CN112302919B - 一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法及系统 - Google Patents

一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法及系统 Download PDF

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CN112302919B CN202011179051.7A CN202011179051A CN112302919B CN 112302919 B CN112302919 B CN 112302919B CN 202011179051 A CN202011179051 A CN 202011179051A CN 112302919 B CN112302919 B CN 112302919B
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Abstract

本发明涉及工业控制技术领域,提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法及系统,方法包括:根据上传CIM数据中心的监测数据计算管网压力,将所述管网压力与设置的加载压力、卸载压力进行对比:当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最相近的机组进行加载运行;当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,优先选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行。本发明通过对空压机监测数据的采集并上传到云端CIM数据中心,通过基于云计算的优化调度算法,当用气量减少或增加时,实现寻优选择空压机的启停加卸载,使空压机群运行节能最大化、调配更合理。

Description

一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法及系统
技术领域
本发明涉及工业控制技术领域,更具体地说,是涉及一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法及系统。
背景技术
空压机作为通用设备,几乎各行业都会用到。相关企业根据生产用气需求,一般都会配置多台空压机,一方面可以实现用气量灵活调控,另一方面可以有备用机器。在企业内部用电总量中,空压机的用电能耗约占全厂能耗的10%~ 30%,部分行业企业甚至可达50%。空压机的生命周期成本中,电费占比可达80%以上,因此空压机节能一直是各企业很重视的问题。
受企业产能波动、生产作业中断等情况影响,实际用气负荷是变化的,压缩空气系统负荷率一般为60%~70%,其余30%~40%时间则以卸载形式运行,而空压机卸载运行时,其功率仍为满载运行功率的20%~40%左右,浪费十分严重。频繁的加卸载或者启停机也会影响机组的使用寿命,增加维护成本。
空压机传统控制为自带PLC单机组控制,控制器中设定了加载压力和卸载压力值,加载压力减去卸载压力,称为压力带,空压机的压力带设定一般为 0.2bar~1bar。传统控制情况下,通过对空压机的压力带设定,机组根据管网压力反馈,可以实现加卸载和自动启停功能。但是这种控制方式不能在空压机群中寻优控制,可能造成某一台或某几台机组频繁加卸载或启停。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法及系统,可以实现全网空压机的寻优加卸载和启停控制,以解决现有的空压机机组卸载造成的能源浪费,以及频繁加卸载或启停某一台或某几台机组的不均衡控制的问题,从而降低企业生产成本。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,包括:
对比空压机组的管网压力与设置的加载压力和卸载压力:
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最接近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行。
进一步的,所述从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行,或者选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行时,同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组加载运行或卸载、停止,用变频机组进行调节。
进一步的,在选择工频机组加载运行或卸载、停止时,在工频机组中优先选择大功率机组加载运行或卸载、停止。
进一步的,在工频机组中优先选择大功率机组加载运行或卸载、停止时,优先选择剩余保养时间最短的机组加载或开机运行;优先选择剩余保养时间最长的机组卸载或停机运行。
进一步的,选择使用时间最少的机组优先启动,选择使用时间最多的机组优先停机,根据使用时间长短进行轮换运行。
进一步地,所述剩余保养时间至少包括空滤器剩余保养时间、油滤器剩余保养时间、油气分离器剩余保养时间、润滑油剩余保养时间、润滑脂剩余保养时间。
一种基于云计算的多台空压机寻优控制系统,包括现场数据采集和控制单元、数据采集终端、CIM数据中心、WIFI控制器和控制终端,所述现场数据采集和控制单元与数据采集终端、WIFI控制器连接,所述数据采集终端与CIM数据中心无线连接,所述CIM数据中心与控制终端无线连接,所述控制终端与 WIFI控制器无线连接,其中:
所述现场数据采集和控制单元包括PLC控制器和与PLC控制器电连接的传感器、数据通讯接口、启停控制模块、电源模块、显示模块,所述传感器至少包括压力传感器、流量传感器、温度传感器、功率采集器、电流传感器;所述传感器设置在空压机上,用于至少监测空压机运行时的供气量、供气压力、机组额定气量、额定排气压力、温度、功率、电流监测数据以及对机组的启停控制;
所述数据采集终端,用于将所述传感器采集的监测数据上传到云端CIM数据中心;
所述CIM数据中心,用于对所述传感器采集的监测数据进行存储管理;
所述控制终端,用于从CIM数据中心调取数据,进行分析计算,得出调控优先级机组的指令;
WIFI控制器,用于接收所述控制终端传送的调控优先级机组的指令,并转发给现场数据采集和控制单元,由现场数据采集和控制单元的PLC控制器实现空压机的加卸载和启停调控动作。
进一步地,所述数据采集终端为4G/5G遥测终端机、4G/5G工业级DTU、 NB-IoT物联网终端、LoRa物联网终端任意一种。
进一步地,所述CIM数据中心为数据服务器。
进一步地,所述控制终端为手机或者电脑。
本发明通过对空压机监测数据(压力、流量、温度、电机功率(电流)、运行时间、保养数据等)的采集并上传到云端CIM数据中心,通过基于云计算的优化调度算法,当用气量减少或增加时,实现寻优选择空压机的启停加卸载,使空压机群运行节能最大化、调配更合理。解决现有的空压机机组卸载造成的能源浪费,以及频繁加卸载或启停某一台或某几台机组的不均衡控制的问题,从而降低企业生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的方法流程图;
图2为本发明实施例提供的系统原理框图;
图3为本发明实施例提供的现场数据采集和控制单元原理框图。
其中,图中各附图标记:
Figure BDA0002749591890000041
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需要说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件,它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是为了便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请参阅图1,本发明提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,具体为:
S1、根据上传CIM数据中心的不限于供气量、供气压力、机组额定气量和额定排气压力的固有属性值计算管网压力,将管网压力与设置的加载压力、卸载压力进行对比;
S2、当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最接近的机组进行加载运行;
S3、当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,优先选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;选择卸载还是停止运行的逻辑,以基于历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间长短来选择。
通过上述过程,以空压机的产气量与终端需求气量匹配,保持供气管网压力恒定,实现气流量匹配(管网恒定压力控制)为指标,用气流量匹配(管网恒定压力控制)来调控机组运行优先级。
在一个实施例中,如果需要增加机组加载或卸载时,同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组满负荷运行或停机,用变频机组进行调节。因为工频机组电机频率固定不可调,变频机组电机频率可调。
在一个实施例中,在选择工频机组满负荷运行或停机时,在工频机组中优先选择大功率机组满负荷运行或停止运行:大功率机组满负荷运行时效率更高,优先选择用大功率机组停机,可节能空间更大。
在一个实施例中,在工频机组中优先选择大功率机组满负荷运行或停止运行时,优先选择剩余保养时间最短的机组加载或开机运行;优先选择剩余保养时间长的机组卸载或停机运行。剩余保养时间至少包括空滤器剩余保养时间、油滤器剩余保养时间、油气分离器剩余保养时间、润滑油剩余保养时间、润滑脂剩余保养时间。因为当机组的剩余保养时间越长,说明其性能越相对可靠,将其卸载或停机,可以为机组后续正常运行提供备用保障。当机组的剩余保养时间越短,其将在不久得到保养,将其提前充分利用,实现资源合理配置。
在一个实施例中,在上述选择的机组优先级基础上,选择使用时间最少的机组优先启动,选择使用时间最多的机组优先停机,根据使用时间长短进行轮换运行。当机组使用时间最少,则其各个部件耗损小,其综合性能更好,因此可靠性更好,出现机组故障的概率较低。根据机组的运行时间长短,可以平衡每台空压机的使用时间,使得所有空压机运行时间尽量均匀,便于空压机的维护保养。
请参阅图2,本发明还提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制系统,包括现场数据采集和控制单元101、数据采集终端102、CIM数据中心105、 WIFI控制器103和控制终端104,现场数据采集和控制单元101与数据采集终端102、WIFI控制器连接103,数据采集终端102与CIM数据中心105无线连接,CIM数据中心105与控制终端104无线连接,控制终端104与WIFI控制器 103无线连接,除了CIM数据中心105与控制终端104外,采集和控制单元101、数据采集终端102、WIFI控制器103可以为多组,其中:
请参阅图3,现场数据采集和控制单元101包括PLC控制器和与PLC控制器电连接的传感器、数据通讯接口、启停控制模块、电源模块、显示模块,传感器至少包括压力传感器、流量传感器、温度传感器、功率采集器、电流传感器;传感器设置在空压机上,用于至少监测空压机运行时的供气量、供气压力、机组额定气量、额定排气压力、温度、功率、电流监测数据以及对机组的启停控制;
数据采集终端102,用于将传感器采集的监测数据上传到云端CIM数据中心;
所述CIM数据中心105,用于对所述传感器采集的监测数据进行存储管理;
所述控制终端104,用于从CIM数据中心调取数据,进行分析计算,得出调控优先级机组的指令;
WIFI控制器103,用于接收所述控制终端传送的调控优先级机组的指令,并转发给现场数据采集和控制单元,由现场数据采集和控制单元的PLC控制器实现空压机的加卸载和启停调控动作。
其中,数据采集终端为4G/5G遥测终端机、4G/5G工业级DTU、NB-IoT物联网终端、LoRa物联网终端任意一种。数据采集终端与现场数据采集和控制单元的数据通讯接口(可以是RS485接口、CAN总线接口、网口等)通信,将上述采集的空压机运行时的供气量、供气压力、机组额定气量、额定排气压力、温度、功率、电流监测数据以及运行时间、保养数据等采集后,通过4G/5G网络或者NB-IoT网络、LoRa网络传输到CIM数据中心。CIM数据中心为数据服务器,控制终端为手机或者电脑,手机或者电脑上安装运行有SaaS软件,SaaS 软件通过调用平台算法及云端CIM平台数据,对机组及压缩空气系统运行进行分析,SaaS软件通过后台寻优计算(根据机组的运行时间DURrunHr、供气压力 PAair、驱动电机工频or变频、保养时间(空滤器剩余保养时间DURhNxtMntAflt、油滤器剩余保养时间DURhNxtMntOflt、油气分离器剩余保养时间 DURhNxtMntOgs、润滑油剩余保养时间DURhNxtMntLube、润滑脂剩余保养时间DURhNxtMntGres等)、供气量FairInt、主电机电流Imotor等物联数据,通过复杂计算来判断,给出空压机加卸载或启停的优先级并发布执行指令。
SaaS软件将优先级调控指令传给现场安装的WIFI控制器,现场安装的WIFI 控制器接收来自SaaS软件的指令后,控制PLC实现空压机的加卸载和启停等调控动作。具体通过PLC控制器给启停控制模块控制指令实现,启停控制模块是负责空压机实现加载、卸载、启停的现场执行元件,比如继电器、断路器、电子切换开关、接触器、功率调节芯片等,当这些元件接收到控制指令,对空压机的工作直接控制。另外,电源模块是给现场数据采集和控制单元供电的直流电源、显示模块为工控显示屏。
以下结合具体实施例说明本发明的技术原理和有益效果:
实施例1
请参阅图1,本实施例提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,具体为:
根据上传CIM数据中心的不限于供气量、供气压力、机组额定气量和额定排气压力的固有属性值计算管网压力,将管网压力与设置的加载压力、卸载压力进行对比;
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,优先选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;选择卸载还是停止运行的逻辑,以基于历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间长短来选择。历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间长,选择停机,等于说是长时间闲置,停机降低能耗;历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间短,则考虑只卸载,不停机,因为可能短时间内用气量会增加,机组又要加载,所以只保持空载状态,不停机。
比如,当根据上述规则计算出空压机管网压力低于机组设置的加载压力时,说明空压机管网压力不够,也就是现有空压机总体排气量不够,需要从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行。假如已经卸载的机组中有AB两个空压机机组可选,其中A空压机机组经过计算与需求气量相近,B空压机机组经过计算与需求气量相相差较远,这时选择A空压机机组进行加载运行。
当根据上述规则计算出空压机管网压力高于机组设置的卸载压力时,说明空压机管网压力过高,也就是现有空压机总体排气量超高,需要从现有的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行卸载。假如备选拟卸载的机组中有a、b、c两个空压机机组可选,a、b、c两个空压机机组额定气量关系是a>b>c,这时就优先选择c空压机机组卸载。
实施例2
请参阅图1,本实施例提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,具体为:
根据上传CIM数据中心的不限于供气量、供气压力、机组额定气量和额定排气压力的固有属性值计算管网压力,将管网压力与设置的加载压力、卸载压力进行对比;
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,优先选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;选择卸载还是停止运行的逻辑,以基于历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间长短来选择。
通过上述过程,以空压机的产气量与终端需求气量匹配,保持供气管网压力恒定,实现气流量匹配(管网恒定压力控制)为指标,用气流量匹配(管网恒定压力控制)来调控机组运行优先级。
如果需要增加机组加载或卸载时,若还有进一步选择空间,比如同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组满负荷运行或停机,用变频机组进行调节。
比如,当根据上述规则计算出空压机管网压力低于机组设置的加载压力时,说明空压机管网压力不够,也就是现有空压机总体排气量不够,需要从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行。假如已经卸载的机组中有ABCD四个空压机可选,其中A、B空压机经过计算与需求气量相近,C、D空压机经过计算与需求气量相差较远,A空压机、C空压机为工频机组,B空压机、D空压机为变频机组,这时就优先选择A空压机满负荷运行,选择D空压机进行调节,实现综合搭配与需求气量相同。
当根据上述规则计算出空压机管网压力高于机组设置的卸载压力时,说明空压机管网压力过高,也就是现有空压机总体排气量超高,需要从现有的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行卸载。假如备选拟卸载的机组中有abcd四个空压机可选,a、b、c三个空压机机组额定气量关系是a>b >c=d,a、b、c空压机为工频机组,d空压机为变频机组,这时就优先选择c 空压机机组卸载,选择d空压机进行调节,实现综合搭配与需求气量相同。
实施例3
请参阅图1,本实施例提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,具体为:
根据上传CIM数据中心的不限于供气量、供气压力、机组额定气量和额定排气压力的固有属性值计算管网压力,将管网压力与设置的加载压力、卸载压力进行对比;
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,优先选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;选择卸载还是停止运行的逻辑,以基于历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间长短来选择。
通过上述过程,以空压机的产气量与终端需求气量匹配,保持供气管网压力恒定,实现气流量匹配(管网恒定压力控制)为指标,用气流量匹配(管网恒定压力控制)来调控机组运行优先级。
如果需要增加机组加载或卸载时,同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组满负荷运行或停机,用变频机组进行调节。若还有进一步选择空间,比如在选择工频机组满负荷运行或停机时,在工频机组中优先选择大功率机组满负荷运行或停止运行。
比如,当根据上述规则计算出空压机管网压力低于机组设置的加载压力时,说明空压机管网压力不够,也就是现有空压机总体排气量不够,需要从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行。假如已经卸载的机组中有ABCDE五个空压机可选,其中A、B、C空压机经过计算与需求气量相近,D、E空压机经过计算与需求气量相差较远,A、B空压机为工频机组,C、D、E空压机为变频机组,且A空压机功率大于B空压机,这时就优先选择A空压机满负荷运行,选择C空压机进行调节,实现综合搭配与需求气量相同。
当根据上述规则计算出空压机管网压力高于机组设置的卸载压力时,说明空压机管网压力过高,也就是现有空压机总体排气量超高,需要从现有的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行卸载。假如备选拟卸载的机组中有abcd五个空压机可选,a、b、c三个空压机机组额定气量关系是a>b >c=d=e,a、b、c、d空压机为工频机组,e空压机为变频机组,且c空压机功率大于d空压机,这时就优先选择c空压机机组卸载,选择e空压机进行调节,实现综合搭配与需求气量相同。
实施例4
请参阅图1,本实施例提供一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,具体为:
根据上传CIM数据中心的不限于供气量、供气压力、机组额定气量和额定排气压力的固有属性值计算管网压力,将管网压力与设置的加载压力、卸载压力进行对比;
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,优先选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;选择卸载还是停止运行的逻辑,以基于历史运行数据分析的工作时间段内用气量需求减少持续时间长短来选择。
通过上述过程,以空压机的产气量与终端需求气量匹配,保持供气管网压力恒定,实现气流量匹配(管网恒定压力控制)为指标,用气流量匹配(管网恒定压力控制)来调控机组运行优先级。
如果需要增加机组加载或卸载时,同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组满负荷运行或停机,用变频机组进行调节。且在选择工频机组满负荷运行或停机时,在工频机组中优先选择大功率机组满负荷运行或停止运行。
若还有进一步选择空间,比如在上述选择的工频机组中优先选择大功率机组满负荷运行或停止运行时,优先选择最近一次保养或大修时间距运算取数时间点(剩余保养时间)最短的机组加载或开机运行;优先选择剩余保养时间最长的机组卸载或停机运行。剩余保养时间至少包括空滤器剩余保养时间、油滤器剩余保养时间、油气分离器剩余保养时间、润滑油剩余保养时间、润滑脂剩余保养时间。因为当机组的剩余保养时间越长,说明其性能越相对可靠,将其卸载或停机,可以为机组后续正常运行提供备用保障。当机组的剩余保养时间越短,其将在不久得到保养,将其提前充分利用,实现资源合理配置。
比如,当根据上述规则计算出空压机管网压力低于机组设置的加载压力时,说明空压机管网压力不够,也就是现有空压机总体排气量不够,需要从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行加载运行。假如已经卸载的机组中有ABCDEF六台空压机可选,其中A、B、C、D空压机经过计算与需求气量相近,E、F空压机经过计算与需求气量相差较远,A、B、C空压机为工频机组,D、E、F空压机为变频机组,且A、B空压机功率大于C空压机,A 空压机的剩余保养时间小于B空压机,这时就优先选择A空压机满负荷运行,选择D空压机进行调节,实现综合搭配与需求气量相同。
当根据上述规则计算出空压机管网压力高于机组设置的卸载压力时,说明空压机管网压力过高,也就是现有空压机总体排气量超高,需要从现有的机组中选取额定气量与需求气量相同或者相近的机组进行卸载。假如备选拟卸载的机组中有abcde六台空压机可选,a、b、c三台空压机机组额定气量关系是a >b>c=d=e=f,a、b、c、d、e空压机为工频机组,f空压机为变频机组,且c、 d空压机功率相同且大于e空压机,c空压机的剩余保养时间大于d空压机,这时就优先选择c空压机机组卸载,选择f空压机进行调节,实现综合搭配与需求气量相同。
实施例5
如实施例1-4所述的基于云计算的多台空压机寻优控制方法最终选择的启动或者停止的空压机中(这里不再赘述),如果最后选择的最优空压机有两个或者两个以上的选择,按照选择使用时间最少的机组优先启动,选择使用时间最多的机组优先停机,根据使用时间长短进行轮换运行。
综上所述,实施例1-5提出的基于云计算的多台空压机寻优控制方法,通过对空压机监测数据(压力、流量、温度、电机功率(电流)、运行时间、保养数据等)的采集并上传到云端CIM数据中心,通过基于云计算的优化调度算法,当用气量减少或增加时,实现寻优选择空压机的启停加卸载,使空压机群运行节能最大化、调配更合理。解决现有的空压机机组卸载造成的能源浪费,以及频繁加卸载或启停某一台或某几台机组的不均衡控制的问题,从而降低企业生产成本。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,其特征在于,包括:
对比空压机组的管网压力与设置的加载压力和卸载压力:
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最接近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;
所述从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最接近的机组进行加载运行,或者选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行时,同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组加载运行或卸载、停止,用变频机组进行调节,在工频机组中优先选择大功率机组加载运行或卸载、停止。
2.如权利要求1所述的一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,其特征在于,在工频机组中优先选择大功率机组加载运行或卸载、停止时,优先选择剩余保养时间最短的机组加载或开机运行;优先选择剩余保养时间最长的机组卸载或停机运行。
3.如权利要求1至2任一所述的一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,其特征在于,选择使用时间最少的机组优先启动,选择使用时间最多的机组优先停机,根据使用时间长短进行轮换运行。
4.如权利要求2所述的一种基于云计算的多台空压机寻优控制方法,其特征在于,所述剩余保养时间至少包括空滤器剩余保养时间、油滤器剩余保养时间、油气分离器剩余保养时间、润滑油剩余保养时间、润滑脂剩余保养时间。
5.一种基于云计算的多台空压机寻优控制系统,其特征在于,包括现场数据采集和控制单元、数据采集终端、CIM数据中心、WIFI控制器和控制终端,所述现场数据采集和控制单元与数据采集终端、WIFI控制器连接,所述数据采集终端与CIM数据中心无线连接,所述CIM数据中心与控制终端无线连接,所述控制终端与WIFI控制器无线连接,其中:
所述现场数据采集和控制单元包括PLC控制器和与PLC控制器电连接的传感器、数据通讯接口、启停控制模块、电源模块、显示模块,所述传感器至少包括压力传感器、流量传感器、温度传感器、功率采集器、电流传感器;所述传感器设置在空压机上,用于至少监测空压机运行时的供气量、供气压力、机组额定气量、额定排气压力、温度、功率、电流监测数据以及对机组的启停控制;
所述数据采集终端,用于将所述传感器采集的监测数据上传到云端CIM数据中心;
所述CIM数据中心,用于对所述传感器采集的监测数据进行存储管理;
所述控制终端,用于从CIM数据中心调取数据,进行分析计算,得出调控优先级机组的指令;
WIFI控制器,用于接收所述控制终端传送的调控优先级机组的指令,并转发给现场数据采集和控制单元,由现场数据采集和控制单元的PLC控制器实现空压机的加卸载和启停调控动作;
所述控制终端具体用于:
对比空压机组的管网压力与设置的加载压力和卸载压力:
当管网压力低于机组设置的加载压力时,从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最接近的机组进行加载运行;
当管网的压力高于机组设置的卸载压力时,选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行;
所述从卸载的机组中选取额定气量与需求气量相同或者最接近的机组进行加载运行,或者选择额定气量最小的机组进行卸载或者停止运行时,同时有工频机组和变频机组可供选择,优先选择工频机组加载运行或卸载、停止,用变频机组进行调节,在工频机组中优先选择大功率机组加载运行或卸载、停止。
6.如权利要求5所述的一种基于云计算的多台空压机寻优控制系统,其特征在于,所述数据采集终端为4G/5G遥测终端机、4G/5G工业级DTU、NB-IoT物联网终端、LoRa物联网终端任意一种。
7.如权利要求5所述的一种基于云计算的多台空压机寻优控制系统,其特征在于,所述CIM数据中心为数据服务器。
8.如权利要求5所述的一种基于云计算的多台空压机寻优控制系统,其特征在于,所述控制终端为手机或者电脑。
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