CN105201805A - 基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统，包括空压机组，控制中心，数据采集模块，至少两个用气设备；每个用气设备设有对应的工控机；空压机组与控制中心连接，各个工控机与控制中心信号连接，并同时与各自的用气设备连接；数据采集模块与控制中心连接，并实时采集各个用气设备的实际运行压力；各个用气设备上设有负荷指示机构。本发明对整个系统采用智能自动化调节，通过提前预约的方式控制，能够减小空压机组的负荷急剧的变化导致空压机加载、卸载而引起的电机频繁起动的能耗浪费；同时提前增加峰值用气点的压力储备，优化压缩机联锁控制以快速响应系统的压力变化，解决压缩机因外部负荷变化频繁，达到节能，环保的效果。

Description

基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统和方法

技术领域

本发明涉及一种空气压缩机智能调节控制系统，具体来说，是一种基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统和方法。

背景技术

目前压缩机的能源浪费主要表现为压缩机的配置及运行仅以保压为目的、供给压力不合理、设备用气存在浪费、现场工人用气成本意识淡薄等等。压缩机配置及合理运行对节能用电非常重要，通常，为使输出压力波动小，很多压缩机采用吸气阀调节方式。但这种方式在没有供气的情况下仍需消耗70％额定功率的电力，浪费较严重。另外，由于管道压力损失不确定，设备启动存在流量高峰等原因，压缩机组的供气压力有时比现场要求压力高出0.2-0.3MPa,浪费非常严重。有时也会为了少数几台压力要求高的设备，而整个调高供气的压力，这在能源使用配置上及其不合理。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，现有的空压机机组压力供给不合理，用气分配不合理，设备用气浪费严重，采用吸气阀调节方式，空压机组负荷较大，耗能比较厉害。

本发明采取以下技术方案：

一种基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统，包括空压机组，控制中心，数据采集模块，至少两个用气设备；每个用气设备设有对应的工控机；所述空压机组与控制中心连接，各个工控机与控制中心信号连接，并同时与各自的用气设备连接；所述数据采集模块与控制中心连接，并实时采集各个用气设备的实际运行压力；各个用气设备上设有负荷指示机构。

进一步的，所述各个工控机与控制中心无线信号连接。

一种上述的空压机机组智能控制系统的控制方法，包括以下步骤：

A)各个关键客户根据负荷指示机构实时查看空压机组的使用负荷，包括每个管路的压力、流量以及空压机的使用负荷百分比情况；

B)关键客户在通过负荷指示了解空压机组的使用情况后，根据自己的实际需求，通过预约人机交互界面进行预约申请，预约参数包括用气量、压力、使用时间；

C)人机交互界面把关键客户的用气需求快速传输给控制中心的空压机组数据处理模型进行数据处理；同时空压机组数据处理模型通过对数据采集模块实时采集空压机组的现场压力、流量数据；

D)空压机组数据处理模型把采集的以上数据进行计算后，得出一个供气方案；

E)空压机组根据空压机组数据处理模型的提供的供气方案，决定空压机开启数量、开启时间、运行负载，进行气源供给；

F)空压机组数据处理模型根据数据采集模块所采集的各关键客户的实时压力数据，与关键客户预约申请的设定压力进行比较，并实时PID调节对应关键客户处的电磁阀开度，当实时压力数据达到设定压力的90％时，调节结束。数据处理模型通过这一步骤实现了预判控制，这样可以提前调节空压机组达到峰值用气点的压力储备，减小空压机组的负荷急剧的变化，提升空压机的使用效率。

本发明的有益效果在于：

1)压力供给更合理。

2)用气分配合理。

3)降低设备用气浪费的程度。

4)空压机机组负荷根据需要进行自动调节，减低了耗能。

5)对整个系统采用智能自动化调节，并能够将参数传输到人机交互系统中去。通过提前预约的方式控制，能够减小空压机组的负荷急剧的变化，导致空压机加载、卸载而引起的电机频繁起动的能耗浪费，提升空压机的使用效率；同时提前增加峰值用气点的压力储备，优化压缩机联锁控制以快速响应系统的压力变化，解决压缩机因外部负荷变化频繁，达到节能，环保的效果。

附图说明

图1是基于用户信息化调配的空压机组智能控制方法的流程示意图。

图2是基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统的结构框图。

图3是数据处理模型根据客户用气的需求进行预判控制，将实时压力数据采集与设定压力进行比较并进行实时PID调节的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

参见图2，一种基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统，包括空压机组，控制中心，数据采集模块，至少两个用气设备；每个用气设备设有对应的工控机；所述空压机组与控制中心连接，各个工控机与控制中心信号连接，并同时与各自的用气设备连接；所述数据采集模块与控制中心连接，并实时采集各个用气设备的实际运行压力；各个用气设备上设有负荷指示机构。

所述各个工控机与控制中心无线信号连接。

参见图1、3，一种上述的空压机机组智能控制系统的控制方法，包括以下步骤：

A)各个关键客户根据负荷指示机构实时查看空压机组的使用负荷，包括每个管路的压力、流量以及空压机的使用负荷百分比情况；

B)关键客户在通过负荷指示了解空压机组的使用情况后，根据自己的实际需求，通过预约人机交互界面进行预约申请，预约参数包括用气量、压力、使用时间；

C)人机交互界面把关键客户的用气需求快速传输给控制中心的空压机组数据处理模型进行数据处理；同时空压机组数据处理模型通过对数据采集模块实时采集空压机组的现场压力、流量数据；

D)空压机组数据处理模型把采集的以上数据进行计算后，得出一个供气方案；

E)空压机组根据空压机组数据处理模型的提供的供气方案，决定空压机开启数量、开启时间、运行负载，进行气源供给；

F)空压机组数据处理模型根据数据采集模块所采集的各关键客户的实时压力数据，与关键客户预约申请的设定压力进行比较，并实时PID调节对应关键客户处的电磁阀开度，当实时压力数据达到设定压力的90％时，调节结束。数据处理模型通过这一步骤实现了预判控制，这样可以提前调节空压机组达到峰值用气点的压力储备，减小空压机组的负荷急剧的变化，提升空压机的使用效率。

本发明对整个系统采用智能自动化调节，并能够将参数传输到人机交互系统中去。通过提前预约的方式控制，能够减小空压机组的负荷急剧的变化，导致空压机加载、卸载而引起的电机频繁起动的能耗浪费，提升空压机的使用效率；同时提前增加峰值用气点的压力储备，优化压缩机联锁控制以快速响应系统的压力变化，解决压缩机因外部负荷变化频繁，达到节能，环保的效果。

Claims (3)

1.一种基于用户信息化调配的空压机机组智能控制系统，其特征在于：

包括空压机组，控制中心，数据采集模块，至少两个用气设备；每个用气设备设有对应的工控机；

所述空压机组与控制中心连接，各个工控机与控制中心信号连接，并同时与各自的用气设备连接；

所述数据采集模块与控制中心连接，并实时采集各个用气设备的实际运行压力；

各个用气设备上设有负荷指示机构。

2.如权利要求1所述的空压机机组智能控制系统，其特征在于：所述各个工控机与控制中心无线信号连接。

3.一种权利要求1所述的空压机机组智能控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

A)各个关键客户根据负荷指示机构实时查看空压机组的使用负荷，包括每个管路的压力、流量以及空压机的使用负荷百分比情况；

B)关键客户在通过负荷指示了解空压机组的使用情况后，根据自己的实际需求，通过预约人机交互界面进行预约申请，预约参数包括用气量、压力、使用时间；

C)人机交互界面把关键客户的用气需求快速传输给控制中心的空压机组数据处理模型进行数据处理；同时空压机组数据处理模型通过对数据采集模块实时采集空压机组的现场压力、流量数据；

D)空压机组数据处理模型把采集的以上数据进行计算后，得出一个供气方案；

E)空压机组根据空压机组数据处理模型的提供的供气方案，决定空压机开启数量、开启时间、运行负载，进行气源供给；

F)空压机组数据处理模型根据数据采集模块所采集的各关键客户的实时压力数据，与关键客户预约申请的设定压力进行比较，并实时PID调节对应关键客户处的电磁阀开度，当实时压力数据达到设定压力的90％时，调节结束。