自身設(shè)備狀態(tài)、故障信息、預警信息、運行時間、停機時間、電機電壓、電流等參數(shù)，再通過從機一體化觸摸屏的WiFi功能發(fā)送給空壓力主機的主機一體化觸摸屏，空壓力主機一體化觸摸屏將參數(shù)匯總后通過WiFi功能發(fā)送給空壓機組能耗監(jiān)控電腦，設(shè)備管理人員通過數(shù)據(jù)報告中的設(shè)備狀態(tài)、故障診斷、預警可以更好的合理安排空壓機進入維護、檢修、計劃性停機等，提高空壓機運行效率。通過靈活的搭配，多臺一體化觸摸屏通過內(nèi)置的WiFi功能組成一個小型的局域網(wǎng)，可自動啟停從機，使能耗降到最低。
[0019]本發(fā)明中將一臺空壓機上的一體化觸摸屏設(shè)定一臺作為主機,主機可對其他從機進行優(yōu)化控制，當生產(chǎn)線停機不需要那么多空氣時，主機自動發(fā)命令逐一停止從機組，當生產(chǎn)線開機時，主機再自動發(fā)命令逐一啟動從機組，主機的變頻器自動調(diào)節(jié)輸出壓力，空壓機無須卸載，控制更加智能化，使空壓機組與負載用氣量達到最佳匹配，能耗降到最低，從而實現(xiàn)“調(diào)度”功能。
[0020]本發(fā)明中在空壓機組智能控制系統(tǒng)中具有“一鍵設(shè)置”功能，減少空壓機組前期調(diào)試時間和提高維護效率，本發(fā)明中采用一體化觸摸屏中的無線WiFi通訊技術(shù)進行數(shù)據(jù)傳輸與控制，避免了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸方式帶來的電纜施工，大大降低了施工的難度和系統(tǒng)安裝成本，擴展非常靈活，空壓機組都是在同一個車間，范圍小，通訊穩(wěn)定，本發(fā)明的一體化觸摸屏采用Modbus TCP/IP標準協(xié)議，可無縫接入到生產(chǎn)企業(yè)的IT系統(tǒng)中，為自動化、智慧工廠提供了基礎(chǔ)介質(zhì)；并且可擴展為VPN功能，為供應(yīng)商提供了遠程服務(wù)端口，降低供應(yīng)商上門服務(wù)的成本。
[0021]通過本發(fā)明可有效降低設(shè)備制造成本，優(yōu)化控制方式，降低能源損耗，優(yōu)化運行方式，降低維護成本，提高自動化程度，達到了真正的空壓機組智能控制系統(tǒng)。
【主權(quán)項】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的系統(tǒng)包括儲氣罐、監(jiān)控電腦、空壓機主機和空壓機從機組，空壓機主機和空壓機從機組分別通過空氣管道與儲氣罐連通，輸出高壓空氣給儲氣罐，儲氣罐再將壓縮空氣輸出送給生產(chǎn)車間，空壓機主機和空壓機從機組分別通過有線或無線方式將空壓機參數(shù)傳輸給監(jiān)控電腦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的空壓機主機包括主機控制模塊、主機電源模塊、主機智能儀表、矢量型變頻器以及主機主電機，主機智能儀表輸出檢測信息給主機控制模塊，主機控制模塊輸出控制信息給矢量型變頻器，矢量型變頻器控制主機主電機工作，主機主電機驅(qū)動主機壓縮機工作，輸出高壓空氣給儲氣罐，主機電源模塊給主機智能儀表供電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的空壓機主機還包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接在矢量型變頻器上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的主機控制模塊采用一體化觸摸屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的空壓機從機組包括一個以上的空壓機從機，空壓機從機包括從機控制模塊、從機電源模塊、從機智能儀表、星三角主電路以及從機主電機，從機智能儀表輸出檢測信息給從機控制模塊，從機控制模塊輸出控制信息給星三角主電路，星三角主電路控制從機主電機工作，從機主電機驅(qū)動從機壓縮機工作，輸出高壓空氣給儲氣罐，從機電源模塊給從機智能儀表供電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的從機控制模塊采用一體化觸摸屏。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，其特征是:所述的儲氣罐上連接有壓力傳感器，壓力傳感器將將壓力信號傳輸給主機控制模塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空壓機組智能控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括儲氣罐、監(jiān)控電腦、空壓機主機和空壓機從機組，空壓機主機和空壓機從機組分別通過空氣管道與儲氣罐連通，輸出高壓空氣給儲氣罐，儲氣罐再將壓縮空氣輸出送給生產(chǎn)車間，空壓機主機和空壓機從機組分別通過有線或無線方式將空壓機參數(shù)傳輸給監(jiān)控電腦。通過本發(fā)明可有效降低設(shè)備制造成本，優(yōu)化控制方式，降低能源損耗，優(yōu)化運行方式，降低維護成本，提高自動化程度，達到了真正的空壓機組智能控制系統(tǒng)。
【IPC分類】F04B49-06
【公開號】CN104728093
【申請?zhí)枴緾N201510162541
【發(fā)明人】肖清雄, 阮友德
【申請人】肖清雄
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年4月8日