CN212360260U - 一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于鼓风机技术领域，具体公开了一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，包括控制器，控制器用于判断单级离心式鼓风机是否具备启动条件、用于启动单级离心式鼓风机以及用于停止单级离心式鼓风机；单级离心式鼓风机的启动条件包括备妥条件和风机启动条件。上述控制系统，能够解决现有的控制器对于判断离心式鼓风机是否具备启动条件、遇到故障或者紧急情况下对于离心式鼓风机的关闭还不够智能化的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于鼓风机技术领域，尤其涉及一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统。
背景技术
离心式鼓风机是利用装有许多叶片的工作旋轮所产生的的离心力来挤压空气，以达到一定的风量和风压的。在现有技术条件下，现有离心式鼓风机电气控制一般采用继电器结合变频器控制，设置独立的变频控制柜，通过继电器控制离心式风机启停操作，通过变频器调节风机转速。但是对于判断离心式鼓风机是否具备启动条件、遇到故障或者紧急情况下对于离心式鼓风机的关闭还不够智能化。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，以解决现有的控制器对于判断离心式鼓风机是否具备启动条件、遇到故障或者紧急情况下对于离心式鼓风机的关闭还不够智能化的问题。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，包括控制器，所述控制器用于判断单级离心式鼓风机是否具备启动条件、用于启动单级离心式鼓风机以及用于停止单级离心式鼓风机；所述单级离心式鼓风机的启动条件包括备妥条件和风机启动条件，所述单级离心式鼓风机满足备妥条件时，所述控制器自动启动辅助油泵、打开出口阀；当所述单级离心式鼓风机满足风机启动条件时，所述控制器发出合闸命令，启动所述单级离心式鼓风机的压缩机；所述备妥条件包括主动机启动柜备妥、油箱温度正常、紧急停车正常、故障报警正常、单级离心式鼓风机的停机时间未到；所述风机启动条件包括供油油压正常、出口阀开启、放空阀开启、变频器就绪、风冷机正常、水冷机正常。
进一步，所述控制器启动所述单级离心式鼓风机的控制方式分为就地控制和远程控制。
进一步，所述控制器停止单级离心式鼓风机的情况分为正常停车、故障停车和紧急停车，控制器发出分闸命令，启动柜分闸。
进一步，所述控制器控制单级离心式鼓风机正常停车时的控制方式包括就地控制和远程控制。
进一步，所述控制器控制所述单级离心式鼓风机停机后，所述控制器自动关闭出口阀，自动启动辅助油泵，辅助油泵运行一段时间自动停止，控制系统停止完毕。
进一步，所述控制器采用停机优先原则，即是停机命令优先于其他命令。
进一步，所述控制器采用负荷优先原则，当主机电流超过额定电流的98％时，控制器限制变频器频率的升高；当主机电流超过额定电流的102％时，控制器强制变频器降低频率；当主机电流降至额定电流的95％时，恢复变频器的频率调节功能。
进一步，所述控制器采用出口压力优先原则，当出口压力低于报警值1.0kPa时，控制器限制变频器频率的升高；当出口压力超过报警值0.5kPa时，控制器强制变频器降低频率；当出口压力低于报警值1.5kPa时，恢复变频器的频率调节功能。
进一步，所述控制器采用压比优先原则，当压比高报警时，控制器限制变频器频率的升高；当变频器频率为最小工作转速时，控制器强制打开单级离心式鼓风机的放空阀；压比正常后，控制器控制自动关闭单级离心式鼓风机的放空阀，并恢复变频器的频率调节功能。
进一步，还包括触摸屏，所述触摸屏用于对控制器进行操作。
本技术方案的工作原理在于：当备妥条件全部满足时，可以启动系统，按下触摸屏上的“系统启动”按钮后，由控制器控制自动启动辅助油泵、打开出口阀。当风机启动条件全部满足时，控制器发出合闸命令，启动压缩机。
单级离心式鼓风机的启动采用“就地/远控”两种控制方式，选择“就地控制”时，在触摸屏上的就地柜主画面中按下“系统启动”按钮；选择“远控控制”时由远方(MCP柜或 DCS系统)发出启动命令，单级离心式鼓风机进入启动过程。
当机组备妥条件全部满足后，触摸屏主画面显示“机组备妥”，此时操作者只需发出启动命令，控制器自动控制相关设备开启。当风机启动条件全部满足后，控制器发出合闸命令启动压缩机。
控制器停止单级离心式鼓风机的情况分为正常停车、故障停车和紧急停车。正常停车时，首先调节变频器至最小工作频率，打开放空阀，放空阀到位条件满足后控制器系统发出分闸命令，若条件不满足，控制器发出停机命令延时一段时间(120秒)后强行发出分闸命令，启动柜分闸。遇到故障停车时，控制器立即发出分闸命令，启动柜分闸。紧急情况时按下触摸屏上的“急停”按钮，控制器立即发出分闸命令，启动柜分闸。控制器控制单级离心式鼓风机停机后，控制器自动关闭出口阀，自动启动辅助油泵，辅助油泵运行一段时间(2分钟) 自动停止，控制系统停止完毕。
本技术方案的有益效果在于：①本技术方案能够自动判断离心式鼓风机是否具备启动条件，从而确定是否能够启动，保证启动的安全性。②本技术方案能够在遇到故障或者紧急情况下自动对单级离心式鼓风机进行停机处理，保证安全性。
附图说明
图1为本实用新型一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统的连接示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：触摸屏1、控制器2、辅助油泵3、出口阀4、压缩机5、变频器6、放空阀7、启动柜8。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例基本如附图1所示：一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，包括控制器2 和触摸屏1，触摸屏1用于对控制器2进行操作，该控制器2采用西门子S7-1500系列可编程控制器2，该触摸屏1采用西门子精智系列触摸屏1。控制器2用于判断单级离心式鼓风机是否具备启动条件、用于启动单级离心式鼓风机以及用于停止单级离心式鼓风机；单级离心式鼓风机的启动条件包括备妥条件和风机启动条件，单级离心式鼓风机满足备妥条件时，控制器2自动启动辅助油泵3、打开出口阀4；当单级离心式鼓风机满足风机启动条件时，控制器2发出合闸命令，启动单级离心式鼓风机的压缩机5；备妥条件包括主动机启动柜8备妥、油箱温度正常、紧急停车正常、故障报警正常、单级离心式鼓风机的停机时间未到；风机启动条件包括供油油压正常、出口阀4开启、放空阀7开启、变频器6就绪、风冷机正常、水冷机正常。
控制器2启动单级离心式鼓风机的控制方式分为就地控制和远程控制。控制器2停止单级离心式鼓风机的情况分为正常停车、故障停车和紧急停车，控制器2发出分闸命令，启动柜8分闸。控制器2控制单级离心式鼓风机正常停车时的控制方式包括就地控制和远程控制。控制器2控制单级离心式鼓风机停机后，控制器2自动关闭出口阀4，自动启动辅助油泵3，辅助油泵3运行一段时间自动停止，控制系统停止完毕。
控制器2采用停机优先原则，即是停机命令优先于其他命令。
控制器2采用负荷优先原则，当主机电流超过额定电流的98％时，控制器2限制变频器 6频率的升高；当主机电流超过额定电流的102％时，控制器2强制变频器6降低频率；当主机电流降至额定电流的95％时，恢复变频器6的频率调节功能。
控制器2采用出口压力优先原则，当出口压力低于报警值1.0kPa时，控制器2限制变频器6频率的升高；当出口压力超过报警值0.5kPa时，控制器2强制变频器6降低频率；当出口压力低于报警值1.5kPa时，恢复变频器6的频率调节功能。
控制器2采用压比优先原则，当压比高报警时，控制器2限制变频器6频率的升高；当变频器6频率为最小工作转速时，控制器2强制打开单级离心式鼓风机的放空阀7；压比正常后，控制器2控制自动关闭单级离心式鼓风机的放空阀7，并恢复变频器6的频率调节功能。
具体实施过程如下：
当备妥条件全部满足时，可以启动系统，按下触摸屏1上的“系统启动”按钮后，由控制器2控制自动启动辅助油泵3、打开出口阀4。当风机启动条件全部满足时，控制器2发出合闸命令，启动压缩机5。
单级离心式鼓风机的启动采用“就地/远控”两种控制方式，选择“就地控制”时，在触摸屏1上的就地柜主画面中按下“系统启动”按钮；选择“远控控制”时由远方(MCP柜或DCS系统)发出启动命令，单级离心式鼓风机进入启动过程。
当机组备妥条件全部满足后，触摸屏1主画面显示“机组备妥”，此时操作者只需发出启动命令，控制器2自动控制相关设备开启。当风机启动条件全部满足后，控制器2发出合闸命令启动压缩机5。
控制器2停止单级离心式鼓风机的情况分为正常停车、故障停车和紧急停车。正常停车时，首先调节变频器6至最小工作频率，打开放空阀7，放空阀7到位条件满足后控制器2系统发出分闸命令，若条件不满足，控制器2发出停机命令延时一段时间(120秒)后强行发出分闸命令，启动柜8分闸。遇到故障停车时，控制器2立即发出分闸命令，启动柜8分闸。紧急情况时按下触摸屏1上的“急停”按钮，控制器2立即发出分闸命令，启动柜8分闸。控制器2控制单级离心式鼓风机停机后，控制器2自动关闭出口阀4，自动启动辅助油泵3，辅助油泵3运行一段时间(2分钟)自动停止，控制系统停止完毕。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前实用新型所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：包括控制器，所述控制器用于判断单级离心式鼓风机是否具备启动条件、用于启动单级离心式鼓风机以及用于停止单级离心式鼓风机；所述单级离心式鼓风机的启动条件包括备妥条件和风机启动条件，所述单级离心式鼓风机满足备妥条件时，所述控制器自动启动辅助油泵、打开出口阀；当所述单级离心式鼓风机满足风机启动条件时，所述控制器发出合闸命令，启动所述单级离心式鼓风机的压缩机；所述备妥条件包括主动机启动柜备妥、油箱温度正常、紧急停车正常、故障报警正常、单级离心式鼓风机的停机时间未到；所述风机启动条件包括供油油压正常、出口阀开启、放空阀开启、变频器就绪、风冷机正常、水冷机正常。
2.根据权利要求1所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器启动所述单级离心式鼓风机的控制方式分为就地控制和远程控制。
3.根据权利要求1所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器停止单级离心式鼓风机的情况分为正常停车、故障停车和紧急停车，控制器发出分闸命令，启动柜分闸。
4.根据权利要求3所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器控制单级离心式鼓风机正常停车时的控制方式包括就地控制和远程控制。
5.根据权利要求3所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器控制所述单级离心式鼓风机停机后，所述控制器自动关闭出口阀，自动启动辅助油泵，辅助油泵运行一段时间自动停止，控制系统停止完毕。
6.根据权利要求1所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器采用停机优先原则，即是停机命令优先于其他命令。
7.根据权利要求1所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器采用负荷优先原则，当主机电流超过额定电流的98％时，控制器限制变频器频率的升高；当主机电流超过额定电流的102％时，控制器强制变频器降低频率；当主机电流降至额定电流的95％时，恢复变频器的频率调节功能。
8.根据权利要求1所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器采用出口压力优先原则，当出口压力低于报警值1.0kPa时，控制器限制变频器频率的升高；当出口压力超过报警值0.5kPa时，控制器强制变频器降低频率；当出口压力低于报警值1.5kPa时，恢复变频器的频率调节功能。
9.根据权利要求8所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：所述控制器采用压比优先原则，当压比高报警时，控制器限制变频器频率的升高；当变频器频率为最小工作转速时，控制器强制打开单级离心式鼓风机的放空阀；压比正常后，控制器控制自动关闭单级离心式鼓风机的放空阀，并恢复变频器的频率调节功能。
10.根据权利要求1所述的一种高速变频直驱单级离心鼓风机控制系统，其特征在于：还包括触摸屏，所述触摸屏用于对控制器进行操作。
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2020
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