CN204532784U - 基于plc的空压机变频恒压监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种基于PLC的空压机变频恒压监控系统，属于空压机监控系统。它包括PLC控制器、监测变送装置、空压机、变频器和上位机监控系统。本实用新型以PLC控制器为核心，对空压机进行实时监测和集中控制，并依靠模糊PID运算来确定最佳给定频率。通过变频恒压调控机制，达到了恒压供气，节约能源、稳定调节的目的，提高了系统的安全可靠性，实现了设备的科学化管理。

Description

基于PLC的空压机变频恒压监控系统

技术领域：

本实用新型涉及一种空压机监控系统，特别涉及一种基于PLC的空压机变频恒压监控系统。

背景技术：

空气压缩机作为工业现代化的基础设备，本身存在着耗电量大、运转效率低、稳定性差等诸多问题。以矿用大型空压机为例，24小时不间断工作，其中在相当长时间内是运行在轻载或空载的状态下。当务之急是如何在降低能耗的同时提高空压机的工作效率并且使其稳定的运行。

以PLC(可编程控制器)为核心，采用各类传感器、变送器、变频器设计出来的一种变频恒压监控系统，可确保恒压供气，且自动跟踪调节，还可自动启停空压机。节约了能耗的同时还大大提高了空压机的稳定性和工作效率。

实用新型内容：

本实用新型提供了一种基于PLC的空压机变频恒压监控系统，能自动启停空压机，避免了不必要的能源浪费，提高了工作效率。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种基于PLC的空压机变频恒压监控系统，包括PLC控制器、监测变送装置、空压机、变频器和上位机监控系统。其特征在于所述监测变送装置和变频器均与PLC控制器连接，所述监测变送装置包括传感器和变送器，所述传感器将采集的信号传给变送器，所述空压机与变频器连接，所述PLC控制器与上位机监控系统连接。

其中，所述传感器的种类有温度、电量和压力传感器，将采集到的各类信号分别通过变送器转换成0～5V的PLC标准输入信号；所述PLC控制器可通过编程实现变频器的启停控制和每台空压机的运行参数监控；所述变频器依靠模糊PID运算可自动确定最佳给定频率；所述上位机监控系统可记录设备运行的历史数据，具备自动控制功能，同时具有超限报警和保护机制。

本实用新型的有益效果是：本实用新型根据风动力的需求量变化进行连续调节，确保供气压力的稳定，时刻满足用气需求；自动获得设备运行参数，保证压气系统高效节能；保证设备正常运转，提供超限保护；实现电机自动启停、阀门自动开关，达到了设备可科学自动化管理的目的。

附图说明：

图1为监控系统结构图

图2为系统工作流程图

具体实施方式：

本实用新型主要由变频调节和恒压控制两部分组成，下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明：

如图1所示，本实用新型系统总体结构包括PLC控制器1、监测变送装置2、监测变送装置3、监测变送装置4、空压机5、空压机6、空压机7、变频器8、上位机监控系统9。

所述PLC控制器1主要通过编程实现对空压机的变频恒压控制以及实现对设备的一些保护动作。

所述监测变送装置2、监测变送装置3、监测变送装置4均包括传感器和变送器，传感器将从空压机上采集到的信号经变送器转换为0～5V的标准输入信号传至PLC控制器1。

所述传感器主要包括温度传感器、电量传感器、压力传感器。

所述空压机5、空压机6、空压机7将实际频率传给变频器8。

所述变频器8主要依靠模糊PID运算自动确定其最佳给定频率，将参数传至PLC控制器1。

所述上位机监控系统9主要用于记录历史数据，显示监控界面，同时具有超限报警功能。

本实用新型的工作原理：基于PLC的空压机变频恒压监控系统主要由变频调节和恒压控制两部分组成，监控系统采用变频调节与启停设备相结合的方法首先变频启动空压机1，并经模糊PID算出变频器8的最佳频率，若大于48Hz则表明运行一台空压机满足不了风动力的需求，系统会将空压机1调至工频运行状态，同时变频启动空压机2，同样经模糊PID算出空压机2的最佳频率，依次运行后续空压机，当风动力需求降低时，就逆向逐一关闭空压机即可，系统同时监测各传感器采集的信号参数来确保在出现冷却断水、润滑断油等故障状况下做出相应的开关启闭动作来保护设备，并发出报警提示。

下面结合一种实施例描述该使用新型的具体实施方式：

接通电源，启动PLC控制器1，进行系统初始化，然后设定好各个参数，变频启停空压机5，通过模糊PID自动设定最佳频率，若此时风动力满足工作要求，在数据正常的情况下控制空压机5停止工作，若数据异常则启动报警提示，若风动力不满足要求，则判断给定频率是否大于48Hz,若超过该频率则变频启动空压机6，若低于该频率则重新设定频率，依次类推控制空压机的启停，保证系统一直处于恒压供气状态。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，所有基于本实用新型的基本思想而进行的修改或变动都属于本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.基于PLC的空压机变频恒压监控系统，包括PLC控制器、空压机和变频器，其特征在于，还包括监测变送装置和上位机监控系统，所述监测变送装置包括变送器和各类传感器，所述变频器依靠模糊PID运算自动获取变频器的最佳给定频率。

2.根据权利要求1所述的基于PLC的空压机变频恒压监控系统，其特征在于：所述传感器包括温度传感器、电量传感器和压力传感器，将采集的信号传至变送器，所述变送器将接收到的信号转换成标准输入电压传给PLC控制器，所述PLC控制器将接收到的数据与设定参数进行比较判断是否超限，超限则启动报警提示。