一种空压机控制系统及方法技术方案

本申请涉及一种空压机控制系统及方法，包括若干个空压机、控制站PLC柜、热式质量流量计和压力变送器，热式质量流量计用于测量分气缸进气总管上的实际流量需求，压力变送器用于测量储气罐出口总管上的实际系统压力，控制站PLC柜用于读取空压机运行参数并根据实际流量需求和实际系统压力控制空压机的加载或卸载。本申请具有根据对实际系统压力和实际流量需求进行分析，从而选择性地控制空压机的加载或卸载，避免多台机器同时加载或卸载，及空压机长时间运行所带来的巨大能源浪费的效果。长时间运行所带来的巨大能源浪费的效果。长时间运行所带来的巨大能源浪费的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种空压机控制系统及方法


[0001]本申请涉及空压机的
，尤其是涉及一种空压机控制系统及方法。

技术介绍

[0002]空压机系统由于和生产关系密切，作为工业领域中应用的最为广泛的第四大能源，其重要性不言而喻，并且空压机系统本身由于其集群控制的要求和其能耗管理的需求，也是智慧能源管控系统方案中的重点和难点。
[0003]现有的空压机采用加卸载控制方式，它的控制压力恒定原理是通过设定一个压力的上下限，压力达到上限，空压关闭进气阀，空压机卸载，压力达到下限值，空压机打开进气阀，空压机加载，其他的情况空压机保持原有的工作状态。加卸载控制方式可以避免频繁的启停对空压机性能的损害和空压机系统对电网的冲击。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为其存在以下缺陷：多台空压机同时卸载以及空压机长时间卸载运行所造成的能量浪费较大的问题。

技术实现思路

[0005]为了解决能量浪费较大的问题，本申请提供一种空压机控制系统及方法。
[0006]本申请提供的一种空压机控制系统采用如下的技术方案：第一方面，本申请提供一种空压机控制方法，采用如下的技术方案：一种空压机控制方法，所述方法基于一种空压机控制系统，所述空压机控制系统包括：若干个空压机、热式质量流量计、压力变送器、分气缸和储气罐，所述热式质量流量计与分气缸连接，所述压力变送器与储气罐连接；所述方法包括：接收热式质量流量计检测出的分气缸的进气流量和压力变送器检测出的储气罐的实际系统压力，并接收空压机发出的有关运行参数的信号；对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机运行参数与实际流量需求和实际系统压力进行比较并得出比较结果；根据比较结果发出控制信号给空压机,从而控制空压机加载或者卸载。
[0007]通过采用上述技术方案，根据对实际系统压力和实际流量需求进行分析，从而选择性地控制空压机加载或者卸载，避免多台机器同时加载或者卸载，及空压机长时间运行所带来的巨大能源浪费。
[0008]优选的，所述将空压机运行参数与实际系统压力进行比较并得出比较结果的步骤包括：将压力变送器检测出的系统瞬时压力和空压机运行参数中的系统加载压力进行比较；当系统瞬时压力大于或等于系统加载压力时，空压机的工作状态保持不变；当系统瞬时压力小于系统加载压力时，产生控制空压机加载的控制指令并设定一个延时动作；延时动作结束后将控制指令传输给空压机。
[0009]通过采用上述技术方案，控制站PLC柜对空压机的实际系统压力进行检测，根据检测结果选择空压机加载，避免了多台机器同时工作。
[0010]优选的，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果的步骤包括：将热式质量流量计检测的瞬时流量和加载运行状态的空压机总额定流量进行比较；当瞬时流量小于或等于空压机的总额定流量时，空压机的工作状态保持不变；当瞬时流量大于空压机的总额定流量时，产生控制空压机加载的控制指令并设定一个延时动作；延时动作结束后将控制指令传输给空压机。
[0011]通过采用上述技术方案，控制站PLC柜对空压机的实际流量需求进行检测，根据检测结果选择空压机卸载，避免了多台机器同时工作。
[0012]优选的，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果的步骤包括：接收热式质量流量计检测出的分气缸的系统负荷流量；对系统负荷流量和空压机总额定流量与任意一台空压机的单机额定流量的差值进行比较：当系统负荷流量大于或者等于空压机总额定流量与任意一台空压机的单机额定流量的差值时，产生维持空压机原加载状态的控制指令；当系统负荷流量小于空压机总额定流量与任意一台空压机的单机额定流量的差值时，按照卸载优先等级，产生控制空压机卸载的控制指令；当卸载一台空压机后空压机总额定流量仍大于系统负荷流量，设定一个延迟动作，延迟动作结束后产生控制空压机卸载的控制指令；根据比较结果发出控制指令给空压机。
[0013]通过采用上述技术方案，根据系统负荷的不同分为不用的情况控制空压机卸载，可以避免减少不必要的卸载的频率，在不影响生产需求的同时达到最好的节能效果，有利于维持系统压力平衡和满足现场使用。
[0014]优选的，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果和将空压机运行参数与实际系统压力进行比较并得出比较结果的步骤包括：对系统压力和卸载压力进行比较，并对系统负荷流量和空压机总额定流量与任意一台空压机的单机额定流量的差值进行比较；当空压机控制系统同时满足系统压力大于卸载压力和系统负荷流量小于空压机总额定流量与任意一台空压机的单机额定流量的差值时，设定一个延迟动作，延迟动作结束后产生控制空压机卸载的控制指令；发出控制指令卸载优先级别最高的一台空压机。
[0015]通过采用上述技术方案，空压机控制系统同时满足两个条件时才会对空压机进行卸载，减少不必要的卸载造成的能量损耗。
[0016]优选的，所述将空压机运行参数与实际系统压力进行比较并得出比较结果的步骤
包括：对压力变送器检测出的实际系统压力和设定的强制卸载压力进行比较；当系统压力高于强制卸载压力时，设定一个延迟动作，延迟动作结束后产生控制空压机卸载的控制指令；发出控制指令卸载空压机。
[0017]通过采用上述技术方案，相较于单纯用卸载压力来判断是否卸载，系统对于实际流量的需求判断更为精准，可以避免减少不必要的卸载加载的频率，有利于维持系统压力平衡和满足现场使用。
[0018]优选的，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果的步骤中：对系统负荷流量和整个空压机系统供气量进行比较；当系统负荷流量大于或等于A%的整个空压机系统供气量时，设定卸载状态的空压机不停机，随时等待加载命令；当系统负荷流量小于A%的整个空压机系统供气量时，设定卸载状态的空压机延迟x秒的动作；当系统负荷流量小于或等于B%的整个空压机系统供气量时，设定卸载状态的空压机延迟y秒的动作；当系统负荷流量小于或等于C%的整个空压机系统供气量时，设定卸载状态的空压机延迟z秒的动作（A>B>C,x>y>z）；延迟动作结束后发出控制指令卸载空压机。
[0019]通过采用上述技术方案，对于处于卸载状态的空压机停机控制，采用分级控制的方式从而对应各种不同的运行工况，能够更好地减少能耗。
[0020]优选的，还包括以下步骤：空压机控制系统每过一段时间会对空压机的运行时间进行检测，并对于运行时间超过一定时间的空压机进行强制轮循；空压机控制系统检测到运行时间超过一定时间并且未进行强制轮循的空压机时发出警报。
[0021]通过采用上述技术方案，空压机控制系统对空压机的检测可以防止单台空压机单独长时间运行，避免空压机长时间不间断运作造成空压机损坏；空压机控制系统发出警报提醒操作人员对运行时间超本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空压机控制方法，其特征在于，所述方法基于一种空压机控制系统，所述空压机控制系统包括：若干个空压机(1)、热式质量流量计(3)、压力变送器(4)、分气缸(5)和储气罐(6)，所述热式质量流量计(3)与分气缸(5)连接，所述压力变送器(4)与储气罐(6)连接；所述方法包括：接收热式质量流量计(3)检测出的分气缸(5)的进气流量和压力变送器(4)检测出的储气罐(6)的实际系统压力，并接收空压机(1)发出的有关运行参数的信号；对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机(1)运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果；将空压机(1)运行参数与实际系统压力进行比较并得出比较结果；根据比较结果发出控制信号给空压机(1),从而控制空压机(1)加载或者卸载。2.根据权利要求1所述的一种空压机控制方法，其特征在于，所述将空压机(1)运行参数与实际系统压力进行比较并得出比较结果的步骤包括：将压力变送器(4)检测出的系统瞬时压力和空压机(1)运行参数中的系统加载压力进行比较；当系统瞬时压力大于或等于系统加载压力时，空压机(1)的工作状态保持不变；当系统瞬时压力小于系统加载压力时，产生控制空压机(1)加载的控制指令并设定一个延时动作；延时动作结束后将控制指令传输给空压机(1)。3.根据权利要求1所述的一种空压机控制方法，其特征在于，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机(1)运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果的步骤包括：将热式质量流量计(3)检测的瞬时流量和加载运行状态的空压机(1)总额定流量进行比较；当瞬时流量小于或等于空压机(1)的总额定流量时，空压机(1)的工作状态保持不变；当瞬时流量大于空压机(1)的总额定流量时，产生控制空压机(1)加载的控制指令并设定一个延时动作；延时动作结束后将控制指令传输给空压机(1)。4.根据权利要求1所述的一种空压机控制方法，其特征在于，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机(1)运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果的步骤包括：接收热式质量流量计(3)检测出的分气缸(5)的系统负荷流量；对系统负荷流量和空压机(1)总额定流量与任意一台空压机(1)的单机额定流量的差值进行比较：当系统负荷流量大于或者等于空压机(1)总额定流量与任意一台空压机(1)的单机额定流量的差值时，产生维持空压机(1)原加载状态的控制指令；当系统负荷流量小于空压机(1)总额定流量与任意一台空压机(1)的单机额定流量的差值时，按照卸载优先等级，产生控制空压机(1)卸载的控制指令；当卸载一台空压机(1)后空压机(1)总额定流量仍大于系统负荷流量，设定一个延迟动作，延迟动作结束后产生控制空压机(1)卸载的控制指令；根据比较结果发出控制指令给空压机(1)。
5.根据权利要求4所述的一种空压机控制方法，其特征在于，所述对进气流量进行分析，计算出实际流量需求，并将空压机(1)运行参数与实际流量需求进行比较并得出比较结果和将空压机运行参数与实际系统压力进行比较并得出比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈敬涛，
申请(专利权)人：博纳信远能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：