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技术资料

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CAC32氛围紧缩站集中控制体系

2017/06/22

CAC32-B3-W体系是我公司专为空压机站集中监控而开辟的,它集节能、增效、管理等多项功用于一身,不只实现了企业用气的平安稳固,同时在节能增效的方面显示尤其凸起,真正实现空压机站的“无人值守,全自动运转”。
    现在该体系曾经在青岛啤酒二厂、青岛啤酒平度公司、青岛啤酒成都公司和海尔集团平度分公司、武汉分公司、合肥分公司、潍柴集团、孚日家纺、百威啤酒、伊利牛奶等数十家企业获得运用,极大天进步了用户空压机站房的管理水平,效益异常可观,获得用户的同等好评。
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一、体系构成:
体系构造如上图所示,我们的掌握工具是3台离心式空压机、2台螺杆式空压机、4台吸附式干燥机、1台冷冻吸附式组合干燥机、3台水泵、3台冷却塔和响应电动阀门、变频/工频掌握柜等装备,同时体系采集主空压管路压力及温度、储气罐压力、分气缸压力及温度、各吸干机冷却水出水温度、各空压机冷却水出水温度、轮回冷却水的出水温度及压力、冷却水塔进水压力、水箱液位等主要体系数据。同时,体系具有优越的扩大才能,单站扩大最大能够掌握32台空压机、32台吸干机和水泵、冷却塔等装备。
本体系由中控室的上位操作员站(工控机及组态软件体系)、现场PLC掌握柜(露触摸屏)、变频水泵掌握柜、变频/工频空压机掌握柜、现场传感器(压力、温度等)、各空压机的电脑控制器、流量计等组成。
1、上位工控机经由过程产业以太网取主控PLC衔接,PLC经由过程其自带通信端口取空压机的电脑控制器相连接,空压机的所有运转掌握是经由过程其电脑控制器主动完成的,经由过程modbus总线,PLC能够采集空压机运止的所有参数,且PLC自带以太网接口,能够间接衔接以太网体系。能够经由过程以太网交换机轻易天与其他体系接口。
上位工控机接纳研祥工控IPC810系列工控机。经由过程以太网接口,上位机将全部体系的全部信息收集到一同,上位机能够经由过程以太网交换机等装备将空压站的数据打包上传到厂内的以太网,实现近程监控。
1).全中文界面的组态画面能够将体系内的所有信息,分类整顿、存储、显现,关于体系的运转参数和报警值都可以停止在线设置;
2).数值以表格、曲线、模仿图三种体式格局显现;
3).报表和曲线能够分为及时和汗青两种,便于对体系运转状况及毛病纪录停止剖析;
4).体系操纵及参数设置均设置差别的权限,防备无关职员误操纵;
5).能够经由过程体系声响实现体系声光报警;
6).能够经由过程以太网将数据间接远传至近程操纵站;
7).能够野生近程操纵空压机的启停;
8).全部空压站体系能够根据设定的参数或运转形式主动天运转(主动启停或切换装备);
2、传感器的旌旗灯号均接纳4-20mA电流体式格局传送,为包管采样精度,1#-4#送气心流量计的接口接纳尺度modbus总线通信的形式间接采集至集中控制体系,如许上位机采集的数据取现场仪表 的数据将保持一致。
3、本体系主控PLC的CPU需求4个通信心,离别取:上位工控机、现场触摸屏、流量计、螺杆空压机通信。
主控PLC经由过程modbus总线能够看管空压机的运转,每台空压机单位由其本身的电脑控制器完成启停、稳压、珍爱等功用;别的作为全部体系赔偿,其运转也能够由PLC经由过程剖析管路压力及各空压机运行状态停止整体掌握,使得投入运转的装备数目起码,以实现节约能源的目标。安装于PLC柜上的触摸屏能够完成除数据存储以外的所有自动控制操纵,其操纵取工控机上的操纵是等效的。
1)经由过程PLC的I/O模块能够实现空压机、吸干机、电动阀门、水泵等装备运转的连锁自动控制和运转、脚/自、毛病等状况的数字量旌旗灯号采集。
2).经由过程PLC的A/D模块能够实现体系内的模仿量旌旗灯号采集如温度、压力、流量等。
3).经由过程PLC的D/A模块能够实现对变频器运转频次的掌握。
二、体系功用简介:
集中控制体系经由过程modbus总线能够监控每台空压机的运转,掌握其运转工夫及轮换序次,每台空压机单位由其本身的控制系统完成启停、稳压、珍爱等功用,如许不只低落了全部控制系统的总线肩负,并且进步了体系的可靠性。
因为空压机的所有运转掌握是经由过程其电脑控制器主动完成的,经由过程取电脑控制器通信端口相连的modbus总线,PLC能够采集空压机运止的所有参数,经由过程工控机的组态软件体系能够实现对所有参数的监控。为了包管体系的可靠性,空压机的启动、住手和加载、卸载是同时经由过程I/O点去掌握的,制止了紧要状态时体系失控发作伤害。
控制系统监控吸干机的启动取住手,并采集报警信息。
凭据吸干机的事情状况,连锁监控吸干机出口电动阀门的运转。
压缩空气管道、储气罐、分气缸、冷却水管道、水箱等的压力旌旗灯号、温度、水位等旌旗灯号由PLC的模仿量模块间接采集,并经由过程体系设置的报警参数判定报警前提。
体系能够存储并纪录所有运转状况及报警的及时及历史记录,并背体系收回掌握指令和设置各运转参数等。
空压机集中控制体系在空压机站运用后,不只进步了装备的管理水平,更主要的是:因为接纳变频器和更优化的运转掌握计划使的各空压机的设定排气压力都可以大大低落(只要略高于临界值便可),其节能结果是不问可知的(比方:排气压力在0.65MPa阁下时,排气压力每低落0.1MPa约莫可节约能源3%),更因为优化掌握算法带来的空载运转工夫收缩,使得节能结果更佳,同时因为公道搭配的装备运转递次也使得装备运转序次更加公道。
空压机站CAC32-B2-W集中控制体系的上风总结以下:
1.及时反应各点压力、温度值,准确控制系统压力及开机时候,确保用气平安,节能结果显着;
2.可按用户指令反应机组的运行状况;
3.有运转及毛病监控功用,可实现主动珍爱停机,可实现无人值守,节约野生,进步消费效力;
4.断电规复后,可主动重新启动;
 5.多种掌握功用,可停止装备的主动启/停,也可近程手动完成;
 6.在多种机组并联时,能够互相和谐运转;
8.显现并纪录各装备的积累运转工夫;
9.制止泛起装备同时启动的状况,包管体系对电网的打击最小;
10.经由过程输入及输出端子的继电器接点能够对空压机停止间接掌握;
11.体系具有优越的扩大才能最大能够扩大至32台机组;
12.凭据运转工夫的纪录,主动调解空压机的投切、阀门开闭等操纵;
13.凭据用宇量及空压机运行状态等参数,掌握吸干机及阀门等的运转;
14.多种运转形式供用户选择:事宜形式、递次形式、工夫最小形式等6种以上运转形式;
15.因为加装变频器使得启动打击大为低落,并能够收缩启动距离,削减空载工夫,节能结果显着;
16.对轮回水系统的监控,和运用变频一拖三轮回水泵掌握,使得体系的可靠性获得更进一步进步,能够实现“恒温供水”的功用;
17.采集并纪录水泵等装备的运转电流,以便毛病发作时分析毛病缘由;
经由大量空压机站CAC32-B2-W集中控制体系的运转理论,我们积聚了大量相似施工履历。用户在运用该体系后不只节约了能源和野生,借使得装备的保护和调养程度获得极大进步,延伸了装备使用寿命。
三、体系运转及掌握体式格局:
(一)组态画面的操纵
1.近程手动:切换至此状况后,装备的“掌握体式格局”标签栏显现“近程手动”,“事情状况”标签栏显现“住手”;这时候,按“启动”按钮,装备启动,“事情状况”标签栏显现“运转”,同时“启动”按钮变成“住手”按钮。
2.近程主动:当装备的“事情状况”标签栏显现“住手”时,按“近程主动”按钮,装备的“掌握体式格局”标签栏显现“近程主动”,按“启动”按钮,装备进入近程主动事情状况,同时“启动”按钮变成“住手”按钮,“事情状况”标签栏的显现由当前装备的运转与否有关。近程主动体式格局下装备主动运转前提由装备的工况及工艺的要求决意。
3.当装备处于近程手动或近程主动的已启动状况(在近程主动状况时能够装备并未运转),不克不及停止掌握体式格局的切换,当现场的转换开关打到“近程”时,装备默许的掌握体式格局是近程手动体式格局。
4.近程手动或近程主动的报警前提及处置惩罚体式格局同等。
(二)状况显现在组态画面中该当设置装备的状况显现对话框或标签,每台装备确当前状况由设在各子站的PLC采集,并根据毛病、慢停、运转、住手的优先级显现其运转状况,各运转参数如温度、压力、电压、电流等在装备画面及列表中均要显现。
组态体系中到场体系设置对话框,用来设置声音范例、音量、报警工夫、停电关机工夫等取体系操纵有关的内容
(三)操纵权限
参数修正之前均要有口令提醒,如:装备累计运转工夫能够在输入口令后清零,口令能够修正,上位机及触摸屏都可修正参数或启动装备,其操纵结果是同等的。
(四)通信及报警
体系通信毛病报警在PLC中以输出点指导,通信中断后各装备应继承连结本运转状况,而且各装备会通过I/O接口停止紧要监控,以包管体系运转平安,在工控机中以声音、图象报警。
报警分为两种:
1、工艺报警,一样平常的工艺参数报警,不影响体系一般运转,级别较低,一样平常不需要处置惩罚
2、毛病报警,装备或体系发作较大毛病,对体系运转将会发生较为严峻的不良影响,级别较下,需封闭毛病装备
报警列表的画面以下:
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(五)组态的内容
1.)全中文界面的组态画面能够将体系内的所有信息,分类整顿、存储、显现,关于体系的运转参数和报警值都可以停止在线设置;
 2).数值以表格、曲线、模仿图三种体式格局显现;
3).报表和曲线能够分为及时和汗青两种,便于对体系运转状况及毛病纪录停止剖析;
4).体系操纵及参数设置均设置差别的权限,防备无关职员误操纵;
5).能够经由过程体系声响实现体系声光报警;
6).能够经由过程以太网体系将数据远传至近程操纵站;
7).体系包孕近程手动和近程主动两种掌握体式格局,在组态画面中该当设置近程手动和近程主动切换按钮和主动运转参数设置对话框。
上位组态画面中该当有包含的画面有:
图形类:
体系总图,明白示意出站内各装备的构造干系,在体系总图上点击每一个装备的图标或按钮皆能够泛起响应装备对话框,显现该装备的重要运转参数。
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表格类
能够打印选定的某一表格
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1)装备状况一览表:各装备确当前状况,本次运转工夫、累计运转工夫等
2)及时工艺参数列表:当前各装备的温度、氛围压力、电流、冷却水收支的温度等
3)装备运转历史记录:纪录装备的每次状况改动并能够定时间查询
4)报警纪录:报警发作的工夫及报警消除的工夫、报警称号(范例),模仿量的报警能够经由过程在组态中增添限制值去实现。
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模仿量的汗青报表:纪录各个采集量的历史数据,能够定时间查询。
曲线类:
 X,Y轴能够恣意所缩放并能够打印选定的某一段曲线。
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 四、空压机变频/工频掌握柜
 空压机变频/工频掌握柜不只可以或许勤俭大量的运转用度,低落生产成本,同时照样空压机站集中控制体系的中心掌握部件。变频/工频掌握柜除可以或许改动空压机的运转频次,赔偿体系压力以外,借能够凭据PID的输出值作为体系内加载装备和住手装备的主要根据,关于全部空压机站的稳固牢靠运转起到至关重要的感化。
1、空压机变频/工频掌握柜具有以下长处:
a.节约能源
变频器掌握空压机取传统掌握的空压机对照,能源勤俭是最有实际意义的,凭据空压氛围需求量去掌握空压机的产宇量。节能结果非常明显,在某些特定工况(如用宇量颠簸猛烈)下,实测的节电结果可达25%以上,均匀也在15%以上。
b.综合运转本钱低落
 能源本钱低落效果显著,再加上变频起动后对装备的机器打击削减(启动时转速陡峭上升),加卸载次数削减,保护和维修量也追随低落,以是运转本钱将大大低落。
进步压力掌握精度
本体系由变频器,压力变送器、机电、螺旋转子经PLC体系构成压力闭环PID控制系统主动调治机电转速,使储气罐内氛围压力稳固在设定范围内,停止恒压掌握。反应压力取设定压力停止对照运算,及时掌握变频器的输出步,从而调治机电转速,抵达准确的压力掌握取节能的目标。联合空压机本身的加卸载珍爱功用,使空压机的氛围压力输出取用户氛围体系所需的宇量相婚配。变频掌握空压机的输出宇量跟着机电转速的改动而改动,以是它能够使管网的体系压力转变连结在稳固的数值,有效地进步了供气的质量。
延伸空压机的使用寿命
变频器从0HZ起动空压机,它的起动减速工夫能够调解,从而削减起动时对空压机的电器部件和机器部件所形成的打击,加强体系的可靠性,使空压机的使用寿命延伸。另外,变频掌握可以或许削减机组起动时电流颠簸,那一颠簸电流会影响电网和别的装备的用电,变频器可以或许有用的将起动电流的峰值削减到最低水平。因为变频掌握空压机的输出宇量跟着机电转速的改动而改动,如许便极大天削减了装备的加卸载频次,使空压机的使用寿命延伸。
 2、因为空压机体系的特别工况,和关于可靠性的极高要求,要求配接的变频掌握柜需具有以下特别设置:
空压机一样平常都是用户的主要设备,要求可靠性极高,加装变频后全部体系的可靠性会有所下落,为泥补这一缺乏,需接纳变频/工频双回路构造。
因为空压机的负载为猛烈转变的,故主回路中的电流转变也异常猛烈,因此体系安装变频器以后会发生大量谐波,对装备和电网的风险极大,严峻的会致使体系不克不及一般事情(重要是机电绝缘品级低落,机能下落),故体系中必需要安装消弭谐波的电抗器。
因为空压机的过载系数(服务系数)较大,故变频器在选型时需求比空压机的标定功率放大一档,不然在用气负荷较大时可能会发生过载停机的征象。
 d.为了实现体系的最大效力,需求合营空压机的电脑控制器去实现预期的功用,那要求装备调试及操纵职员必需具有较下的技术水平,同时要对装备的负载状况对照熟习。
在空压体系内存在多台空压机时需对所有装备经由过程电脑集中控制体系停止集中控制,以和谐各装备工况,实现最优化运转,变频空压机恰是空压机集中控制体系中弗成短少的重要装备。

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