CN112594186B - 一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法 - Google Patents

一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112594186B
CN112594186B CN202011466599.XA CN202011466599A CN112594186B CN 112594186 B CN112594186 B CN 112594186B CN 202011466599 A CN202011466599 A CN 202011466599A CN 112594186 B CN112594186 B CN 112594186B
Authority
CN
China
Prior art keywords
oil
pipe
compressor
pressure
control system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011466599.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN112594186A (zh
Inventor
金伟
戴杰
黄亮
祁怀元
雷新海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Greatall Power Co ltd
Original Assignee
Greatall Power Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Greatall Power Co ltd filed Critical Greatall Power Co ltd
Priority to CN202011466599.XA priority Critical patent/CN112594186B/zh
Publication of CN112594186A publication Critical patent/CN112594186A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112594186B publication Critical patent/CN112594186B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
    • F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
    • F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/06—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/08—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the rotational speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/24—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026—Lubricant separation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/06—Silencing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

本发明适用于压缩机领域，提供一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法，所述控制系统包括主管以及压缩机，所述主管头端设有进气口，末端连接有放空管和排气管，所述放空管末端为放空出口，且放空管上设有放空阀，所述排气管末端为排气出口，且排气管上设有截止阀和换热器，所述压缩机包括压缩机机头、主电机以及润滑油油箱，所述润滑油油箱出口端连接有输送管，所述输送管连接至主电机油冷入口，所述主电机油冷出口连接至润滑油油箱回油口，所述输送管连接至压缩机机头入口端，所述压缩机机头出口端连接至润滑油油箱回油口，本系统通过PLC搭配变频器，根据目标压力实时调整变频器转速，进而达到满足设备稳定运行、节能环保的效果。

Description

一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法
技术领域
本发明属于压缩机领域，尤其涉及一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法。
背景技术
空压机是工业生产中不可或缺的设备，设备通常要求常年稳定运行，由于项目现场负载随工况不断变化，用气量不稳定波动范围大，而常用的空压机通过卸载阀加卸载控制方式调节压力，这种方式控制简单，但压力波动大，对设备冲击也大，而且在卸载后电机也是在空转，造成电能的浪费。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法，旨在解决现有空压机通过卸载阀加卸载控制方式调节压力对设备冲击大、浪费电能的技术问题。
本发明采用如下技术方案：
一方面，所述无油螺杆压缩机智能控制系统包括主管以及与其连接的压缩机，所述主管头端设有进气口，末端连接有放空管和排气管，所述放空管末端为放空出口，且放空管上设有放空阀，所述排气管末端为排气出口，且排气管上从主管末端至排气出口方向依次设有截止阀和换热器，所述压缩机包括压缩机机头、主电机以及润滑油油箱，所述润滑油油箱出口端连接有输送管，所述输送管上依次设有油泵、第一油换热器和第二油换热器，所述输送管通过第一支管连接至主电机油冷入口，所述主电机油冷出口连接至润滑油油箱回油口，所述输送管通过第二支管连接至压缩机机头入口端，且第二支管上依次设有第一手动针阀和油过滤器，所述压缩机机头出口端连接至润滑油油箱回油口。
进一步的，所述油泵连接有油泵电机，第一油换热器和第二油换热器均连接有油换热风扇，压缩机连接有气换热风扇。
进一步的，所述主管上从进气口至压缩机方向依次设有入口消音器SS和过滤器SF，所述主管上从压缩机至主管末端方向依次设有温度表TG1、温度传感器TT1和排气消音器DS，所述放空管头端与放空阀之间设有安全阀RV1，放空管上且靠近放空出口位置设有排气消音器VS，排气管上且靠近排气出口位置设有温度表TG2、压力传感器PT1和压力表PG1。
进一步的，所述压缩机通过柔性连接管连接于主管上。
进一步的，所述第一支管上设有压力表PG2，所述第二支管上从油过滤器至压缩机机头方向依次设有温度表TG3、温度传感器TT2和压力传感器PT2。
进一步的，所述第二支管上第一手动针阀与油过滤器之间还通过第一回油管连接至润滑油油箱回油口，且第二支管与第一回油管连接位置处设有安全阀RV2，所述第二支管上压力传感器PT2与压缩机机头之间通过第二回油管连接至润滑油油箱回油口，且第二回油管上设有第二手动针阀。
进一步的，所述智能控制系统还包括控制柜，所述控制柜包括变频器、PLC和触摸屏，所述压缩机连接至所述控制柜。
另一方面，基于所述无油螺杆压缩机智能控制系统的控制方法包括启动模式、停机模式和压力调节模式，所述启动模式包括下述步骤：
S1-1、PLC收到启动命令，开启放空阀；
S1-2、开启气换热风扇、油换热风扇以及油泵电机，若气换热风扇、油换热风扇、油泵电机其中任一设备故障，则程序中断；
S1-3、进行油压检测，若1.20barg＜油压＜2.50barg，则油压正常，进入下一步，反之油压异常，则程序中断；
S1-4、进行放空阀自检，并使放空阀处于打开位置，若放空阀故障，则程序中断；
S1-5、PLC发送启动命令到变频器；
S1-6、压缩机启动；
S1-7、延时关闭放空阀，完成启动；
所述停机模式包括下述步骤：
S2-1、PLC收到停机命令或故障停机信号；
S2-2、开启油泵电机；
S2-3、打开放空阀卸载压力，若放空阀故障，则程序中断；
S2-4、PLC发送停机命令到变频器；
S2-5、压缩机停止工作；
S2-6、延时关闭油泵电机、气换热风扇和油换热风扇，完成停机；
所述压力调节模式包括手动模式与自动模式，自动模式包括下述步骤：
S3-1、设定目标压力值P0；
S3-2、PLC读取目标压力值P0，并通过压力传感器读取当前压力值P；
S3-3、若P＞P0+△P0，其中△P0为压力调整值死区范围，则PLC发出指令减少变频器转速△f，其中△f为变频器频率调整值,等待时间△T后回到S3-2；
S3-4、若P0-△P0≤P≤P0+△P0，则等待时间△T后回到S3-2；
S3-5、若P＜P0-△P0，则PLC发出指令增加变频器转速△f，等待时间△T后回到S3-2。
本发明的有益效果是：本发明提供一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法，通过该系统的PLC功能实时采集排气压力、排气温度、润滑油压力、变频器转速、电机电流等各项运行参数,同时在触摸屏显示；根据PLC的实时监控，对排气压力、排气温度、润滑油压力、变频器转速、电机电流各项参数进行比较，确保压缩机稳定运行；另外，根据排气压力的监控，PLC系统会自动调节变频器的转速，使该系统恒压运行，同时让各个参数处于正常范围之内；该系统具有启动模式、停机模式和压力调节模式，能够实现自动启动和自动停机，根据设备实时的需求压力，能够通过压力调节模式自动调节变频器的转速以保证排气压力恒定。
附图说明
图1是本发明实施例提供的无油螺杆压缩机智能控制系统的结构图；
图2是本发明实施例提供的压缩机运行过程的原理图；
图3是本发明实施例提供的润滑油运行过程的一种原理图；
图4是本发明实施例提供的润滑油运行过程的另一种原理图；
图5是本发明实施例提供的无油螺杆压缩机智能控制系统的控制方法中启动模式的流程图；
图6是本发明实施例提供的无油螺杆压缩机智能控制系统的控制方法中停机模式的流程图；
图7是本发明实施例提供的无油螺杆压缩机智能控制系统的控制方法中压力调节模式的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1示出了本发明实施例提供的无油螺杆压缩机智能控制系统的结构，为了便于说明仅示出了与本发明实施例相关的部分。
如图1所示，本实施例提供的无油螺杆压缩机智能控制系统包括主管1以及与其连接的压缩机，所述主管1头端设有进气口2，末端连接有放空管3和排气管4，所述放空管3末端为放空出口5，且放空管3上设有放空阀6，所述排气管4末端为排气出口7，且排气管4上从主管1末端至排气出口7方向依次设有截止阀8和换热器9，所述压缩机包括压缩机机头10、主电机11以及润滑油油箱12，所述润滑油油箱12出口端连接有输送管13，所述输送管13上依次设有油泵14、第一油换热器15和第二油换热器16，所述输送管13通过第一支管17连接至主电机11油冷入口，所述主电机11油冷出口连接至润滑油油箱12回油口，所述输送管13通过第二支管18连接至压缩机机头10入口端，且第二支管18上依次设有第一手动针阀19和油过滤器20，所述压缩机机头10出口端连接至润滑油油箱12回油口。
如图2所示，压缩机运行过程中，空气从进气口进入主管，然后进入压缩机内，压缩机将空气压缩后在主管末端分为两路，其中一路进入放空管，经过放空阀后到达放空出口；其中另一路进入排气管，经过截止阀后进入换热器，最后从排气出口排出。
如图3、4所示，润滑油运行过程中，油泵电机将油箱润滑油泵起，沿输送管依次通过第一油换热器和第二油换热器，在输送管末端分为两路，其中一路通过第一支管输送至主电机油冷入口，再从主电机油冷出口回到润滑油油箱；其中另一路进入第二支管并经过第一手动针阀，通过调节第一手动针阀控制油泵出口油压稳定在4barg，然后经过油过滤器进行过滤，到达压缩机机头油冷入口，再从压缩机机头油冷出口回到润滑油油箱。
其中，所述油泵14连接有油泵电机26，第一油换热器和第二油换热器均连接有油换热风扇，压缩机连接有气换热风扇。
本实施例中，所述主管1上从进气口2至压缩机方向依次设有入口消音器SS和过滤器SF，所述主管1上从压缩机至主管末端方向依次设有温度表TG1、温度传感器TT1和排气消音器DS，温度表TG1用于监测压缩机头出口温度，方便人员观察，有异常可以及时发现。温度传感器TT1将温度信号输送至PLC，与预先设置的温度进行比较，超过温度设定值，则停止压缩机，起到保护压缩机的作用；所述放空管3头端与放空阀6之间设有安全阀RV1，放空管3上且靠近放空出口5位置设有排气消音器VS，排气管4上且靠近排气出口7位置设有温度表TG2、压力传感器PT1和压力表PG1，温度表TG2用于监测换热后排气温度，压力传感器PT1用于压力信号输送至PLC，与预先设置的压力进行比较，超过压力设定值，则停止压缩机，压力表PG1用于监测换热后排气压力，方便人员观察，有异常可以及时发现。其中，入口消音器SS、排气消音器DS和排气消音器VS能够起到消音作用，降低设备运行过程中产生的噪音，过滤器SF能够起到过滤作用。设置所述安全阀RV1能够控制压力不超过规定值，对设备运行起到了保护作用。
所述压缩机通过柔性连接管21连接于主管1上，采用柔性连接管能够起到减振、消音的作用，并保证了管道良好的密封性。
作为一种具体结构，所述第一支管17上设有压力表PG2，压力表PG2用于监测主电机冷却油压力，所述第二支管18上从油过滤器20至压缩机机头10方向依次设有温度表TG3、温度传感器TT2和压力传感器PT2。其中，温度表TG3用于压缩机机头冷却油温度，温度传感器TT2将温度信号输送至PLC，与预先设置的温度进行比较，超过温度设定值，则停止压缩机，起到保护压缩机的作用，压力传感器PT2将压力信号输送至PLC，与预先设置的压力进行比较，超过压力设定值，则停止压缩机，起到保护压缩机的作用。
更为具体的，所述第二支管18上第一手动针阀19与油过滤器20之间还通过第一回油管22连接至润滑油油箱12回油口，且第二支管18与第一回油管22连接位置处设有安全阀RV2，所述第二支管18上压力传感器PT2与压缩机机头10之间通过第二回油管24连接至润滑油油箱12回油口，且第二回油管24上设有第二手动针阀25。第二支管与第一回油管连接位置处设有安全阀RV2，当此处压力超过安全阀设定值，通过第一回油管回到润滑油油箱，压力传感器PT2用于检测压缩机机头润滑油压，当此处压力超过设定值时，则停止压缩机，第二手动针阀用于控制主机进油压力稳定在1.2barg-1.8barg。
另外，所述智能控制系统还包括控制柜，所述控制柜包括变频器、PLC和触摸屏，所述压缩机连接至所述控制柜。
本系统测试过程中实时监控采集排气压力、排气温度、润滑油压力、变频器转速各主要工作部件的运行情况，实时判断机组的运行情况，并输出各系统的监控数据；通过采集排气压力，根据运行工况的变化实时调整高频变频器的转速，以保证排气压力恒定，使机组能稳定高效运行；该系统各部分均可通过选择开关实现手动强制运行或自动控制，控制更灵活，且无论是处于手动强制状态还是自动运行状态，机组均能进行实施监控保护，避免因人为失误导致机组误运行。
如图5-7所示，基于上述无油螺杆压缩机智能控制系统，本实施例还提供了一种无油螺杆压缩机智能控制系统的控制方法，包括启动模式、停机模式和压力调节模式，所述启动模式包括下述步骤：
S1-1、PLC收到启动命令，开启放空阀；
S1-2、开启气换热风扇、油换热风扇以及油泵电机，若气换热风扇、油换热风扇、油泵电机其中任一设备故障，则程序中断；
S1-3、进行油压检测，若1.20barg＜油压＜2.50barg，则油压正常，进入下一步，反之油压异常，则程序中断；
S1-4、进行放空阀自检，并使放空阀处于打开位置，若放空阀故障，则程序中断；
S1-5、PLC发送启动命令到变频器；
S1-6、压缩机启动；
S1-7、延时关闭放空阀，完成启动；
所述停机模式包括下述步骤：
S2-1、PLC收到停机命令或故障停机信号；
S2-2、开启油泵电机；
S2-3、打开放空阀卸载压力，若放空阀故障，则程序中断；
S2-4、PLC发送停机命令到变频器；
S2-5、压缩机停止工作；
S2-6、延时关闭油泵电机、气换热风扇和油换热风扇，完成停机；
所述压力调节模式包括手动模式与自动模式，自动模式包括下述步骤：
S3-1、设定目标压力值P0；
S3-2、PLC读取目标压力值P0，并通过压力传感器读取当前压力值P；
S3-3、若P＞P0+△P0，其中△P0为压力调整值死区范围，则PLC发出指令减少变频器转速△f，其中△f为变频器频率调整值,等待时间△T后回到S3-2；
S3-4、若P0-△P0≤P≤P0+△P0，则等待时间△T后回到S3-2；
S3-5、若P＜P0-△P0，则PLC发出指令增加变频器转速△f，等待时间△T后回到S3-2。
其中，压力调节模式中的手动模式为通过变频器面板手动调节频率来调节转速，从而达到调节压力的目的。
本实施例中，目标压力值P0根据实际运行工况确定，压力调整值死区范围△P0、等待时间△T、变频器频率调整值△f均可根据实际情况进行调整。
当PLC发指令每次增加或减小变频器转速时，相应的当前压力会跟着增大或减小，压力传感器检测到压力信号后输送给PLC，PLC收到压力信号与目标压力做比较，再发出命令控制变频器，变频器收到命令调节电机转速，这中间有一个滞后时间，所以需要增加等待时间△T，避免实际压力已经超过了目标设定压力，但因为检测时间滞后而没能及时做出反应的问题。
综上所述，本发明提供一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法，通过该系统的PLC功能实时采集排气压力、排气温度、润滑油压力、变频器转速、电机电流等各项运行参数,同时在触摸屏显示；根据PLC的实时监控，对排气压力、排气温度、润滑油压力、变频器转速、电机电流各项参数进行比较，确保压缩机稳定运行；另外，根据排气压力的监控，PLC系统会自动调节变频器的转速，使该系统恒压运行，同时让各个参数处于正常范围之内；该系统具有启动模式、停机模式和压力调节模式，能够实现自动启动和自动停机，根据设备实时的需求压力，能够通过压力调节模式自动调节变频器的转速以保证排气压力恒定。
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 (7)

1.一种无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，包括主管以及与其连接的压缩机，所述主管头端设有进气口，末端连接有放空管和排气管，所述放空管末端为放空出口，且放空管上设有放空阀，所述排气管末端为排气出口，且排气管上从主管末端至排气出口方向依次设有截止阀和换热器，所述压缩机包括压缩机机头、主电机以及润滑油油箱，所述润滑油油箱出口端连接有输送管，所述输送管上依次设有油泵、第一油换热器和第二油换热器，所述输送管通过第一支管连接至主电机油冷入口，所述主电机油冷出口连接至润滑油油箱回油口，所述输送管通过第二支管连接至压缩机机头入口端，且第二支管上依次设有第一手动针阀和油过滤器，所述压缩机机头出口端连接至润滑油油箱回油口；所述无油螺杆压缩机智能控制系统的控制方法包括启动模式、停机模式和压力调节模式，所述启动模式包括下述步骤：
S1-1、PLC收到启动命令，开启放空阀；
S1-2、开启气换热风扇、油换热风扇以及油泵电机，若气换热风扇、油换热风扇、油泵电机其中任一设备故障，则程序中断；
S1-3、进行油压检测，若1.20barg＜油压＜2.50barg，则油压正常，进入下一步，反之油压异常，则程序中断；
S1-4、进行放空阀自检，并使放空阀处于打开位置，若放空阀故障，则程序中断；
S1-5、PLC发送启动命令到变频器；
S1-6、压缩机启动；
S1-7、延时关闭放空阀，完成启动；
所述停机模式包括下述步骤：
S2-1、PLC收到停机命令或故障停机信号；
S2-2、开启油泵电机；
S2-3、打开放空阀卸载压力，若放空阀故障，则程序中断；
S2-4、PLC发送停机命令到变频器；
S2-5、压缩机停止工作；
S2-6、延时关闭油泵电机、气换热风扇和油换热风扇，完成停机；
所述压力调节模式包括手动模式与自动模式，自动模式包括下述步骤：
S3-1、设定目标压力值P0；
S3-2、PLC读取目标压力值P0，并通过压力传感器读取当前压力值P；
S3-3、若P＞P0+△P0，其中△P0为压力调整值死区范围，则PLC发出指令减少变频器转速△f，其中△f为变频器频率调整值,等待时间△T后回到S3-2；
S3-4、若P0-△P0≤P≤P0+△P0，则等待时间△T后回到S3-2；
S3-5、若P＜P0-△P0，则PLC发出指令增加变频器转速△f，等待时间△T后回到S3-2。
2.如权利要求1所述无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，所述油泵连接有油泵电机，第一油换热器和第二油换热器均连接有油换热风扇，压缩机连接有气换热风扇。
3.如权利要求2所述无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，所述主管上从进气口至压缩机方向依次设有入口消音器SS和过滤器SF，所述主管上从压缩机至主管末端方向依次设有温度表TG1、温度传感器TT1和排气消音器DS，所述放空管头端与放空阀之间设有安全阀RV1，放空管上且靠近放空出口位置设有排气消音器VS，排气管上且靠近排气出口位置设有温度表TG2、压力传感器PT1和压力表PG1。
4.如权利要求3所述无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，所述压缩机通过柔性连接管连接于主管上。
5.如权利要求4所述无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，所述第一支管上设有压力表PG2，所述第二支管上从油过滤器至压缩机机头方向依次设有温度表TG3、温度传感器TT2和压力传感器PT2。
6.如权利要求5所述无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，所述第二支管上第一手动针阀与油过滤器之间还通过第一回油管连接至润滑油油箱回油口，且第二支管与第一回油管连接位置处设有安全阀RV2，所述第二支管上压力传感器PT2与压缩机机头之间通过第二回油管连接至润滑油油箱回油口，且第二回油管上设有第二手动针阀。
7.如权利要求6所述无油螺杆压缩机智能控制系统，其特征在于，所述智能控制系统还包括控制柜，所述控制柜包括变频器、PLC和触摸屏，所述压缩机连接至所述控制柜。
CN202011466599.XA 2020-12-14 2020-12-14 一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法 Active CN112594186B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011466599.XA CN112594186B (zh) 2020-12-14 2020-12-14 一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011466599.XA CN112594186B (zh) 2020-12-14 2020-12-14 一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112594186A CN112594186A (zh) 2021-04-02
CN112594186B true CN112594186B (zh) 2022-06-07

Family

ID=75195511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011466599.XA Active CN112594186B (zh) 2020-12-14 2020-12-14 一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112594186B (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203175856U (zh) * 2013-04-27 2013-09-04 厦门盛泽鑫工贸有限公司 一种节能环保型变频无油水润滑螺杆式空压机
CN103343748A (zh) * 2013-07-04 2013-10-09 连云港杰瑞网络有限公司 基于plc的多级离心式压缩机恒压控制装置
CN106468255A (zh) * 2015-08-19 2017-03-01 苏州寿力气体设备有限公司 压缩机及压缩机的油路调节系统
CN208885521U (zh) * 2018-10-26 2019-05-21 益鑫能源科技(上海)有限公司 一种一体式低压螺杆鼓风机控制系统
CN209687719U (zh) * 2018-12-04 2019-11-26 阿特拉斯·科普柯(无锡)压缩机有限公司 一种螺杆压缩机冷却系统
CN110067753A (zh) * 2019-03-18 2019-07-30 苏州寿力气体设备有限公司 干螺杆变频空压机及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112594186A (zh) 2021-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101163887B (zh) 用于在停止期间控制变速压缩机的系统和方法
US8567207B2 (en) Compressor control system using a variable geometry diffuser
KR100592143B1 (ko) 가스 터빈 제어 방법
AU2007347705B2 (en) Anti-bogdown control system for turbine/compressor systems
WO2012142472A1 (en) Compressor inter-stage temperature control
CN105386958B (zh) 压缩机系统
CN114962317B (zh) 一种齿式单级或多级离心式压缩机防喘振控制方法
CN107237770A (zh) 一种鼓风机组节能增效控制系统及其工作方法
JP2008534842A (ja) 複合コンプレッサ制御システム
CN104729138A (zh) 空调器及其容量变化的判断方法
CN110195920A (zh) 一种热交换系统及其控制方法和空调器
CN103343748A (zh) 基于plc的多级离心式压缩机恒压控制装置
CN112594186B (zh) 一种无油螺杆压缩机智能控制系统及控制方法
US20080085180A1 (en) Variable capacity natural gas compressor
CN110594009A (zh) 柴油机中冷智能调节装置及其调节方法
CN107076012B (zh) 压缩机装置及其运行方法
CN202560605U (zh) 一种多级压缩机控制系统
CN203384078U (zh) 一种基于plc的多级离心式压缩机恒压控制装置
CN104729172B (zh) 空调器及其容量变化的判断方法
CN108387031B (zh) 一种热泵系统的控制方法
CN113898569A (zh) 空压机运行状态智能分析系统及电子设备
CN112902023A (zh) 一种蒸汽管道增压系统及其全自动控制方法
CN106440443A (zh) 一种适用高温制冷的空调系统及控制方法
CN112009201A (zh) 一种移动恒温全新风设备
CN214145797U (zh) 一种喷油量智能控制调节的节能空压机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An intelligent control system and control method for oil-free screw compressors

Granted publication date: 20220607

Pledgee: Wuhan Jiangxia sub branch of Bank of Communications Co.,Ltd.

Pledgor: GREATALL POWER Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980010361

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Granted publication date: 20220607

Pledgee: Wuhan Jiangxia sub branch of Bank of Communications Co.,Ltd.

Pledgor: GREATALL POWER Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980010361

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: An intelligent control system and control method for oil-free screw compressors

Granted publication date: 20220607

Pledgee: Wuhan Jiangxia sub branch of Bank of Communications Co.,Ltd.

Pledgor: GREATALL POWER Co.,Ltd.

Registration number: Y2024980018769