浅析基于PLC的空压机智能监控节能系统的研究与实践

螺杆空压机是一种定容、回转式压缩机，主要通过螺杆的啮合和回转运动，完成吸气-封闭-压缩-排气周期。其优点是坚固耐用、维护方便，其缺点是输出压力不甚稳定，同等条件下的能源效率不及活塞空压机。螺杆空压机又分为双螺杆空压机和单螺杆空压机，目前市场占有率较大的是双螺杆空压机，具有绝大多数，但某些厂家的优质单螺杆空压机也不可小觑。

简单地说，压缩空气净化设备就是能对压缩空气进行净化处理的设备，也称压缩空气后处理设备。

空压机排出的压缩空气含有相对湿度的水份、微量的杂质和微量的油份；压缩空气的应用领域很广，当应用工艺对压缩空气品质有要求时，就必须配置压缩空气净化设备；因此，应根据应用工艺的要求合理选配净化设备。

压缩空气在现代工业制造领域中的应用非常广泛，具有来源广泛、压缩比例高、输送方便销寺点，而空压机智能监控节能系统则是针对IQlk中压缩空气系统f揠的现状而设计的一种通过相关软件对其进行节能改造的系统，包括监控、节能等功能；实践表明，将PLC控制器运用于系统中具有易维护、信息化、高可靠性等优势。因此，本文就基于PLC的空压机智能监控节能系统研究与实践的必要倾其系统的结构、PLC运用、功能等方面进行了相应的分析和研究。

　　plc；空气机智舍能系统；研究1基于PLC的空压机智能监控节能系统研究与实践的必要性由于压缩空气在工业领域中的广泛应用，空压机成为工业部门流动过程中必不可少的关键设备，不仅可以为降温、制冷设备供给其所需压力的空气，而且还可以为分离设备供给其所需的原料空气，而与此同时，空压机还是篼能耗设备，其耗电量可达我国总发电量的15%.随着全球性能源危机的到来，世界各国政府都在为实现其可持续的经济发展而积极推动能源的节能技术，其中压缩空气得到了广大的关注，如何对空压析进行节能改造成为当下推动能源节能技术的热点及难点。

　　12基于PLC的空压机智含滥控节f统的优势基于PLC的空压机智能监控节能系统的研究与实践，其主要优势是实现系统通过自动控制空压机匹配用气端的负载，在减少闲置供气压力升高的同时，也使其管网压力的稳定得到保持，从而实现压力波动对生产及主机的低冲击力，并且可从主机、辅机、管网及末端四方面进行全方位的节能。

　　2基于PLQ的空压机智能系统的结构基于PLC的空压机智厉控节能系统结构，主要由上位工控机系统、PLC下位机系统、电流传感器、压力传感器、震荡传感器W各种交流接触器、中间电器、热继电器及保护电路组成。而上位工控机系统主要是完成空压机远程参数的监控、运行参数的数据处理、查询设置等功能，是由工业控制计算机、打印机、UPS等组成；PLC下位机系统则以PLC控制器为核心部件来实现系统的智肯5*，使得PLC现场抗干扰能力强、在各种恶劣条件下也f随应。现将其整体系统的运行流程简介如下。

　　首先，系统通过压力传感器和电流传感器分别实现储气罐压力信息、电动机运行电流信息的采集，并将所采集到的信息转变为420mA的电流信号输入PLC中。然后，PLC根据所采集的信号编写程序，并对信号进行逻辑综合判断，如储气罐气压低于设定值时起动，电动机在空转以及马达启动器故障等状况时停机。最后，再由PLC发出起动、停机、报警等相关指令。最终实现空压机在低于设定值的储气罐气压下起动加载，在达到储气罐压力的设定值时，卸荷或电动机因空久而停机，从而实现系统智肯乓帏能运行。

　　3系统中PLC技术的应用优势PLC控制器是一种以微处理器为基础的新型的工业控制装置，其实质就是一种专用于制的计友，其硬件结构基本上也与微型计算m相同，主要由CPU、电源、通信接口、存储器、丰莫拟量1/0+莫块等部分组成，近年来在我国的应用推广中发展非常迅速，将PLC技术应用于空压机控制系统中，其相关优势主要表现在以下几个方面。

　　D高可靠性。PLC中所有的I/O接口电路都采用光电隔离技术，实现来自工业现场的外电路与PLC的内部电路间电器上的有效隔离；其输入端采用高效的R-C滤波器，各模块都采用有效的屏蔽措施以防止福射对其的相关干扰；其电源、开关的性能优良，并对所采用的器件进行严格筛选，CPU具有良好的自我诊断能九另外，大型PLC对双CPU所构成的冗余系统或三CPU构成的表决系统的应用，使得PLC技术的可靠性进一步得到提高。2）模块化结构的应用。PLC在其CPU、电源、I/O等各个部分都进行模块化结构设计，并运用相应的机架和电缆将各个模块进行组织连接，所需的规模和功能都能根据用户的需求而自行组合，从而适应工业控制的各种需求。3）操作简单易维护。PLC在应用时只需将工现场的相关设备与PLC对应的I/O端口相连接即可，各模块上的运行和故障指示装将会帮助用户了解系统运行情况和查询系统故障。由于PLC采用模块化的结构设计，因而对于故障的出现，用户可通过简单的更换模块来恢复系统的正常运行。

　　4基于plcSJ1机智能能系统的功能实现基于PLC空压机智述汗能系统的研究和实践，整体功能的实现包括以下几个方面。

　　首先，该系统不仅能够对空压机的各种运行参数实现自动化的采集和显示，根据系统所采集到的参贼实现空压机的运行控制；而瓶可以根据所检测到的信息，对空压机的工作情况进行判断，一旦系统出现故障就会及时发出相应的报警信号，然后再根据所发生的故障的类型来判断空压机是否停止运行，从而使得系统具备启动、运行、报警与故障自诊断、切换和停」上的功能。

　　其次，该系统可通过PLC及其相关的控制网络，对电动机的电流、IQLk现场设备的开关或故障状态等数据进行实时采集，而且在相应的设置下，系统具有PLC自动膣、避制、就地控制等多种控制形式。

　　撤，该系统实现空压机自动恒压地供气。系统在PLC自动集控的方式下，可根据所设定的供气压力值对空压机的卸荷和加ta行自动控制。

　　另外，该系统具有安全可靠的报警保护，在系统中每台空压机都采取各种相关的保护措施，充分实现系统的报警保护功能。

　　而该系统设计的主要功能模块则为以下几个模块：D空压机的群的管理功能：该系统可以根据现场用气的情况对空压机的运行数量进行合理的控制，平衡调整空压机的运行时间，因此，该系统不仅具备自学能力，对运行方式进行不断优化，而且还可以实时检测空压机的撕气压力、温度以及机组运行的状况，并且还可以对空压腧行独立控制，对空压呢亍的异常情碰行报警及记录等功能。

　　2）气体流量的计'算管理功能：该系统可以对压缩空气管网的压力、流量及露点进行实时监测，当压力异常时可以实现报警的功能，并对用气的情况实现记录、存储和查询等功能。

　　3）管道供气节能管理功能：此功能的实现，是通过安装管道供气节能管理单元，对气体流量实现高精度的控制，通过实时控制高压气体的溢流量，从而实现对溢流情况的记录、存储、查询及生成报表等功能。

　　基于PLC的空压机智能监控节能系统的研究和实践，是能源节能发展趋势下的必然要求，对于HI宿空气的可持续发展应用具有重要的推动作用，其驵和应用的前景非常广阔。

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