空压机智能监控节能改造研究

【摘要】：自从空压机诞生以来，人们一直在探索解决空压机空载状态下运行浪费能源的方法。 作者基于长期对空压机的研究，将PLC(可编程控制器)、电机软启动器、压力传感器、电流传感器等成熟经验、技术和高科技产品应用于空压机，组成空压机智能监控节能系统。同时，对原空压机的出气管道、放气装置、进气控制结构、电机启动系统及弹簧等进行了大量的机械和电气改造。主要有： 1．改变电机启动方式，甩掉了原启动装置，采用软启动器启动空气压缩机； 2．将空压机出气侧出气管道上用来放气的φ15闸阀更换φ40电磁阀。以实现电气控制自动放气，并提高放气速度。 3．出气管道上安装逆止阀，并对其结构进行改造以减小噪音、增加寿命。 4．与压力调节器并联φ25电磁阀，改变空压机泄荷方式。 5．更换卸荷阀弹簧，以增大压力调节范围。 同时，为了实现智能控制、减少人力劳动以及与原控制系统相互切换，对可编程控制器的程序进行了精心设计。新系统能够在空压机空转时停机，压力不足时自动启动空压机，大大降低了能源浪费。新系统具有启动压力自动跟踪调节、启动间隔时间保护、电机交替轮流工作、故障报警等功能。 该系统在泰安阳光矿业集团崖头煤矿投入使用后，取得了非常显著的经济效益和社会效益。 【关键词】：空压机 节能 可编程控制器 软启动器 机械电气改造
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TH45
【目录】：

• 1 绪论25-29
• 1.1 空压机概述25
• 1.2 空压机分类25-27
• 1.3 目前空压机面临的主要问题27
• 1.4 课题研究对象改造前状况27-29
• 2 空压机智能监控节能改造方案29-40
• 2.1 4L-20／8型活塞式空压机的构造29-30
• 2.2 空压机传统改造方案30-31
• 2.3 空压机智能节能监控系统主要组成31
• 2.4 电机软起动技术探讨31-36
• 2.5 PLC(可编程控制器)技术探讨36-40
• 3 空压机智能监控节能改造的关键性技术环节40-46
• 3.1 改变电机起动方式40
• 3.2 止回阀安装与改造40-42
• 3.3 放气阀改造42
• 3.4 减荷方式改造42-43
• 3.5 减荷阀弹簧改造43-45
• 3.6 安装远传压力表45
• 3.7 安装电流变送器45-46
• 4 系统电路图46-48
• 4.1 系统主回路电气原理图46-47
• 4.2 PLC接线图47-48
• 5 PLC编程中的几个关键点48-51
• 5.1 两电机交替工作48
• 5.2 实现电机起动间隔时间保护48
• 5.3 实现起动压力自动跟踪调整48-49
• 5.4 提高系统抗干扰、防止误动作能力49
• 5.5 实现各种故障监测、判断、报警49-51
• 6 PLC助记符语言程序51-75
• 6.1 PLC程序变量表51-53
• 6.2 助记符程序53-75
• 7 PLC梯形图语言程序75-88
• 8 系统操作使用说明书88-93
• 8.1 运行前的准备88
• 8.2 手动自动选择88
• 8.3 空压机起动88-89
• 8.4 调节起动压力89-90
• 8.5 电机起动间隔时间保护功能选择90
• 8.6 电机起动间隔保护时间调整90-91
• 8.7 故障分析与处理91-93
• 9 结论93-95
• 9.1 4L-20／8空压机智能监控节能改造后的效益93
• 9.2 空压机智能监控节能改造存在的问题93-95
• 10 参考文献95

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