空压机控制程序设计
郑丽菊
摘要：介绍了我厂旧空压站四台空压机进行PLC控制系统改造的程序结构。论述了空压机联锁跳车程序、开车程序、辅助油泵控制程序、压力（负荷）控制程序、防喘振控制程序的原理及实现方法。
关键词: 空压机 PLC 控制程序
1、前言
众所周知，一直以来空气压缩机的控制系统都采用专用控制器，COOPER空气压缩机的专用控制系统从QUADIII，QUAD97，QUAD2000，再到V ANTIAGE，都是单板机专用控制器，英格索兰空气压缩机亦然，采用的是MP3，CMC专用控制系统。这些专用控制器都有两个共同的特点：1）程序保密；2）零配件价格昂贵。给用户的维护使用带来很大的不便，维护成本很高。是否可以采用目前应用很广泛，技术成熟，价格相对低廉很多的PLC做为空压机的控制系统呢？这个想法在很多年前便有人提出来了，但由于空压机控制有其特殊性，厂家对控制程序保密，很多用户都比较谨慎。随着近几年，部分空压机厂家控制器采用了PLC，如三星、艾里奥利，虽然程序依然不对用户开放，用户维护起来依然不是很方便，但是已证明用PLC取代专用控制器是可行的。那么，是否可以用PLC取代目前采用QUAD2000，CMC专用控制系统的COOPER、英格索兰空压机控制器呢？如何用PLC程序实现空压机控制，这就是本文将探讨的内容。
我厂旧空压站有4台空压机，分别独立进行控制，一台是英格索兰的，型号3CII80MX3，控制系统是CMC，另外三台是JOY空压机，型号TA60M330RRZ，控制系统为QUAD2000，系统互相无法进行通信实现集中统一监视和控制，使工艺无法实时监控空压机。空压机控制系统为专用控制器，价格昂贵，使维修费用高，且都为淘汰产品，厂家已不生产，无备件来源。同时控制系统已使用多年出现老化，已出现多次不知原因的故障现象和停车事故。控制系统无历史记忆功能，难以进行事故分析。以致多次出现事故停车后，找不到真正原因。2010年总公司立项作为隐患整改项目，2011年4月完成改造。成功改造的关键就是空压机控制程序的设计。
2控制系统结构
图1是控制系统的结构图。由三部分组成：1）检测仪表；2）PLC控制系统；3）执行元件。核心是PLC控制系统，主要由五个程序构成。
图1 控制系统结构图
3、程序设计
本空压机的控制程序设计分成几块，实现不同的功能，主要包括：1）联锁跳车程序；2）开车程序；3）辅助油泵控制程序4）压力（负荷）控制程序；5）防喘振控制程序
3.1联锁跳车程序设计
联锁停车程序，是保护机组安全运行的程序，当机组运行参数达到危险值时，安全停机，避免机组设备损坏的程序。联锁停机参数有振动，温度，润滑油温度和压力，电机轴承温度等。联锁逻辑和参数说明如下：
PLC 控制系统 执行元件 检测仪表
图2 联锁逻辑图
1)一级振动：正常运行时设定大于2.0跳车，一般电机启动时振动值会比较大，为保证
顺利启动，在电机启动期间（25S内）跳车值为该设定值乘以二。
2)二级振动：根据机组性能设定一个限制值，正常运行时设定大于2.0跳车，一般电机
启动时振动值会比较大，为保证顺利启动，在电机启动期间（25S内）跳车值为该设定值乘以二。
3)三级振动：根据机组性能设定一个限制值，正常运行时设定大于2.0跳车，一般电机
启动时振动值会比较大，为保证顺利启动，在电机启动期间（25S内）跳车值为该设定值乘以二。
4)润滑油压力：保证润滑油压力大于要求设定值，当由于油泵故障或油路堵塞导致压力
低于设定值时将跳机。
5)二级进气温度；二级冷却器冷却效果不佳时温度会升高，影响压缩机工作效率。一般
设定大于60度左右时跳机。
6)三级进气温度；三级冷却器冷却效果不佳时温度会升高，影响压缩机工作效率。一般
设定大于60度左右时跳机。
7)主电机故障：启动命令发出后25秒，如果电机还运行不起来则判断为电机故障，发出
停车命令将启动回路断开。
8)润滑油温度；为保证润滑性能，润滑油温一般控制在21度到46度之间，超过这个范
围则跳车。
9)主油泵故障：主电机启动一分钟后，如果润滑油压力达不到停辅助油泵的设定压力，
则判断为主油泵故障需要停机。
10)电机轴承温度：避免电机轴承过热
11)电机线圈温度：避免电机过热烧坏电机。
3.2 开车程序
开车程序是判断机组状态参数正常，阀位处于正确位置，允许机组启动，并且启动后将阀位开到安全位置的程序。
图3 开车逻辑图
开车逻辑说明：机组不存在联锁条件，旁通阀在启动位置（全开），入口阀在启动位置（全关），润滑油压大于120KPA，润滑油温大于22℃，入口阀、旁通阀都处于自动状态，机组满足以上条件允许启动。
3.3辅助油泵控制程序
辅助油泵有自动/手动控制模式，当空压机启动时，辅助油泵自动转为自动方式，当空压机启动一分中内辅助油泵必须停止，否则判断为主油泵故障，机组联锁停机；主电机停止后辅助油泵马上启动。
3.4 压力（负荷）控制程序
1）控制原理
空压机负荷控制程序是空压机控制程序设计的核心。具有自动双模式和恒压两种控制方式。在自动双模式控制方式下，压缩机的排气压力被设定在某个系统所需要的压力值上，进口调节导叶在压缩机可调范围内能调节进口气量，使压缩机保持恒定的排气压力。当到达喘振控制点后，进口导叶停止关小，使压缩机的排气压力上升到卸载压力设定点，此时压缩机将会卸载（进口调节导叶关闭，旁通阀打开）。压缩机将一直保持卸载状态直到排气压力低于设定的最小压力值。然后压缩机将重新加载至满流量运行，又开始一个新的循环。在恒压控制方式下，压缩机的排气压力被设定在某个系统所需要的压力值上，进口调节导叶在压缩机可调范围内能调节进口气量，使压缩机保持恒定的排气压力。当到达喘振控制点后，进口导叶停止关小，压缩机旁通阀开始打开，调节旁通阀的开度使排气压力仍保持在恒定值上。压缩机将始终通过对进口调节导叶和旁通阀的无级调节保持恒定的排气压力。
2）程序设计。
负荷控制程序包括空载、加载、压力调节、卸载等阶段的控制程序。通过控制入口阀和出口阀的开度达到控制目标。图3就是在各阶段进、出口阀的动作过程。控制逻辑说明如下：
空载：空压机启动后，入口阀自动开到13%，如果没有加载，则暂停。放空阀全开。
加载：选择加载后，入口阀以最小电流设定值为加载目标；达到该值后，入口阀暂停；旁通阀开始以设定压力为目标开始关闭。旁通阀全关后，进入压力调节阶段。
压力调节：旁通阀全关后，入口阀再继续以设定压力为目标进行自动调节，同时入口阀开度受最大电流限制；如果压力过高，则入口阀开度关闭到最小电流就不再继续关小，而是通过旁通阀进行调节；如果压力升高太多，达到压力保护设定值，则放空阀增加15%开度。卸载：卸载时，旁通阀快速打开放空，然后入口阀再逐渐关闭到13%。
空压机一般设计两种工作模式：恒压模式；自动双式模式。两种模式不同之处就是，自动双式模式下，如果空压机处于空载运行，系统压力下降到再加载设定值一段时间，空压机会自动重新加载。恒压模式则不会自动重新加载。
入口阀
旁通阀
图3 各控制阶段入口阀放空阀动作示意图
上图是各控制阶段入口阀放空阀动作过程示意图。各控制阶段说明如下：
T0：空压机启动。
T0~T1：空压机空载阶段。
T1：开始加载。
T1~T2：入口阀以最小电流为目标加载。
T2~T3：放空阀以设定压力为目标加载。
T3~T4：压力调节阶段。
T4~`T5：放空阀参与压力调节。
T5：开始卸载。
3.5喘振控制程序。
1）控制原理
喘振是离心式压缩机的一种特有的现象。压缩机在工作过程中，当进入叶轮的气体流量小于机组该工况下的最小流量（即喘振流量）时，管网气体会倒流至压缩机，当压缩机的出口压力大于管网压力时，压缩机又开始排出气体，气流会在系统中产生周期性的振荡，具体体现在机组连同它的外围管道一起会作周期性大幅度的振动，这种现象工程上称之为喘振。离心式压缩机发生喘振时,典型现象有:(1)压缩机的出口压力最初先升高,继而急剧下降,并呈周期性大幅波动。(2)压缩机的流量急剧下降，并大幅波动，严重时甚至出现空气倒灌至吸气管道。(3)拖动压缩机的电机的电流和功率表指示出现不稳定，大幅波动。(4)机器产生强烈的振动，同时发生异常的气体噪声。
防喘振控制是一个重要的安全控制，防喘振系统是通过调节入口导叶开度和放空阀（防喘振阀）开度来控制空压机的流量和出口压力，目的是使空压机工作点始终处在限定的范围内，而不进入喘振区，以确保机组的安全运行。一般来说空压机防喘控制的对象是放空阀（防喘振阀），一旦出口压力过高，空压机接近喘振区或发生喘振时，该阀自动打开。空压机的防喘振曲线是在现场实测出来的，考虑到系统的动态特性、喘振发生得非常快，所以对控制系统、检测系统的扫描周期有很高要求，尤其是大型的空压机。空压机的喘振曲线是机组实际测试得到的。下图是典型的空压机性能曲线。
图4典型的双自动控制性能曲线图5典型的恒压控制性能曲线
2）程序设计。
引起空压机喘振的原因有很多，但基本分为两类。一是入口流量不足导致机组克服不了系统阻力；二是出口压力太高，一般是由于空气用量突然减少，导致出口压力上升，造成憋压。所以防喘振控制程序是针对这两种因数设计的。针对第一个原因采用限制入口阀开度的方法，防止过分节流。针对第二种因素采用及时调节放空阀开度的方法。程序设计原理见图7。
空压机防喘振控制程序的核心是负荷调节模块，设计了三个调节功能，在不同的工况采用不同的调节功能。
1）入口阀调压功能块。在正常工况下起做用，即电流没接近最小电流设定值（最小电流是空压机性能决定的）。在此工况下，负荷调节模块根据给定的系统压力进行调节，通过调节入口阀的开度使系统压力稳定在设定值。
2）放空阀调压功能块。在电流接近最小电流设定值起作用，这种情况是在系统压力持续升高，入口阀持续关小，一直到接近最小电流设定值（2安的余量），此时开始进入放空阀调压模式。调节过程是：系统压力增大时，放空阀打开，反之放空阀开度减小，如果压力上升太快，大于压力保护值，则直接将放空阀开度增大15%。这样设计的理由是：在接近最小电流时，如果入口阀在继续关小，将导致入口流量不足，引起喘振；而在压力一升高就采取放空阀调压不利于节能。所以这样的程序设计兼顾了机组安全和节能。
3）电流防喘振调节功能块。在电流接近最小电流设定值起作用，这种情况是在系统压力持续升高，入口阀持续关小，一直到接近最小电流设定值（2安的余量）。这个时候进入电流调节模式，以前一个电流测量采样值做为调节器设定值，即机组电流下降时增加入口阀开度，电流增加时减少入口阀开度。直到电流离开这个区域。
4）喘振判断及保护程序。
虽然系统设计了防喘振控制程序，但是当干扰太大，调节系统反应不及，空压机还是会进入喘振区，此时控制系统必须及时反应，保证机组安全。一般设定系统压降达到34.5KPa/300ms时，判断为机组进入喘振区，防空阀打开，入口阀关闭，机组自动卸载。卸载后，操作人员确认系统正常后，可以人工加载运行。
图7 防喘振控制功能方块图
4.结束语
离心式压缩机防喘振调节系统对于压缩机的正常安全运行是极为重要的。离心式
压缩机的防喘振调节方案的选择，要根据压缩机的种类，负荷的变化情况，测量元件的简易性、可靠性及要求的防喘振精度选择一个合适的防喘振调节系统。旧空压站四台空压机改为PLC控制后运行平稳，证明控制程序设计是合理的，成功的。另外，平时还要做好系统的维护和管理工作，才能保证空压机控制系统稳、准、灵。
参考文献
1．离心式空压机使用说明。
2．JOY空压机使用说明
---------------------考试---------------------------学资学习网---------------------押题------------------------------ 录目 变频节能改造背景第一部分基本情况一、变频调速技术二、 空压机的改造缘由第二部分 空压机介绍一、 存在的主要问题二、 变频改造的优点三、 实现方法第三部分一、公司简介二、实现方法 投资估算及服务承诺第四部分一、投资估算二、服务承诺
第一部分变频节能改造背景 一、基本情况 广西南宁华诺糖厂空压站现有315KW/380V空压机3台，160KW/380V 空压机4台每年耗电量约200多万元。对华诺糖厂来说是一笔很大的开支。 近年来，我国经济飞速发展，对能源的需求尤其是是对电能的需求激增。去年夏季，珠三角和长三角许多城市不得不拉闸限电，我国不仅在电能开发上需要加快速度，而且还应该在节约电能方面狠下功夫，据统计，我国在电能利用率上仅有34%左右，比发达国家低10多个百分点，电能供给缺口大，电能利用率低，致使电费一涨再涨。去年8月份，襄樊市电力缺口大,电价上涨0.05元/度，达0.52元/度，使公司的成本开支增大，要降低成本，抓住主要矛盾，首先是降低电耗！ 二、变频调速技术 交流电动机变频调速是近25年内发展起来的新技术，而在我国的普及应用已有10多年，即使在这短短的10多年里，国内变频器技术发展很快，技术相当成熟,并且有些变频器(如英威腾变频)装到成
套上出口到美国和澳大利亚。在国内广泛应用在风机、水泵、压缩机及调速设备上,应用的用户很多，使用后反映都不错。 变频调速技术在国内压缩机上应用的处于高速增长期，我们专业做变频器推广应用的企业已做了许多压缩机节能改造的工程，节电效果相当明显，业绩发展很快。尤其是2001年国家经贸委下发的《关于加快风机水泵压缩机变频节能改造的意见》给我们襄樊华强照明有限公司节电工作指明了明确的方向。 第二部分空压机的改造缘由 一. 空压机介绍： 工作原理是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内 转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。 电机功率：110KW交流异步电机 额定电流：220A 额定转速：1480转/分 原系统工作状况：
空压机节能改造方案 前言 节能是提高能源利用率、控制能源消耗; 《节约能源法》规定, ”节约资源是中国的基本国策。国家实施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。”新修订的《节约能源法》健全了节能标准体系和监管制度, 从源头上控制能源消耗, 遏制重大浪费能源的行为; 加大了政策激励力度, 明确国家实行促进节能的财政、税收、价格、信贷和政府采购政策; 明确了节能管理和监督主体, 强化了法律责任。 1月1日起, 实施的《新企业所得税法》第二十七条第( 三) 项规定, 对符合条件的环境保护、节能节水项目, 包括公共污水处理、公共垃圾处理、沼气综合开发利用、节能减排技术改造、海水淡化等。自项目取得第一笔生产经营收入所属纳税年度起, 第一年至第三年免征企业所得税, 第四年至第六年减半征收企业所得税。8月底, 财政部、国家税务总局、国家发改委联合公布《节能节水专用设备企业所得税优惠目录》和《环境保护专用设备企业所得税优惠目录》, 规定从1月1日起, 两大类18种节能节水专用设备、五大类19种环境专用设备可享受税收优惠。即企业购置目录规定的环保、节能节水等专用设备投资额的10%, 能够从企业当年的纳税额中抵免, 并能够在5个纳税年度结转抵免, 而且投资抵免企业所得税的设备范围不在限定于国产设备。
长沙盛拓电子科技本着”为人类节能事业服务, 为企业控制成本努力! ”的企业宗旨, 期待与您的合作能为人类的节能事业做出自己贡献! 变频节电控制器在空压机供气系统的改造方案 改革开放以来, 中国国民经济迅速发展, 可是能源工业的发展远远满足不了需要, 而且相当一个时期内能源缺口的状态不会改观, 因此国家以开发与节约并重的能源政策为主。特别以节约宝贵的二次能源-电能为主, 中国电能最大的用户是电机, 约占50%。而且一般在设计中, 用户设计容量都要比实际需要高出很多, 这样容易形成人们常说的”大马拉小车”的现象, 造成电能的大量浪费。另外由于半导体电力电子元器件的普及应用, 各种变流变频装置的整流部分所产生的谐波电流注入电网后对电气设备产生干扰影响, 平均功率因数低, 造成更大的电能浪费。变频调速技术的出现为交流调速方式带来了一场革命。随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美, 已被不同学科、不同行业的工程技术人员广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益, 推动了工业生产的自动化进程。 变频调速用于交流异步电机调速, 其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且结构简单, 调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著, 已经成
活塞机、螺杆机、滑片机，哪个最省电？ 做空压机这么多年，有不少朋友问过我，什么空压机比较省电啊？活塞机？螺杆机？滑片机？为了达到不同的目的，大家也会有不同的说法。今天静下心来，想通大家分享一下个人的看法。 不同形式的空气压缩机的能量消耗不同，那么但到底有多大差异，不同的商家有不同的说法，公说公有理婆说婆有理。有些用户轻信螺杆空压机省电，就拆了活塞空压机换上螺杆空压机，用了一段，感觉螺杆空压机更费电，又拆了螺杆换活塞。 GB/T19153-2003《容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值》已成为评定“节能空压机”的唯一标准，权威性极高，具有“天平和剑”的双重功能。众厂家更是趋之若鹜，使用各种技术，以期获得“节能产品”和“节能产品企业”的称号。 如何评价不同形式的空气压缩机的能量消耗，我们需要来解读一下国家标准：GB/T19153-2003《容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值》的一些细节。 从GB/T19153-2003《容积式空气压缩机能效限定值及节能评价值》标准中摘录不同表中的有关数据进行比较(见表1) 分析1：推演有关数据得出 一般用固定活塞水冷有油排气压力为0. 7bIPa的空压机机组输入比功率kW/m3/min能效限定值的12个数据平均值为5.96，一般用水冷喷油螺杆排气压力为0. 7MPa的空压机机组输入比功率kW/m3/min能效限定值的12个数据平均值为6.69，一般用水冷喷油滑片，排气压力为0. 7MPa的空压机机组输入比功率kW/m3/min能效限定值的12个数据平均值为7.33。 水冷喷油螺杆空压机比水冷活塞有油空压机平均多耗能12%(6.69÷5.9-1=0.12): 水冷喷油滑片空压机比水泠喷油螺杆空压机平均多耗能10%(7.33÷6.699-1=0. 1): 水冷喷油滑片空压机比水冷有油活塞空压机平均多耗能23%（7.33÷5.96-1=0.23） 差别如此之大，确实有点惊人。
摘要:本文介绍了螺杆式空压机的工作原理，分析了传统空压机供气系统电能浪费的几个方面，讲述了珠海市亚太节能设备有限公司利用电骑士变频器对中联麓谷工业园空压机供气系统的节能改造与节能效果。 关键词:恒压供气变频器空压机 1 、概述 空压机在工业生产中有着广泛地应用。在名种行业中，它担负着为工厂所有气动元件，包括各种气动阀门，提供气源的职责。因此它运行的好坏直接影响工厂生产工艺。空压机的种类有很多，但其供气控制方式几乎都是采用加、卸载控制方式。例如台湾复盛空压机、德国螺霸螺杆式空压机和尚爱中高压活塞式空压机都采用了这种控制方式。该供气方式虽然原理简单、操作方便，但存在耗电量高、进气阀易损坏、供气压力不稳定等问题。 随着我国经济的飞快发展，国家越来越关注高效低耗的技术，而这种技术已受到人们的关注。在空压机供气领域能否应用变频调速技术，节省电能的同时也能改善空压机性能、提高供气品质就成为我们关心的一个话题。 2、传统空压机供气系统电能浪费分析 2．1传统空压机供气系统电能浪费主要有如下几个方面： 1）、传统空压机供气系统的工作状态主要有两种：一种是加载状态，另一种是空载状态。 （1）加载时的电能消耗
加载状态是，在压力达到最小值后，原控制方式决定其压力会继续上升直到最大压力值。在加压过程中,一定要向外界释放更多的热量，从而导致电能损失。另一方面，高于压力最大值的气体在进入气动元件前，其压力需要经过减压阀减压,这一过程同样是一个耗能过程。 （2）卸载时电能的消耗 空载状态时，当压力达到压力最大值时，空压机通过如下方法来降压卸载:关闭进气阀使电机处于空转状态，同时将分离罐中多余的压缩空气通过放空阀放空。这种调节方法要造成很大的能量浪费。据我们测算，空压机卸载时的能耗约占空压机满载运行时的10%～25%,这还是在卸载时间所占比例不大的情况下。换而言之，该空压机20%左右的时间处于空载状态，在作无用功。很明显在加卸载供气控制方式下，空压机电机存在很大的节能空间。 2）、传统空压机供气系统的压力控制是上下限控制，首先根据生产设备的最低压力要求，设定空压机输出压力的下限，也就是空压机开始加载的压力；再在最低压力上加1帕左右，作为空压机输出压力的上限，即开始卸载的压力。空压机的输出工作压力将在上下限之间波动。空压机的功率消耗和输出压力成正比。输出的压力越高消耗的功率也越大，从输出压力的下限到上限的1帕的压差将多消耗总功率的7-10%。 3）、在传统供气空压机系统中，如果有多台空压机同时运行，每台空压机的输出压力都将随着管网的压力波动而在上下限之间波动，所以每台机都多消耗7 -10%的额定功率。
摘要：空压机控制器采用施耐德TWD系列PLC和LCD文本显示器，根据空压机厂的技术要求编程设计。本文说明和界定了界面部分的软件功能使用 1、目的： 本对控制系统软件具备的功能进行描述，以指导空压机控制器的使用。 2、功能需求描述： 按键功能的设置 2.1.1 按键设置 菜单浏览按键：UP，DOWN，ESC/ENTER等共八只 功能按键：DEL、MOD等共二只，由屏幕的提示信息指定，每个按键可具有不同的 运行控制按键：RUN，STOP 2.1.2按键功能定义： 按键图示按键名称功能 向上翻页键向上翻页，参数编辑状态可向 左移动光标 向下翻页键向下翻页，参数编辑状态可向 右移动光标 左移位根据屏幕的提示，进入所选 菜，主页面下为机器启动按钮 右移位根据屏幕的提示，进入所选 菜，主页面下为机器停止按钮 退出键在任何页面下可推出到主菜 单页面 确认键在修改好后按键确认并存储 数据 清除键在编辑状态下可清除数据 数据键编辑数据时先按此键 2.1.3显示信息结构 控制器外观布局如下图：
屏幕中右侧箭头指示为屏幕按键此时的功能定义；右侧的三角形符号则指示屏幕右侧对应光标键的功能定义。进入该画面的条件： 2.3.1控制器界面主要任务是显示空压机的运行状态和相关工作参数，该画面称为“主画面”，正常运行和正常停机状态的显示信息如下： 1)设备上电完成后直接进入该画面； 2)在屏幕上按ESC键操作后进入主菜单； 3)在其他显示画面，若30秒钟无按键操作，自动转入该画面。 2.3.2 参数编辑与查询 控制器界面将需要显示的信息分类，采用三级菜单结构方式编排，用户可根据菜单项名称找到需要的菜单项进行操作，容易学习掌握，无需特别记忆。主菜单项完全条目如下图 屏幕每次只能显示其中连续的两行信息，通过UPKEY和DOWNKEY上下滑动窗口，屏幕右侧的箭头指示允许的按键操作。该画面也称为“一级菜单”。 按下键后，显示如下， 再按下键后，显示变化为：
螺杆式空压机节电说明 控制原理 控制器上电后有3秒自检，按启动键不能起动。自检结束后，按起动键主机开始起动；出现故障，按急停键按钮。主机起动过程为：KM3、KM1得电→Ｙ形起动状态→延时时间到（Y/△转换时间），KM3失电（KM2、KM3互锁），KM2得电→电机△形起动。电机起动到△状态后，延时一段时间后，加载电磁阀得电，空压机开始加荷。当气压升高超过设定高限压力时（卸载 压力值），加载电磁阀失电，空压机空车运行，在空车时间内，压力没有降 到低限压力，控制器将自动停止电机工作，实现空车过久自动停机。为了防 止频繁起动控制，按停机键，空车过久停机。故障停机使电机停转时不能马 上起动电机，需有一段延时。本控制器在各种停机状态下时间显示窗口倒计 时显示剩余延时时间（如90秒），只有延时时间为零时才能起动电机。 由于螺杆式空压机是采用加载和卸载的方式调节气压，即当气压升高到设定高限值时（卸载压力值），加载电磁阀失电，进气门关闭，使压缩机处于空转状态，由此看来产气和用气不匹配时，或用气无规律时，机器空载率将很高。 例：我们的6立方每分“开山”小空压机，22kw，额定电流38A,空载时电流仍达20A，空载功率380х20х1.732=13KW,总运行时间5000小时，加载时间1000时间，负载率20%，每天浪费电能13х24х80%=250KWh，年按300天计，浪费电能300х24х80%х13=7万9040KWh； 例2：而德莱奥兰大机，额定功率37kw，电流65A，空载电流40A, 空载功率380х40х1.732=26KW。总运行时间4200小时，加载时间450小时，负载率11%，每天浪费电能26х24х89%=555KWh，年按300天计，浪费电能300х24х89%х26=16万6080KWh。 由于负载率太低，我们将空车过久时间设为1分一下，即气压达到上限，加载电磁阀失电，进气门关闭，进入空车状态，延时1分一下，机
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 空压机控制系统改造正式 版
空压机控制系统改造正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过 程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 沙角C电厂总装机容量为3×660 MW。该厂的压缩空气气源系统装有4台离心式空压机，2套吸附式干燥器，采用闭式循环冷却水冷却。 近年来，由于设计、运行、维护方面的原因，空压机系统故障率较高，并曾导致机组停运事故。为此，该电厂制定并实施了一系列技术改造方案。 1 提高系统安全可靠性 由于设计等方面的原因，空压机系统存在一些安全隐患。例如，曾发生过这样一起故障，因为空压机跳闸，干燥器后仪
用压缩空气罐压力逐步降低，一段时间过后，空压机能正常启动了，空压机出口压力很快达到设定值，但检查发现干燥器后储气罐压力仍在下降。检查发现，是干燥器2个入口气动阀全部关闭，压缩空气无法通过。原因是原设计的干燥器入口气动阀气缸气源取自干燥器出口管路，当系统压力下降到一定程度时，气动执行器所提供的力矩无法打开关闭的阀门。即使空压机运行后，压缩空气也无法通过干燥器，干燥器入口气动阀始终无法获得足够压力的动力气源。为此，从干燥器入口母管取一气源，经过一小型过滤器，与原气源合并，供给入口气动阀，从而保证系统压力降低时，只要空压机能运行，干燥器就能
基于PLC的螺杆式空压机控制系统的设计 【摘要】针对螺杆式空压机运行条件恶劣、故障频出的情况，分析了空压机的控制要求，设计了基于PLC的控制系统，详细介绍了系统的软、硬件设计及工作原理。实践表明，该控制系统稳定性好，可靠性高，完全满足控制要求。 【关键词】螺杆式空压机；PLC；控制系统 Design of Control System for Screw Compressor Based on PLC ZHOU Hai-dan （Fair Friend Institute of Electromech，Hangzhou Vocational &Technical College，Hangzhou Zhejiang 310018）【Abstract】Aiming at the bad operating conditions and malfunction frequently of Screw Compressors，a control system was designed based on PLC after analyzing control requirements. Then the hardware and software design and working principle was demonstrated. The results show that the system has well stability and high reliability and completely meet the control requirements . 【Key words】Screw compressor；PLC；Control system 0 引言
编号：SM-ZD-95224 空压机控制系统改造Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
空压机控制系统改造 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 沙角C电厂总装机容量为3×660 MW。该厂的压缩空气气源系统装有4台离心式空压机，2套吸附式干燥器，采用闭式循环冷却水冷却。 近年来，由于设计、运行、维护方面的原因，空压机系统故障率较高，并曾导致机组停运事故。为此，该电厂制定并实施了一系列技术改造方案。 1 提高系统安全可靠性 由于设计等方面的原因，空压机系统存在一些安全隐患。例如，曾发生过这样一起故障，因为空压机跳闸，干燥器后仪用压缩空气罐压力逐步降低，一段时间过后，空压机能正常启动了，空压机出口压力很快达到设定值，但检查发现干燥器后储气罐压力仍在下降。检查发现，是干燥器2个入口气动阀全部关闭，压缩空气无法通过。原因是原设计的干燥器入口气动阀气缸气源取自干燥器出口管路，当系统压力下降到一定程度时，气动执行器所提供的力矩无法打开关闭的
中国矿业第21卷 在煤矿采煤生产中，空压机主要负责向矿井大 量的风动机械提供动力，其工作的可靠性和安全性 直接影响着矿山的正常生产和经济效益。目前大部 分空压机组存在着控制方式落后、操作不方便的问 题。控制回路大多为继电器控制，控制方式采用就 地分散式人工操作，由固定人员24h 值守，值守人 员根据井下用风量的需求手动启动或者停止空压 机，并且定时巡检、记录运行状况。另外，空压机组 耗电量很大，其中有相当长时间是在空载或轻载状 态下运行，导致能耗大、机器受损严重、运行成本较 高。因此，设计一个操作方便、功能完善的全自动集 中监控系统，对空压机组进行监控和保护，提高空 压机组的工作效率，降低能耗，延长使用寿命，有着 重要的现实意义。1监控系统的构成 锦丘煤矿压风系统由地面一台MOGF-9.6/8G 型空压机（风冷）和井下三台SM-5132W 型空压机 组成（复盛机电有限公司生产、水冷），为煤矿用单螺杆移动式空压机。每台空压机都配有本体控制器Delcos3100，通过Delcos3100控制器的操作面板，操作人员可以就地控制单台空压机的启停、查看运行状况、设置运行参数等。另外，Delcos3100控制器留有一个RS-485通信接口，支持Modbus RTU 协议，为实现空压机组的集中监控提供了条件。系统结构图如图1所示。 图1系统结构图空压机集中控制及在线监测报警系统的研究与应用 鞠新志1,倪圣功2 （1.山东省滕州市东大矿业有限责任公司，山东滕州277500 2.临矿集团榆树井煤矿，内蒙古鄂尔多斯016200） 摘要： 本文简述了空压机在线监测报警装置，由现场检测装置、执行元件、PLC 和工业计算机、以太网等组成。实现了在线自动监测、控制，还实现了空压机的风量自动调节。为煤矿的安全生产提供了保障。 关键词： 空压机；PLC ；在线监测；报警；智能控制中图分类号：TD67文献标志码：B 文章编号：1004-4051（2012）zk-0538-04 The research and application of the control of air compressor and on-line detection and alarm system JU Xin-zhi 1，NI Sheng-gong 2 (1.Dongda Mining Group Co.,Ltd .，Tengzhou 277500,China ； 2.Yushujing Coal Mine of Linyi Mining Group ，Ordos 016200，China) Abstract:In this paper the on-line detection and alarm system of air compressor is introduced,it is made up of the detection equipment,executive component,PLC,industrial computer and Ethernet.It can realize the auto on-line detection,control,and the self-regulation of the air volume of the air compressor.So it can guarantee the safety in production of the coal mine. Key words:air compressor;PLC;on-line detection;alarm;intelligent control 收稿日期：2012-06-27 作者简介： 鞠新志（1967-），山东滕州人，毕业于山东科技大学自动化专业，现任山东省滕州市东大矿业有限责任公司煤矿副矿长，曾主持 矿山机电设备技术升级改造项目十余项。第21卷增刊 2012年8月中国矿业CHINA MINING MAGAZINE Vol.21,zk August 2012
空压机节能技改方案 ——开山BKHE250-54/8-Ⅱ节能技改方案 方案： 环保设备组： 条线审核： 江门华尔润玻璃有限责任公司 环保设备组 二○一三年十一月
目录 一、概述 二、Kaitain JN系列两级压缩螺杆空气压缩机简介 三、现空压机系统运行情况 四、节能方案及效果分析 五、投资成本分析
一、概述 随着社会的进步，企业的发展，节能环保也是成为国家的一个发展方向。国家近期也出台了一些优惠政策，对于在节能环保做出贡献的企业给予一定的补助及奖励，较多企业也在不遗余力的寻找一些新技术、新设备、新工艺，并进行适当的改造就能产生直接经济效益。为此，我们也根据企业实际情况有针对性的挖掘企业的节能增效能力。通过分析研究，公司针对用电方面还可以有很大的挖掘潜力，特别是在NH站压缩空气方面。空压机的运行电费占公司总电费的近50%，并且从设备实际运行情况来看，有部分老旧设备已经处于高耗能低产出频繁维修状态，运行成本非常高，已经不适合继续运行。为此，选择了6台已经运行9年并且产出率比较低，故障频繁，维修成本高的空压机进行改造。从而为公司降低成本创造效益。 通过市场寻找，真正在空压机上有节能功能的并不多。市场上只有“开山”和“寿力”具备本体节能功能，其它品牌的空压机主要通过集中控制，精确调节等手段来降低运行能耗。因此，通过对比分析，选择最优的“开山”空压机作为技改机型。 (一）改造的设备： （1）拆除1-6#空压机(1-4#喷油螺杆机、5－6#无油螺杆机，其中1#机43m3/min及3#机38.5m3/min处于备用状态）共281m3/min，实际产气量为199.5m3/min，电功率1300KW； （2）7#、8#两台无油螺杆机作氮站备用机，共118m3/min，电功率710KW。 （3）改造设备的产气量为317.5m3/min，电功率2010KW。 （二）拟采用的新设备：开山空压机BKHE250-54/8-Ⅱ（0.8Mpa，250KW，54m3/min）6台，共324m3/min，电功率1500KW，其中两台采用变频控制，全套系统加装能效管理工业控制系统。 （三）节能效果：与国家1级能效的开山空压机BKHE250-54/8-Ⅱ的生产成本0.058元/m3相比，1～6#三个型号实际生产成本分别增加了44.6%、21.2%、39.6%。 （四）产生利润：每年节能费用收益超过331万元（详见详细技术方案）。
空压机改造概况 空压机，全名为空气压缩机，是一种工矿企业中最常用的空气动力提供设备。通常，空压机分为螺杆式空压机、活塞式空压机等。 ●螺杆式空压机工作原理 螺杆式空压机是由一对相互平行啮合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端，阴转子的槽和阳转子的齿被主电机驱动而旋转。 ●活塞式空压机工作原理 活塞式空压机是由电动机带动皮带轮通过联轴器直接驱动曲轴，带动连杆与活塞杆，使活塞在压缩机气缸内作往复运动，完成吸入、压缩、排出等过程,将无压或低压气体升压，并输出到储压罐内。其中，活塞组件，活塞与汽缸内壁及汽缸盖构成容积可变的工作腔，在曲柄连杆带动下，在汽缸内作往复运动以实现汽缸内气体的压缩。 空压机系统控制 空压机主电机运行方式为星-角降压起动后全压运行，供气系统具体工作流程为：当按下启动按钮，控制系统接通启动器线圈并打开断油阀，空压机在卸载模式下启动，这时进气阀处于关闭位置，而放气阀打开以排放油气分离器内的压力。等降压n秒（由时间继电器控制）后空压机开始加载运行，系统压力开始上升。如果系统压力上升到压力开关上限值，即起跳压力，控制器使进气阀关闭，油气分离器放气，压缩机空载运行，直到系统压力降到压力开关下限值后，即回跳压力下，控制器使进气阀打开，油气分离器放气阀关闭，压缩机打开，油气分离器放气阀关闭，压缩机满载运行。 空压机系统节能分析 在管道供气系统中，最基本的控制对象是流量，供气系统的基本任务就是要满足用户对流量的需求。目前，常见的气体流量控制方式有加、卸载供气控制方式和转速控制方式两种。 ●加、卸载供气控制加、卸载供气控制方式即为进气阀开关控制方式，即压力达到上限时关阀，压缩机进人轻载运行；压力抵达下限时开阀，压缩机进入满载运行。 由于空压机不能排除在满负荷状态下长时间运行的可能性，所以只能按最大需要来决定电动机的容量，设计余量一般偏大。工频起动设备时的冲击大，电机轴承的磨损大，所以设备维护量大。虽然都是降压启动，但起动时的电流仍然很大，
空压机系统的节能 改造方案
空压机节能改造方案前言 节能是提高能源利用率、控制能源消耗；《节约能源法》规定，“节约资源是中国的基本国策。国家实施节约与开发并举、把节约放在首位的能源发展战略。”新修订的《节约能源法》健全了节能标准体系和监管制度，从源头上控制能源消耗，遏制重大浪费能源的行为；加大了政策激励力度，明确国家实行促进节能的财政、税收、价格、信贷和政府采购政策；明确了节能管理和监督主体，强化了法律责任。 1月1日起，实施的《新企业所得税法》第二十七条第（三）项规定，对符合条件的环境保护、节能节水项目，包括公共污水处理、公共垃圾处理、沼气综合开发利用、节能减排技术改造、海水淡化等。自项目取得第一笔生产经营收入所属纳税年度起，第一年至第三年免征企业所得税，第四年至第六年减半征收企业所得税。 8月底，财政部、国家税务总局、国家发改委联合公布《节能节水专用设备企业所得税优惠目录》和《环境保护专用设备企业所得税优惠目录》，规定从1月1日起，两大类18种节能节水专用设备、五大类19种环境专用设备可享受税收优惠。即企业购置目录规定的环保、节能节水等专用设备投资额的10%，能够从企业当年的纳税额中抵免，并能够在5个纳税年度结转抵免，而且投资抵免企业所得税的设备范围不在限定于国产设备。 长沙盛拓电子科技本着“为人类节能事业服务，为企业控制成本
努力！”的企业宗旨，期待与您的合作能为人类的节能事业做出自己贡献！ 变频节电控制器在空压机供气系统的改造方案 改革开放以来，中国国民经济迅速发展，可是能源工业的发展远远满足不了需要，而且相当一个时期内能源缺口的状态不会改观，因此国家以开发与节约并重的能源政策为主。特别以节约宝贵的二次能源-电能为主，中国电能最大的用户是电机，约占50%。而且一般在设计中，用户设计容量都要比实际需要高出很多，这样容易形成人们常说的“大马拉小车”的现象，造成电能的大量浪费。另外由于半导体电力电子元器件的普及应用，各种变流变频装置的整流部分所产生的谐波电流注入电网后对电气设备产生干扰影响，平均功率因数低，造成更大的电能浪费。变频调速技术的出现为交流调速方式带来了一场革命。随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美，已被不同学科、不同行业的工程技术人员广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益，推动了工业生产的自动化进程。 变频调速用于交流异步电机调速，其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且结构简单，调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著，已经成为交流电机调速的最新潮流。
一、气力输灰系统动力气源和热机仪表及设备检修用气 系统都采用（注油型）螺杆式空压机供气，在空压机 出口设有干燥器（对压缩空气进行干燥、除油、除尘，防止压缩空气 中带水引起输灰管堵塞）。 空压机额定压力下自由空气输出量至33 .2 m3 /min 最小工作压力 5bar 最大或额定工作压力至13bar电机输出250 KW 空压机有启动条件：空压机面板①点温度不低于1℃，内部压力（即 ②点压力）不高于 工作原理：螺杆式空气压缩机属容积式压缩机，通过工作容积逐渐减 少来达到气体压缩目的。它由一对相互平行放置且啮合的转子的齿槽 与包容这对转子的壳体组成。当空压机运转时两转子互相插入对方齿 槽，并随转子旋转插入对方齿槽的齿向排气端移动，是被对方齿所封 闭的容积逐渐减小，压力逐渐升高，最后由排气口将空气排出。 二、空压机报警、故障及处理 ㈠、空压机常见的报警有： 1、温度过高：指压缩机出口的油气混合气温度，大于等于 110℃报警、 120℃跳闸。 2、压力太高：指压缩机出口压力，高于10bar报警、15bar跳闸。 3、油气分离器：从压缩机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。大油 滴通过油气分离罐时易分离，而小油滴（直径1um以下悬浮油微粒）则必
须通过油气分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。从而使压缩机排出更加纯净无油的压缩空气。压缩空气中的固体粒子经过油分芯时滞留在过滤层中，这就导致了油分芯压差（阻力）不断增加。随着油分芯使用时间增长，当油分芯压差达到到时，滤芯必须更换。 4、空气滤清器：指空气滤清器脏、堵时，空气通过过滤器的阻力增大， 压缩机入口产生负压。 5、油过滤器：由于空压机长期运行，空气中的杂质被吸入压缩机后引起 油过滤器脏堵塞，使油过滤器前后压差过大。 6、油温高：由于空压机长期运行，油质老化、回油路不畅，油过滤器堵 塞，以及压缩空气从空压机出来会夹带少部分油引起空压机油的损失，造成油温高。 7、排气温度高：指空压机散热不良，空压机油量、油质不正常。 8、油位低：指空压机油气分离器内油位低，油位计内看不到油。 9、管线压力：空压机加载/空载控制超过了机器运行压力。 ㈡、空压机常见故障 1、失电故障：空压机动力电源/控制电源失电。处理方法：查动力电源、 控制电源是否有电。 2、马达温度：马达启动过于频繁、负载过重，马达冷却不够充分，电机 本身或轴承有问题，传感器等。处理方法：限制马达启动次数，降低加载设定压力。
空压机无人值守控制系统的设计 【摘要】以PLC为控制核心，通过CPU与空压机之间相互通讯，实现空压机的无人值守控制系统。 【关键词】空压机；无人值守；PLC：联动 1 引言 云南玉溪矿业有限公司大红山铜矿有2台寿力空压机，4台阿特拉斯空压机、5台柳富达空压机，是风钻、喷浆机、井上下操车设备、锻钎机等风动设备的动力源，这些空压机的主电机电源均为6KV高压设备，冷却方式采用水循环装置，空压机均采用本地单机独立控制，现场设备控制分散，无统一的设备操作及监控平台，设备运行监控存在一定的隐患。本文以大红山铜矿空压机系统为例，空压机无人值守控制系统能够不间隔地进行设备运行状况监视，具有超限控制、报警等功能，且能实现值守联动控制，提高了压风机的自动化程度，保障其运行安全可靠，对矿山空压机系统的数据采集、过程控制、生产调度和决策指挥具有重要意义。 2 系统组成 系统以PLC控制系统为核心，由空压机及其附属设备的集中控制部分、工业电视监控部分和电力监控后台三部分组成，最终实现空压机的无人值守联动控制。体系结构分为三层结构：现场设备层、PLC控制层和监控信息层。系统的核心是位于中间层的PLC控制层，负责对下层控制与上层通讯；最底层为现场设备层，通过开关量信号、模拟量信号以及通讯协议与PLC相连接；最上层是具备HMI功能的监控设备，通过工业以太网协议与PLC相连接，并对外提供开放的数据发布接口。 上层为监控信息层，由作为压风机监控系统人机界面的监控计算机、交换机、客户机等组成，可实现报表查询，在线监控数据管理及视频监控画面显示等功能。 中间层为PLC控制层，由上位工控机和PLC控制系统、硬盘录像机等设备组成，通过光纤进行通讯连接，采用高性能工控机作为上位机，实现对整个系统设备的集中控制。 下层为现场设备层，实现PLC系统的I/O点信息及各种智能仪表等的采集和上传，同时传送集中控制信号到现场设备，完成对现场参控设备的操作、控制、状态监视、信息传输及控制指令的传达执行，如图1所示。 3 监控对象及主要功能 3.1 监控对象
空压机变频改造技术方案 一、概述 空气压缩机是利用电能将空气压缩使之作为一种动力源的设备, 在工矿企业中应用十分普遍, 配套电动机的容量一般较大，且大多是常年连续运行的，故节能的潜力很大。 目前常见的压缩机有活塞式、螺杆式、离心式，不论哪一种工作方式，压缩机单位时间内产气量是一定的，目前压缩机都采用上下限控制或启停式控制，也就是说，当气缸内的压力达到设定值的上限时，空压机通过本身的压力或油压开关闭进气阀，这种工作方式频繁出现加载卸载，而且对电网、螺杆空压机本身都有极大的破坏性。 二、系统原工频运行概况 1、空压机工作原理简述： 原空压机的运行方式为工频状态。压力采用两点式控制（上、下限控制），也就是当空压机气缸内压力达到设定值上限时，空压机通过本身的油压关闭进气阀，当压力下降到设定值下限时，空压机打开进气阀。生产的工作状况决定了用气量的时常变化，这样就导致了空压机在半载或轻载下运行，或者经常是加载几分钟，卸载几分钟，频繁的卸载和加载，对电动机、空压机和电网造成很大的冲击。再说，空压机卸荷运行时，不产生压缩空气，电动机处于空载状态，其用电量为满负载的60%左右，这部分电能被白白的浪费。 系统在设计时是针对全厂满负荷用气量来设计的，并考虑了富余，
是按最大量来设计的的，而现在的工况是用气量经常变化，且经常在半载下运行，在整个系统运行时存在着严重的“大马拉小车”的现象。为了解决这种现象，节约能源，提高经济效益，有必要对现有系统进行变频改造。 2、原系统工况存在的问题 1）主电机全压起动，起动时的电流很大,会影响电网的稳定及其它用电设备的运行安全，对机械设备的冲击大，电机轴承的磨损大，所以设备维护工作量大。 2）主电机时常轻载运行，属非经济运行，电能浪费严重。 3）主电机工频运行致使空压机运行时噪音很大。 4）经常卸载和加载导致整个气网压力经常变化，不能保持恒定的工作压力。 3、拖动系统的特点： 1）机械特性具有恒转矩性质，电机的轴功率PL与转速n 成正比。2）大多处于长时间连续运行状态，但负载大小常有变动，为连续变动负载。 3）飞轮力矩大，故要求有较大的启动转矩； 4）有自动卸载与装载装置，在自动卸载或装载时，负载将突变。4、压缩机的主要控制对象是空气的压力,常见的控制方式有： 1）手动调节输入或输出口的阀门开度； 2）用机械方式进行自动卸载与装载控制； 3）通过改变叶片的角度来调节压力或流量。
SINCE 1953 高效节能型 SA-220、250螺杆空气空压机控制系统 使用说明书 (中文液晶显示PLC控制) 复盛实业（上海）有限公司 (2002年10月)
“FS AUTO SENTRY-ES+”控制器 “FS AUTO SENTRY-ES+”控制器，它所有的功能是由可编程控制器(PLC)来控制。这些功能包含了安全保护停机，空压机排气量调节，控制及警告维护讯息指示等。操作键盘及显示器、流程图提供操作人员方便的逻辑操作及显示功能。在启动之前，按“复位”键，将控制器设定进入准备状态，空压机现在可以经由按任何一种操作模式键启动运转。运转以后，操作模式可经由按其它操作模式键来更改，更改后的操作模式会显示在显示窗的右下方。在正常运转情况下，任何时间按”停机”键将使空压机停止运转。且油气桶压力会先被释放，然后电机停止转动。 “FS AUTO SENTRY-ES+”可接受其他控制器遥控操作。当经由其他控制器控制时，显示器将显示“远程”。 当荧屏上有其他显示时，连续按“返回”键可回到（正常）状态。在运转中，空压机可以经由持续按住数秒操作模式键来使得空压机空载。将此键放开后，空压机控制功能会恢复。 油气桶内压力需低于0.35 BAR(5PSIG)，空压机才可以启动。
操作模式 一般运转模式 这种运转模式适用于在突然出现大量空压空气消耗或没有长期空车运转的工况，空压机控制系统会配合耗气量连续运转。 控制器设置于（容调）模式下，当消耗量降到低于空压机排量以下时，压力会升高，当压力升高到接近控制盘的设定压力时， ES+控制器会操作各电磁阀TVO（旋转阀打开）、TVC（旋转阀关闭）及IVO（进气阀打开）、IVC（进气阀关闭）来控制空压机的排气量与耗气量相匹配。当耗气量变化时，控制器会相应地调节空压机，使其以最佳状态运转。在一般及重负荷工况下，进气阀会保持全开状态，由旋转阀控制排气量。在轻负荷工况下，旋转阀全开，而由进气阀控制排气量。在极轻负荷工况下，空压机会空车，但油气桶内空压空气不泄放。只要低于下限设定压力，空压机会再次加载。控制器会保持排气压力在设定压力范围内。 如果控制器被设定为空/重车模式，控制器会提供全量输出，直到系统压力升至设定压力。然后它会空车，停止输出空压空气至系统（但油气桶内的空气不泄放）。当系统压力降至下限设定压力时，空压机将重新全负荷加载。 低用量运转模式
第九章空压机自动控制系统 目的：1、掌握空压机工作原理与组成； 2、了解空压机自动控制系统在实际中的应用。 第一节概述 空压机是各种工厂、筑路、矿山及建筑行业的必备设备，主要用来提供源源不断的具有一定压力的压缩空气，例如给气动阀供气，给需要一定压力气体的工艺流程提供气源。空压机有很多种类，如螺杆式空压机、活塞式空压机、离心式空压机、涡旋式空压机等等，而螺杆式空压机的市场潜力极大，并在很多行业得到广泛的运用。空气压缩机在工业化生产中有着不可或缺的地位，其主要作用是为生产提供动力----压缩空气，使机械设备完成既定功能。而如何实现对空压机的控制，也是当前空压机运用中重要课题。空压机的控制主要功能有容量控制、防喘振控制、油压控制和联锁控制等。 本章节主要介绍螺杆式空压机的相关知识。空压机在其控制中采用加载—卸载阀来控制空压机的供气，由于用气设备的工作周期或是生产工艺的差别，使得用气量发生波动，有时会造成空压机频繁加载、卸载。空压机卸载后仍然工频运转，不仅浪费电能而且增加设备的机械磨损，并且加载是一个突然的过程，会对设备和电网造成较大的冲击。因此对空压机进行变频改造具有改善电机的启动和运行、减少设备的机械磨损、在一定范围内节约电能等效果。 第二节螺杆式空压机工作原理和组成 9.2.1 工作原理 以单螺杆空压机为例说明空气压缩机工作原理，如图9-1所示，螺杆式空气压缩机的工作过程分为吸气、密封及输送、压缩、排气四个过程。当螺杆在壳体内转动时，螺杆与壳体的齿沟相互啮合，空气由进气口吸入，同时也吸入机油，由于齿沟啮合面转动将吸入的油气密封并向排气口输送；在输送过程中齿沟啮合间隙逐渐变小，油气受到压缩；当齿沟啮合面旋转至壳体排气口时，较高压力的油气混合气体排出机体。 采用变频器可通过改变螺杆转子转速的方式来改变排气量，当用气量发生变化时，变频器改变转速的方式调节空压机的排气量，达到排气压力恒定不变，并节约能源的目的。在空气压缩机控制系统中，采用空压机后端出气管道上安装的压力传感器来控制空气压缩机的压力。空压机启动时，加载电磁阀处于关闭状态，加载气缸不动作，变频器拖动电机空载运行，一段时间（可有控制器任意设定，在此设置为10S）后，加载电磁阀
空压机节能改造方案 一，前言 佛山今博自动化设备有限公司是一家专业于驱动控制系统研发、设计、生产与销售的高新技术企业。本公司在工业应用领域拥有丰富的经验和雄厚的技术实力采用高性能无感矢量变频器用于0.75kw到250kw的电机速度控制，广泛应用于空压机、注朔机、传送带、挤出机械、恒压水泵、化工、中央空调、电子、纺织等诸多领域，为客户提供了完整的工业和特殊行业的节解决方案。
二，传统空压机的问题 1、电能浪费严重 传统的加卸载式空压机，能量主要浪费在： 1）加载时的电能消耗 在压力达到所需工作压力后，传统控制方式决定其压力会继续上升10%左右，直到卸载压力。在加压过程中，一定会产生更多的热量和噪音，从而导致电能损失。另一方面，高压气体在进入气动元件前，其压力需要经过减压阀减压，这一过程同样耗能。 2）卸载时电能的消耗 当达到卸载压力时，空压机自动打开卸载阀，使电机空转，造成严重的能量浪费。空压机卸载时的功耗约占满载时的30%～50%，可见传统空压机有明显的节能空间。 2、工频启动冲击电流大 主电机虽然采用Y-△减压起动，但起动电流仍然很大，对电网冲击大，易造成电网不稳以及威胁其它用电设备的运行安全。对于自发电工厂，数倍的额定电流冲击，可能导致其他设备异常。 3、压力不稳，自动化程度底 传统空压机自动化程度低，输出压力的调节是靠对加卸载阀、调节阀的控制来实现的，调节速度慢，波动大，精度低，输出压力不稳定。 4、设备维护量大 空压机工频启动电流大，高达5~8倍额定电流，工作方式决定了加卸载阀必然反复动作，部件易老化，工频高速运行，轴承磨损大，设备维护量大。 5、噪音大 持续工频高速运行，超过所需工作压力的额外压力，反复加载、卸载，都直接导致工频运行噪音大。 三，改造原则 根据空压机原工况并结合生产工艺的要求，对空压机进行变频技术改造后，系统满足以下要求。 1）空压机经过改造后，系统通过转换开关切换，具有变频和工频两套控制回路，采用开环和闭环两套控制回路。一拖二起动时，对两台电机M1，M2，可以通过转换开关选择变频/工频启动。正常运行时，电机M1 处于变频调速状态，电动机M2处于工频状态。现场压力变送器检测管网出口压力，并与给定值比较，经PID 指令运算，得到频率信号，调节转速达到所需压力。停止时按下停止按钮，PLC控制所有的接触器断开，变频器停止工作。 2）确保变频出现异常保护时，不至于影响生产的正常进行。为了防止非正弦波干扰空压机控制器，变频器输入端有抑制电磁干扰的有效措施。控制线、信号线采用屏蔽线缆，布线时和动力电缆分开，防止引入干扰。 3）电机变频运行状态时保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过依0.02 MPa。 4）空压机不允许长时间在低频下运行，空压机转速过低，一方面使空压机稳定性变差，另一方面也使缸体润滑度变差，会加快磨损，所以工作下限不低于30 Hz。 5）设置高压保护、高温保护、等设置报警及故障自诊断。 （1）高压保护当系统压力超过设定值时，自动切断主机电源，使压缩机紧急停机。