7]I)友好的人機(jī)操作界面，方便的導(dǎo)向性操作菜單，圖形設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，色彩應(yīng)用合理；
[0098]2)實(shí)時(shí)采集和顯示壓縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和數(shù)據(jù)，以及現(xiàn)場(chǎng)工藝過程的檢測(cè)數(shù)據(jù)；
[0099]3)自動(dòng)進(jìn)行設(shè)備報(bào)警和故障提示；
[0100]4)單機(jī)遠(yuǎn)程操作模式下，啟動(dòng)、停止、壓縮機(jī)的操作；
[0101]5)PLC自動(dòng)聯(lián)鎖模式下的參數(shù)設(shè)定及功能操作；
[0102]6)調(diào)整系統(tǒng)壓力設(shè)定值及相關(guān)控制參數(shù)設(shè)定；
[0103]7)采用用戶權(quán)限的管理方法，進(jìn)行系統(tǒng)操作安全性限制。
[0104]綜上，通過空壓機(jī)中央控制器13智能化的邏輯集中控制3個(gè)系統(tǒng)(7Bar系統(tǒng)、13Bar系統(tǒng)、輸送系統(tǒng))中所有的空壓機(jī)1，達(dá)到節(jié)省能耗、精確控制、操作維護(hù)方便的功效。PLC控制器14實(shí)現(xiàn)對(duì)空壓機(jī)I參數(shù)、狀態(tài)的顯示及干燥機(jī)3、循環(huán)水泵6、冷卻風(fēng)機(jī)5等設(shè)備的在線控制和監(jiān)視優(yōu)化，保證整個(gè)壓縮空氣系統(tǒng)的長(zhǎng)期安全、經(jīng)濟(jì)、合理和高效運(yùn)行，控制系統(tǒng)能將全面數(shù)據(jù)傳送至工廠集控中心，實(shí)現(xiàn)全廠范圍統(tǒng)一管理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，空壓站房包括多個(gè)空壓機(jī)、多個(gè)通過集氣罐與空壓機(jī)對(duì)應(yīng)連接的干燥機(jī)和多個(gè)通過冷卻水循環(huán)回路連接空壓機(jī)的冷卻塔，所述冷卻水循環(huán)回路上設(shè)有循環(huán)水泵和電動(dòng)閥門，所述冷卻塔設(shè)有冷卻風(fēng)機(jī)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 用于采集壓縮空氣壓力的氣管壓力傳感器； 用于采集壓縮空氣流量的氣管流量計(jì)； 用于采集壓縮空氣露點(diǎn)的露點(diǎn)儀； 用于采集循環(huán)水泵出水壓力的水管壓力傳感器； 用于采集冷卻塔進(jìn)出水溫度的冷卻塔溫度傳感器； 通過CAN總線連接空壓機(jī)的空壓機(jī)中央控制器； 分別連接干燥機(jī)、循環(huán)水泵、冷卻風(fēng)機(jī)、電動(dòng)閥門、氣管壓力傳感器、氣管流量計(jì)、露點(diǎn)儀、水管壓力傳感器、冷卻塔溫度傳感器和空壓機(jī)中央控制器的PLC控制器； 空壓機(jī)中央控制器通過CAN協(xié)議與空壓機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和控制，再將空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制器用于顯示，PLC控制器接收氣管壓力傳感器、氣管流量計(jì)、露點(diǎn)儀、水管壓力傳感器和冷卻塔溫度傳感器采集的監(jiān)控參數(shù)，并對(duì)干燥機(jī)、循環(huán)水泵、冷卻風(fēng)機(jī)和電動(dòng)閥門進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，其特征在于，所述空壓機(jī)中央控制器通過通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器連接PLC控制器，所述通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器通過CAN總線連接空壓機(jī)中央控制器，并通過Modbus總線或Profibus總線連接PLC控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括分別連接PLC控制器的上位機(jī)和HMI操作器，HMI操作器和上位機(jī)均接收PLC控制器中的各個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)并顯示，同時(shí)HMI操作器根據(jù)各個(gè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行設(shè)備報(bào)警、故障提示、設(shè)備運(yùn)行參數(shù)設(shè)定和設(shè)備啟停操作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制器分別通過變頻器連接循環(huán)水泵和冷卻風(fēng)機(jī)，PLC控制器將循環(huán)水泵出水壓力與設(shè)定的出水壓力對(duì)比后，通過PID調(diào)節(jié)輸出頻率信號(hào)給相應(yīng)的變頻器，進(jìn)而改變頻率來調(diào)節(jié)循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速使循環(huán)水泵出水壓力在一個(gè)設(shè)定范圍內(nèi)，同時(shí)PLC控制器將冷卻塔進(jìn)出水溫度與設(shè)定的進(jìn)出水溫度對(duì)比后，通過PID調(diào)節(jié)輸出頻率信號(hào)給相應(yīng)的變頻器，進(jìn)而改變頻率來調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速使冷卻塔的水溫小于設(shè)定的溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)空壓機(jī)構(gòu)成7Bar空壓機(jī)群和13Bar空壓機(jī)群，所述7Bar空壓機(jī)群包括多個(gè)不同產(chǎn)量的空壓機(jī)子群，7Bar空壓機(jī)群中最低產(chǎn)量的空壓機(jī)為變頻空壓機(jī)，所述13Bar空壓機(jī)群包括多個(gè)相同產(chǎn)量的變頻空壓機(jī)子群和定頻空壓機(jī)子群。
6.一種利用權(quán)利要求1所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空壓站房的節(jié)能集群控制方法，其特征在于，包括: 1)空壓機(jī)中央控制器進(jìn)行空壓機(jī)群控子方法，包括:根據(jù)設(shè)定的次序自動(dòng)切換相應(yīng)的空壓機(jī)運(yùn)行，并自動(dòng)累積各個(gè)空壓機(jī)運(yùn)行的時(shí)間，使每個(gè)空壓機(jī)的運(yùn)行時(shí)間相等，同時(shí)通過氣管壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓縮空氣壓力的變化，與設(shè)定的氣壓值對(duì)比后對(duì)空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)的空壓機(jī)發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，停止故障的空壓機(jī)并投入備用空壓機(jī)； 2)PLC控制器進(jìn)行干燥機(jī)群控子方法，包括:在開啟一個(gè)空壓機(jī)前先開啟一個(gè)干燥機(jī)，干燥機(jī)處理量與空壓機(jī)出氣量相等，在關(guān)閉一個(gè)空壓機(jī)時(shí)關(guān)閉相應(yīng)的干燥機(jī)，同時(shí)根據(jù)設(shè)定的次序自動(dòng)切換相應(yīng)的干燥機(jī)運(yùn)行，并自動(dòng)累積各個(gè)干燥機(jī)運(yùn)行的時(shí)間，使每個(gè)干燥機(jī)的運(yùn)行時(shí)間相等，同時(shí)通過露點(diǎn)儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓縮空氣露點(diǎn)進(jìn)行露點(diǎn)處理，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)的干燥機(jī)發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，停止故障的干燥機(jī)并投入備用干燥機(jī)； 3)PLC控制器進(jìn)行循環(huán)水泵控制子方法，包括:多個(gè)循環(huán)水泵為同頻調(diào)節(jié)，根據(jù)設(shè)定的次序自動(dòng)切換相應(yīng)的循環(huán)水泵運(yùn)行，并自動(dòng)累積各個(gè)循環(huán)水泵運(yùn)行的時(shí)間，使每個(gè)循環(huán)水泵的運(yùn)行時(shí)間相等，同時(shí)通過水管壓力傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)循環(huán)水泵出水壓力，與設(shè)定的出水壓力對(duì)比后進(jìn)行變頻定壓控制，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)的循環(huán)水泵發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，停止故障的循環(huán)水泵并投入備用循環(huán)水泵； 4)PLC控制器進(jìn)行冷卻塔控制子方法，包括:多個(gè)冷卻塔中的冷卻風(fēng)機(jī)為同頻調(diào)節(jié)，通過冷卻塔溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冷卻塔進(jìn)出水溫度，與設(shè)定的進(jìn)出水溫度對(duì)比后進(jìn)行變頻控制; 5)PLC控制器進(jìn)行空壓機(jī)冷卻水進(jìn)水電動(dòng)閥門控制子方法，包括:開啟一個(gè)空壓機(jī)前開啟對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥門，關(guān)閉一個(gè)空壓機(jī)后，對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥門延時(shí)關(guān)閉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，其特征在于，所述空壓機(jī)中央控制器進(jìn)行空壓機(jī)群控子方法中通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓縮空氣壓力的變化進(jìn)行壓力控制包括以下方式: a)當(dāng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的壓縮空氣壓力小于設(shè)定的氣壓值的下限，則自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行中的空壓機(jī)，使其處于加載運(yùn)行，當(dāng)加載運(yùn)行后實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的壓縮空氣壓力仍小于設(shè)定的出水壓力的下限，則自動(dòng)開啟備用空壓機(jī)，增加供氣量，直到壓縮空氣壓力大于設(shè)定的出水壓力的下限； b)當(dāng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的壓縮空氣壓力大于設(shè)定的氣壓值的上限，則依次自動(dòng)卸載運(yùn)行中的空壓機(jī)，減少供氣量，直到壓縮空氣壓力小于設(shè)定的出水壓力的上限； c)當(dāng)調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力平穩(wěn)時(shí)，先變頻調(diào)節(jié)空壓機(jī)的壓力，控制空壓機(jī)加載或卸載，當(dāng)空壓機(jī)連續(xù)卸載超過設(shè)定時(shí)間，自動(dòng)停止相應(yīng)空壓機(jī)的運(yùn)行。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)，其特征在于，所述空壓機(jī)中央控制器進(jìn)行空壓機(jī)群控子方法中空壓機(jī)中央控制器直接控制各個(gè)空壓機(jī)內(nèi)的壓力，空壓機(jī)內(nèi)的壓力最大值與最小值之差為0.1Bar。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種空壓站房的節(jié)能集群控制系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：用于采集壓縮空氣壓力的氣管壓力傳感器；用于采集壓縮空氣流量的氣管流量計(jì)；用于采集壓縮空氣露點(diǎn)的露點(diǎn)儀；用于采集循環(huán)水泵出水壓力的水管壓力傳感器；用于采集冷卻塔進(jìn)出水溫度的冷卻塔溫度傳感器；通過CAN總線連接空壓機(jī)的空壓機(jī)中央控制器；分別連接干燥機(jī)、循環(huán)水泵、冷卻風(fēng)機(jī)、電動(dòng)閥門、氣管壓力傳感器、氣管流量計(jì)、露點(diǎn)儀、水管壓力傳感器、冷卻塔溫度傳感器和空壓機(jī)中央控制器的PLC控制器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有節(jié)省能耗、精確控制、操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號(hào)】CN104820413
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510151303
【發(fā)明人】鄭鐵君
【申請(qǐng)人】寧波杭州灣新區(qū)祥源動(dòng)力供應(yīng)有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年4月1日