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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
正常工作。
其他措施还有：加大高位冷却水箱的容量，并加装水位监测仪表；加强对空压机冷却器清洁度和寿命的管理；运行人员定期进行反事故演习等。
2 降低设备故障率
日常维护中，对故障率高的设备进行重点跟踪，分析原因，进而实施改进。如空压机旁路阀不能关闭的故障较多，使空压机供气量和效率大大降低，还易造成系统压力的不稳定。主要原因为：
(1) IP转换器及先导阀阀芯被水和铁锈物污染，IP转换器气孔堵塞或先导阀阀芯卡涩，导致阀门不能动作。为此，将空压机仪用气源母管(原为炭钢管)更换成316
不锈钢管；并在空压机气源母管上安装过滤器，提高空压机控制用气源品质。
(2) 控制器输出错误。沙角C电厂使用的空压机是根据马达电流来控制旁路阀开度的，在环境温度很高或空压机冷却器冷却效果不好的情况下，压缩空气的密度小，马达出力小，马达电流会偏低，控制器就会错误地认为空气流量低。为防止机器喘振，控制器输出指令打开旁路阀，使压缩空气在本机内循环，这样压缩机对外供气量就大大降低。找出问题的根源，采取了相应解决的方法：加强对空压机闭式冷却水系统的监控；定期清洗或更换空压机空气冷却器；对冷却塔进行定期清洗；加装水位仪表监控水位；保证空气冷却器
的冷却效果。在环境温度很高，或机器性能下降时，若采取上述措施旁路阀仍不能关闭，可修改电流下限限制参数，改变旁路阀的开启(关闭)点，使空压机旁路阀正常动作。
另外，还对设备进行升级，将原MP3控制器升级到CMC控制器。新控制器增加了进口阀/旁路阀控制信号输出指示，可靠性更高，并对空压机的工作曲线进行了优化，使空压机的工作效率更高。 3 提高压缩空气质量
压缩空气冷却后会产生凝结水，由于沙角C电厂处于珠江的出海口，常年空气湿度高，凝结水量非常大，因而气源系统中任一环节的疏水不畅，都将导致压缩空
气中的水汽含量急剧上升，甚至带水。结果是：使气动设备卡涩，润滑油脂变质，加速气动元件、气管、储气罐、压缩机等设备的腐蚀。
因原空压机系统排水装置不可靠，故障率较高，经过分析比较，采用了SJK-800型气源净化动态管理控制系统。该系统解决了以下问题：
(1) 疏水控制系统核心部分采用SIEMENS微型PLC产品。该产品灵活可靠，疏水过程通过软件编程来控制，自动化程度高。空压机系统共安装了9套SJK-800系统，并连成了PROFIBUS网络，使维护人员可以很方便地进行设备巡检、参数修改；
(2) 系统可根据运行工况、环境变化，人工或自动修改控制参数，以达到最佳的排水效率；
(3) 系统的疏水先经疏水过滤器，再经电磁阀排出，大大降低了水中杂物堵塞电磁阀的故障。疏水过滤器采用旋扣式结构，拆卸清洗方便。
(4) 系统遵照机组系统相互独立、公用系统相互共享、重要系统冗余设计、SJK 适量合并的原则，进行控制点的选取和控制器输出的分配，同一疏水点安装了2路疏水装置，可靠性高。
经过改造，空压机系统运行稳定，输出的压缩空气质量明显提高。为保证技术改进的成果，沙角C电厂建立了空压机巡
检制度，编制了空压机热控设备巡检标准，并根据现场设备状况和经验的积累，及时对巡检标准进行适当的修改，使其内容更全面，更切合实际。
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---------------------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：
空压机变频恒压供气控制系统的设计 来源：中国论文下载中心 [ 07-05-14 14:08:00 ] 作者：周少清编辑：studa20 1 引言 空压机在工业生产中有着广泛地应用。在供水行业中，它担负着为水厂所有气动元件，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水厂生产工艺。 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。例如我厂使用的南京三达活塞式空压机、美国寿力螺杆压缩机和Atlas螺杆式空压机都采用了这种控制方式。根据我们多年的运行经验，该供气控制方式虽然原理简单、操作简便，但存在能耗高，进气阀易损坏、供气压力不稳定等诸多问题。随着社会的发展和进步，高效低耗的技术已愈来愈受到人们的关注。在空压机供气领域能否应用变频调速技术，节省电能同时改善空压机性能、提高供气品质就成为我们关心的一个话题。结合生产实际，我们选择了一台美国寿力LS-10型固定式螺杆空压机进行了研究。 2 空压机加、卸载供气控制方式简介 作者以美国寿力LS-10型固定式螺杆空压机电控原理图(如图3所示)为例,对加、卸载供气控制方式进行简单介绍。 SA1转至自动位置，按下起动按钮SB2，KT1线圈得电，其瞬时闭合延时断开的动合触点闭合，KM3和KM1线圈得电动作压缩机电机开始Y形起动;此时进气控制阀YV1得电动作，控制气体从小储气罐中放出进入进气阀活塞腔，关闭进气阀，使压缩机从轻载开始起动。当KT达到设定时间(一般为6秒后)其延时断开的动断触点断开，延时闭合的动合触点闭合，KM3线圈断电释放，KM2线圈得电动作，空压机电机从Y 形自动改接成△形运行。此时YV1断电关闭，从储气罐放出的控制气被切断，进气阀全开，机组满载运行。(注:进气控制阀YV1只在起动过程起作用，而卸载控制阀YV4却在起动完毕后起作用。) 若所需气量低于额定排气量，排气压力上升，当超过设定的最小压力值Pmin(也称为加载压力)时，压力调节器动作，将控制气输送到进气阀，通过进气阀内的活塞，部分关闭进气阀，减少进气量，使供气与用气趋于平衡。当管线压力继续上升超过压力调节开关(SP4)设定的最大压力值Pmax(也称为卸载压力)时，压力调节开关跳开，电磁阀YV4掉电。这样，控制气直接进入进气阀，将进气口完全关闭;同时，放空阀在控制气的作用下打开，将分离罐内压缩空气放掉。 当管线压力下降低于Pmin时，压力调节开关SP4复位(闭合)，YV4接通电源，这时通往进气阀和放空阀的控制气都被切断。这样进气阀重新全部打开，放空阀关闭，机组全负荷运行。 3 加、卸载供气控制方式存在的问题 3.1 能耗分析 我们知道，加、卸载控制方式使得压缩气体的压力在Pmin～Pmax之间来回变化。Pmin是最低压力值，即能够保证用户正常工作的最低压力。一般情况下，Pmax、Pmin之间关系可以用下式来表示: Pmax＝(1＋δ)Pmin(1) δ是一个百分数，其数值大致在10%～25%之间。 而若采用变频调速技术可连续调节供气量的话，则可将管网压力始终维持在能满足供气的工作压力上，即Pmin附近。 由此可知，在加、卸载供气控制方式下的空压机较之变频系统控制下的空压机，所浪费的能量主要在2个部分:
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
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
1 系统功能： ?自动容量调节控制 空压机采用容调控制，当排气量有富馀则压力升高到设定值（如0.7Mpa），空压机进入空载状态，空载电机耗电及放入大气的压缩空气都是无用功，加装变频的意义就在于省掉这部分无用功。 ?变频节能控制（使用任意一台均为变频控制） 变频器按照设定的压力和管道出口处的实际压力反馈信号实时调整空压 机电机的转速，从而调整排气量，达到需用多少产生多少，并保证压力的 稳定。变频器控制单元有一个内置的PID 控制器，它可以用于控制压力、流量和液位等过程变量。在启动了过程PID 控制之后，过程给定信号（设定点）取代速度给定信号。另外，一个实际值（过程反馈）也会反馈给传 动单元。过程PID 控制会调节传动单元的速度使实际测量值等于给定值。 下面右侧的方框图举例说明了过程PID 控制。左侧的图显示了控制器根 据压力测量值和压力设定值来调节空压机的运转速度。 ?变频节能控制能耗分析 我们知道，加、卸载控制方式使得压缩气体的压力在Pmin～Pmax之间来 回变化。Pmin是最低压力值，即能够保证用户正常工作的最低压力。一 般情况下，Pmax、Pmin之间关系可以用下式来表示： Pmax＝(1＋δ)Pmin δ是一个百分数，其数值大致在25%～40%之间。
而若采用变频调速技术可连续调节供气量的话，则可将管网压力始终维持在能满足供气的工作压力上，即Pmin附近。 由此可知，在加、卸载供气控制方式下的空压机较之变频系统控制下的空压机，所浪费的能量主要在2个部分： (1) 压缩空气压力超过Pmin所消耗的能量 在压力达到Pmin后，原控制方式决定其压力会继续上升(直到Pmax)。这一过程中必将会向外界释放更多的热量，从而导致能量损失。 另一方面，高于Pmin的气体在进入气动元件前，其压力需要经过减压阀减压至接近Pmin。这一过程同样是一个耗能过程。 (2) 卸载时调节方法不合理所消耗的能量 通常情况下，当压力达到Pmax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。 关闭进气阀使电机空转虽然可以使空压机不需要再压缩气体作功，但空压机在空转中还是要带动螺杆做回转运动，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%～15%(这还是在卸载时间所占比例不大的情况下)。换言之，该空压机至少在10%的时间处于空载状态，在作无用功。 ?变频节能控制的其他益处 供气压力稳定；实现加卸载转换的多个阀门几乎不用动作，增长了使用寿命；转速始终在最高值以下，主机的寿命会增长，设备运转噪音会降低；排气量低于最高值，设备的运行温度会下降，增长润滑油的使用寿命；各种滤材的寿命也会增长，降低维护费用；变频装置本身是一种软起动设备，可大大降低电机起动电流，降低对电网的污染。 ?自动记忆运行 当出现控制信号如给定信号、压力反馈信号丢失等故障时，变频器可以按照故障前15分钟内的平均运行值或预先设定的数值（如0.7Mpa）自动运行，同时给出故障提示。 ?瞬时掉电保护
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。
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
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：
空压机节能变频技术 市蓝海华腾技术有限公司是一家致力于变频器的研发、设计、生产与销售的高新技术企业，拥有丰富的行业经验和雄厚的技术实力。 针对空压机行业电能浪费严重，节能需求迫切的现状，公司经过深入研究，结合V5-K空压机专用变频器，推出了完整的空压机变频控制解决方案。 一、行业分析 据中国空压机网调查： 全国有180亿元/年的空压机市场，有超过400万台的空压机在工作，22KW以上功率等级的空压机超过100万台，22kw以下中小空压机以活塞式为主。年新增数十万台。 空压机一般按工厂最大负荷加10-20%余量设计，另外工厂实际需求存在季节性及时间性波动，也导致用气量波动较大，所以空压机多数时间并非满载运行，节能空间很大。 空压机的用电量约占全部工业用电设备的9%，节能降耗利国利民。 国家提供专项资金大力扶持节能降耗，这也进一步推动了空压机等产业的升级。变频空压机也越来越为广大用户接受。变频空压机已经成为未来的主流发展方向。 二、传统空压机的问题传统空压机的工作图： 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
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
螺杆空压机变频节能改造原理与应用 螺杆式空压机广泛地用于工业生产中，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。空压机卸载后电机仍然工频运转，不仅浪费电能而且增加设备的机械磨损；空压机加载过程是突然加载，也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方式、减少设备的机械磨损、在一定范围内节约电能等效果。 一、螺杆式空压机的工作原理 以单螺杆空压机为例说明空气压缩机工作原理，如图1所示为单螺杆空气压缩机的结构原理图。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。 二、压缩气供气系统组成及空压机控制原理 1、压缩气供气系统组成 工厂空气压缩气供气系统一般由空气压缩机、冷干机、过滤器、储气罐、管路、阀门和用气设备组成。如图2所示为压缩气供气系统组成示意图。 2、空气压缩机的控制原理 在工厂的空气压缩机控制系统中，普遍采用后端管道上安装的压力继电器来控制空气压缩机的运行。空压机启动时，加载阀处于不工作态，加载气缸不动作，空压机头进气口关闭，电机空载启动。当空气压缩机启动运行后，如果后端设备用气量较大，储气罐和后端管路中压缩气压力未达到压力上限值，则控制器动作加载阀，打开进气口，电机负载运行，不断地向后端管路产生压缩气。如果后端用气设备停止用气，后端管路和储气罐中压缩气压力渐渐升高，当达到压力上限设定值时，压力控制器发出卸载信号，加载阀停止工作，进气口关闭，电机空载运行。图3为某品牌空气压缩机的系统原理图。
一种空压机控制系统，包括：控制器，与所述控制器连接的变频器，所述变频器与空压机的电机连接，所述控制器还与压强检测元件连接，所述控制器采集所述压强检测元件检测到的压强值，根据设定PID控制函数、所述压强值向所述变频器输出模拟量，基于该模拟量通过所述变频器对所述电机的转速进行控制。基于本技术实施例方案，可以在空压机上的变频控制板老化严重或者原电脑控制系统损坏的情况下，对其进行替换，实现对空压机的控制，可以正常使用空压机，保证生产的正常运行，且实现方便便捷。 权利要求书 1.一种空压机控制系统，其特征在于，包括：控制器，与所述控制器连接的变频器，所述变频器与空压机的电机连接，所述控制器还与压强检测元件连接，所述控制器采集所述压强检测元件检测到的压强值，根据设定PID控制函数、所述压强值向所述变频器输出模拟量，基于该模拟量通过所述变频器对所述电机的转速进行控制； 所述控制器还用于在基于所述模拟量通过所述变频器对所述电机的转速进行控制时监测到满足PID恒频转换条件时，根据设定恒频值、设定转速模拟量函数确定恒定模拟当量，基于该恒定模拟当量通过所述变频器控制所述空压机的电机运行，在基于所述恒定模拟当量控制所述空压机的电机运行时监测到满足恒频PID转换条件时，基于所述模拟量通过所述变频器对
所述电机的转速进行控制，所述设定转速模拟量函数为实现数字的转速到模拟量的转换的函数。 2.根据权利要求1所述的空压机控制系统，其特征在于，所述PID恒频转换条件包括：所述压强值大于第一预设压强当量、所述模拟量小于预设转速当量，所述恒频PID转换条件包括：所述压强值小于第二预设压强当量，所述控制器根据设定第一预设压强阈值、设定压强函数确定所述第一预设压强当量，根据设定第二预设压强阈值、所述设定压强函数确定所述第二预设压强当量，根据设定电机转速阈值、设定转速函数确定所述预设转速当量，所述设定压强函数为将压强值从模拟量转换到数字量的函数，所述设定转速函数为输出的模拟量与转速之间的转换的函数。 3.根据权利要求2所述的空压机控制系统，其特征在于，所述第一预设压强阈值为0.1bar，所述第二预设压强阈值为0.3bar，所述设定电机转速阈值为1980转每分钟。 4.根据权利要求1所述的空压机控制系统，其特征在于，所述控制器在监测到满足PID恒频转换条件时，在延时预定时间段后，基于所述恒定模拟当量控制所述空压机的电机运行，在监测到满足恒频PID转换条件时，在延时预定时间段后，基于所述模拟量通过所述变频器对所述电机的转速进行控制。 5.根据权利要求1至4任意一项所述的空压机控制系统，其特征在于，还包括与所述控制器连接的温度传感器，所述控制器采集所述温度传感器检测到的温度值，根据设定温度函数、温度报警值确定温度报警当量，根据所述设定温度函数、温度停机值确定温度停机当量，在所述温度值大于或者等于所述温度报警当量时进行报警，在所述温度值大于或者等于所述温度停机当量时控制空压机停止工作，所述设定温度函数为将温度值从模拟量转换到数字量的函数。 6.根据权利要求1至4任意一项所述的空压机控制系统，其特征在于，所述控制器还与压差检测元件连接，所述控制器采集所述压差检测元件输出的压差值，根据设定压差函数确定与压差报警值对应的压差报警当量，在所述压差值小于或者等于所述压差报警当量时，进行报警，所述设定压差函数为将压差值从模拟量转换到数字量的函数。
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
由于空压机不排除在满负荷状态下长时间运行的可能性，所以，选型时只能按最大需求来确定电机容量，造成空压机系统余量一般偏大。传统空压机都采用星三角降压启动，但工频启动时电流仍然能达到额定电流的2~3倍，冲击大，会影响到电网的稳定性。且大多数空压机是连续运行，由于一般空压机的电机本身不能根据压力需求的变动来实现降速，使电机输出功率与现场实际压力需求量相匹配，导致在用气量少的时候仍然要空载运行，造成巨大的电能浪费。据统计，空压机占大型工业设备(风机、水泵、锅炉等)几乎所有的耗电量的15%。空压机的节能改造势在必行。若能采用变频调速技术，当流量需要量减少时，就可以降低电动机的转速，从而较大幅度减小电动机的运行功率，实现节能的目的。 1．变频器应用方案 根据招标要求，我方为该空压机组安装一台变频器，并且采用一拖二的方式启动两台ZR250型空压机，我公司选用的是丹佛斯FC102型250KW变频器，此变频器可以软启动两台空压机，正常工作时，启动一台ZR110空压机，此时压力并不能满足需求，需要变频器启动一台ZR250空压机，并根据压力需求自行调节电机转速，当ZR110 变频器出现故障时，可以同时启动两台ZR250空压机，并可以实现工变频切换。 节能原理：变频调速系统以输出压力作为控制对象，由PLC、变频器、压力传感器、电机组成闭环恒压控制系统，工作压力值可由触摸屏直接设置，现场压力由传感器来检测，转换成4~20mA电流信号后反馈到PLC，PLC通过检测值和设定值进行比较，
进行PID调节控制变频器转速，达到空压机恒压供气和节能的目的。变频节能表现在： 1、变频器通过调整电机的转速来调整气体流量，使电机的输出功率与流量需求成正比，保持电机高效率工作，功率因数高，无功损耗小，节电效果明显； 2、按严格的EMS标准设计，高速低耗的IGBT以及采用了高效的失量控制算法，使得V&T变频器谐波失真和电机的电能损耗最小化； 3、自动快速休眠使得空载时间变短，电机完全停止，最大程度节能。无冲击启动及低频大转矩特性保证变频器随时带载起停。 节能空间： 灰色：变频空压机功耗曲线 绿色：节能部分A，变频空压机比普通空压机节省的能量 浅蓝色：节能部分B，变频空压机可能节省的能量。B为当变频空压机已进入空久停机休眠阶段，而普通空压机没有进入休眠时，变频空压机节省的能量。如果变频空压机也没有进入休眠，则B=0。 刚启动或休眠后启动时，普通空压机和变频空压机均运行在额定功率附近。因此变频空压机可以保证充气的快速性。 2．1、启动电流小，对电网无冲击 变频器可使电机起动、加载时的电流平缓上升，没有任何冲击；可使电机实现软停，避免反生电流造成的危害，有利于延长设备的使用寿命； 2、输出压力稳定 采用变频控制系统后，可以实时监测供气管路中气体的压力，使供气管路中的气体的压力保持恒定，提高生产效率和产品质量； 3、设备维护量小 空压机变频启动电流小，小于2倍额定电流，加卸载阀无须反复动作，变频空压机根据用气量自动调节电机转速，运行频率低，转速慢，轴承磨损小，设备使用寿命延长，维护工作量变小。 4、噪音低 变频根据用气需要提供能量，没有太多的能量损耗，电机运转频率低，机械转动噪音因此变小，由于变频以调节电机转速的方式，不用反复加载、卸载，频繁加卸载的噪音也没有了，持续加压，气压不稳产生的噪音也消失了。总之，采用变频恒压控制系统后，不但可节约一笔数目可观的电力费用，延长压缩机的使用寿命，还可实现恒压供气的目的，提高生产效率和产品质量。
空压机变频器控制解决方案 空气压缩机组是很多企业的必备设备。根据工地用气状况，需要控制空气压缩机的开、停（如定期检修、故障紧急停止等），通过变频器控制压缩速度以适应随即变化的用风情况达到节电目的。所有这些要求顺序操作相应开关、阀门和控制变频器来完成。运行中，要求经常检测机组状况，在温度、压力、电机额定电流等超过允许值时应紧急停车。压力过大要求变频器降低电机转速，必要时停止部分空压机。所有这些采用人力监视的缺陷是：24小时监视人员容易疲劳，很不安全，且浪费人力资源。因此采用工控机自动智能监测解决方案正在得到广泛应用。 某矿区有三台V-6/7电动固定水冷式空气压缩机组，要求是远程操作自动启停，参数异常自动停车，变频节能运行。由于矿区电压不稳，特别是空压机的开停对电网的干扰很大，振动强、灰尘多、环境恶劣，需要24小时不间断工作，为确保系统的安全稳定，本系统控制核心采用研祥工控机祥捷I-P10S22，整体解决方案如下。 [系统构成] 一、要检测的点: 1、电量信号检测装置：检测主电机电流1点，及总电源的3相电压共3点。 2、压力信号检测装置：检测1级缸、2级缸及储风缸压力3点。 3、温度信号检测装置：检测1级缸排气温度、2级缸进气温度、2级缸排气温度、油温、曲轴轴承温度2点、电机轴承温度2点以及冷却水出口温度共9点。 共计：（1+3+9）X3+3=42点 二、关键设备: 1、I-P10S22工控机：“祥捷I-P10S22”工控机是国内最大的工控机设计生产公司研祥产品，由IPC-810A机箱、IPC-6113LP4底板、FSC-1622VDNA工业级CPU长卡、工业电源PS-270A等等组成，质量有保证，系统的安全系数大大提高。 2、PCI-64AD数据采集卡：64通道高增益多功能DAS卡（PCI总线接口），在此系统作为32路差分模拟信号进行A/D转换，负责对检测点模拟量输入信号进行定量数据采集。 3、PCI-16P16R控制卡：是一个16通道的继电器输出和隔离的紧凑型PCI总线数字D/I卡，提供16路继电器输出和16路光隔离数字输入。板上16继电器输出用于控制功率开关或开关控制设备（如冷却水泵开关，进气阀、排气阀开关、主电机开停等等），16路光隔离数字输入用于监测点的“开关量信号”输入（如高温报警点、压力最大阀值等等）。 4、变频控制器：由工控机控制其运行，通过改变输出电压频率改变电机转速，以改变空压机压速速度。 [系统框图] 该系统的方框图如下图所示，整个系统的方框图只是粗略的描绘了系统原理，实际情况走线更为复杂。 [系统配置]
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，
节能项目方案设计 1空压机变频节能改造 1.1企业空压机系统基本情况介绍 某某科技（深圳）有限公司共有五台空气压缩机，其中三台用于A栋厂房，两台螺杆式空压机37kW、型号：OGFD37；一台活塞式空压机15kW、型号：AW19008。供A栋厂房冲压车间、自动组装机以及研发部门用气。另外两台螺杆式空压机22kW、型号：OGFD22，供C栋厂房注塑车间、机加工车间、组装、包装车间用气。 1.2空压机变频节能改造分析 一：原空压机系统工况的问题分析 1.主电机虽然以星-角降压起动，但起动时的电流仍然很大，会影响 电网的稳定及其它用电设备的运行安全。 2.主电机时常空载运行，属非经济运行，电能浪费最为严重。 3.主电机工频运行致使空压机运行时噪音很大。 4.主电机工频起动设备的冲击大，电机轴承的磨损大，所以对设备 的维护量大。 空压机节能改造的必要性： 鉴于以上对空压机的原理说明以及目前的工况分析，我们认为对空压机的节能降噪改造是必要的，这样不仅能够节约大量的运行费用，降低生产成本，同时还可以降低空压机运行时产生的噪音，减少设备维护费用。 二：螺杆式空压机的工作原理介绍 单螺杆空压机空气压缩机工作原理，如图1所示为单螺杆空气
压缩机的结构原理图。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。 图1 单螺杆空气压缩机原理图 三：压缩气供气系统组成及空压机控制原理 ⑴、压缩气供气系统组成 工厂空气压缩气供气系统一般由空气压缩机、过滤器、储气罐、干燥机、管路、阀门和用气设备组成。如图2所示为压缩气供气系统组成示意图。
变频器在空压机控制系统中的应用 摘要：空气压缩机的传统工作方式引发了能源的浪费，对生产造成了不良的影响。变频器在空压机控制系统中的使用解决了传统空压机控制系统运行中的问题和缺陷，节约了大量的电能。减少了设备维修的工作量，并能有效控制空气压缩机的输出压力，从而具有广泛的发展潜力。 关键词：变频器空压机控制系统应用空气压缩机将空气压进了储气罐中，是使机械保持一定压力的机械设备。在电解铝的生产 发展过程中，空气压缩机为各种机械气动的元件以及气动的机械设 备提供了气源，从而能在实际生产机械设备的运行过程中占据了重 要的位置。 1传统空压机控制系统问题传统空气压缩机（螺杆式空气压缩机）的工作方式是以进气阀为基础的开和关的控制形式，也就是压力达到上限时关阀，在空气压缩机进入轻载发展和运行阶段过程中，当空气压缩机内部压力值达到下限后，空气压缩机实现了满载运行。空气压缩机以加载和卸载的为运行方式，使压缩机气压在最大值和最小值之间往复变化，此时，压缩机的最小值是能够保证相应设备运行的最低压力值。而最大压力值则为设定的最大压力值。一般状况下压力值范围为 1.1~1.25。空气压缩机的加载和卸载的工作方式造成了一定的负面效果。下图为空压机
工作原理。 1.1气体压力的变化消耗了过多的能耗当空气压缩机内部空气压力超过了最小的下限压力值，空气压缩机将现时的压力上升到限定的最高压力值关闭阀门，而提升压力的过程需要电源为空气压缩机提供能量，当空气压缩机内部的压力值为最高的定额值时，可关闭空气压缩机的进气阀，于是空压机不再压缩气体进行做功。但空气压缩机仍旧带动螺杆进行回转运动，这一过程将消耗空压机满载运行中的10%~15%。 1.2减压阀造成的能源浪费空气压缩机在实际运行过程中应保证气动元件的额定气压保持在最小压力范围内，若是高于最小压力范围，那么应保证气体经过减压到接近空压机的最小压力值再进入气动元件，否则将造成能量的浪费。 1.3空气压缩机电动机容量闲置在一般状况下，空气压缩机的设计者往往只考虑空气压缩机能否满载运行，由此在设计中只对空气压缩机电动机的容量按照最大需求实现对相应参数的选择，然而在空气压缩机的现实运行和发展过程中，不仅满载运行占据一定的比重，轻载运行的比例也相当高，从而容易造成空压机电动机容量的限制，造成了能量的浪费。碰到此种情况，以往只是靠机械方式频繁地调节阀动作来对其进行调整，致使阀的磨损速度加快，无形中增加了维护成本并缩短设备的寿命。对于工频供电的情形，所需的启动电流冲击比较大，进而影响到电网电压和其它设备的正常运作，不利于管理和维护。