PLC和变频器在空压机节能改造中的应用

1.引言空气压缩机是一种哄骗电念头将气体在压缩腔内进行压缩并使压缩的气体具有一定压力的装备。作为根蒂根基工业装备，空压机在冶金、机械制造、矿山、电力、纺织、石化、轻纺等几近所有的工业行业都有普遍的运用。空压机占年夜型工业装备(风机、水泵、汽锅、空压机等)耗电量的15。由于结构原理的缘由，年夜部门空压机自身存在着较着的技术弱点。当输出压力年夜于一定值时，自动打开泄载阀，使异步电念头空转，严重浪费能源;异步电念头易频仍的启动、遏制，影响机电的使用寿命，压机工频启动电流年夜，对电网冲击年夜，机电轴承磨损年夜，装备维护量年夜;工作条件恶劣，噪音年夜;自动化水平低，输出压力的调理是靠工钱调理阀的开度来实现的，调理速度慢，波动年夜，不稳定，精度低。针对以上存在的问题，设计采用PLC和变频器实现对螺杆式空气压缩机的节能改造方案，经分析，该方案自动化水平高，节能效果显著，实用性好。2空压机变频改造原理2.1空压机的工作原理螺杆式空压机的工作原理图如图1所示，空气经空气过滤器和吸气调理阀而吸进，该调理阀主要用于调理气缸、转子及滑片形成的压缩腔，阴、阳转子旋转相对气缸里偏心方式运转。滑片安装在转子的槽中，并经由过程离心力将滑片推至气缸壁，高效的注油系统能够确保压缩机优秀的冷却及润滑油的小舒适耗量，在气缸壁上形成的一层薄薄的油膜可以避免金属部件之间直接接触而造成磨损。经压缩后的空气温度较高，其中混有一定的油气，经过油气分手器进行分手，以后，油气经过油冷却器冷却在经过油过滤器流回储油罐，空气经过气后冷却器(空气冷却装配)进行冷却而进进储气罐。2.2空压机变频节能原理螺杆式空压机基本运行方式是加载、减载方式。减载时机电空转,能源白白的浪费，若是哄骗变频器经由过程改变机电频率来调理转速，变频控制即经由过程改变电念头的转速来控制空压机单元时间的出风量，从而到达控制管路的压力，具有较着的节能效果。空压机变频节能系统原理以下:经由过程压力变送器测得的管网压力值与压力的设定值相比力，获得误差，经PID调理器计较出变频器作用于异步电念头的频率值。由变频器输出的响应频率和幅值的交流电，在电念头上获得响应的转速。那末空压机输出对应的压缩空气输出至储气罐，使之压力变化，直到管网压力与给定压力值不异。2.3变频改造注重事项(1)空压机是年夜转动惯量负载，这类启动特点很容易引发变频器在启动时泛起跳过流庇护的情况，建议采用具有高启动转矩的无速度矢量变频器，保证既能实现恒压供气的接连性，有可保证装备靠得住稳定的运行。(2)空压机不允许长时间在低频下运行，工作下限应不低于20Hz。(3)建议功率选用比空压机功率年夜一品级的变频器，以免空压机启动泛起频仍跳闸的情况。(4)为了有用的滤除变频器输出电流中的高次谐波份量，削减因高次谐波引发的电磁干扰，建议选用输出交流电抗器，还可以削减机电运行的噪音。(5)设计的系统应具有变频和工频两套控制回路，确保变频泛起异常跳庇护时，不影响生产。