基于plc船用活塞式空气压缩机控制系统设计

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1、工业自DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2014．10．004基于PLC的船用活塞式空气压缩机控制系统设计夏文虎，孙永明(上海海事大学商船学院，上海201306)摘要：传统的船用活塞式空压机的控制系统，故障多，延迟大，控制不精确，用可编程序逻辑控制器(PLC)对船舶压气机系统进行控制具有很多优点。给出了压气机控制系统的软件编程，并利用PLc控制灵活方便的优势对辅空压机的启动条件进行优化，使之更适应船舶实际用气情况的变化，更有效率，更节能。关键词：船舶压气机；PLC；控制系统；软件编程中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1009—949

2、2(2014)10—0013—03TheDesignofMarinePistonTypeAirCompressorControlSystemBasedonPLCXIAWen-hu，SUNYong-ming(TheMerchantMarineCollegeofShanghaiMaritimeUniversity，Shanghai201306，China)Abstract：Thetraditionalcontrolsystemofpistontypeaircompressoronshiphasmanyfaultsandlong-timedelays，andthecontr

3、olisalsonotprecise．Howeverithasmanyadvantagestouseprogrammablelogiccontroller(PLC)inthecompressorcontrolsystem．Itpresentsthesoftwareprogrammingofcompressorcontrolsystem．AndwiththeadvantageofPLCwhichisflexibleandconvenientitgiveanoptimizationtothestartingconditionofauxiliaryaircompressor

4、，whichmakesitmoreadaptedtotheactualsituationofshipgasusing，moreefficientandmoreenergy—saving．Keywords：marineaircompressor；PLC；controlsystem；softwareprogramming0引言动，使之更适应船舶实际用气情况的变化，更有船舶活塞式空气压缩机的主要作用是产生压效率，更节能。缩空气，用于柴油机的启动、换向以及主、辅设1与船舶活塞式空气压缩机自动控制相关的备的自动控制等u。压气机的启动和停止在船舶运工艺要求行特别是在机动工况时是较

5、为频繁的，在工作时活塞式空气压缩机的自动控制主要包括五还要定时放残，因而为实现机舱无人化，对压气个环节：压缩机的自动起、停；自动卸载；自动机进行自动控制是十分必要的。但传统的机械控泄放；冷却水、滑油的自动控制；自动安全保制手段故障多，控制不精确，在现场产生的噪声护。以下是具体说明。大，特别是维护管理十分不方便。而采用PLC控1．1压缩机启、停的自动控制制则可靠性高并且使用起来灵活方便，在自动化空气瓶压力信号来自压力表对4个压力进行控制领域中已被各行业广泛采用。本文用PLC控检测，分别为：2．4MPa、2．5MPa、2．9MPa和制技术实现船舶活塞式空气压缩机的自动控制

6、，3．0MPa(优先工作的空压机起、停值为2．5MPa控制系统的结构简单，使用起来方便可靠，并且和3．0MPa，备用辅空压机的起、停值为2．4MPa利用其控制灵活的特点对辅空压机的启动条件进和2．9MPa)，信号通过开关量输入PLC进而控制行优化，在船舶运行时更精确控制辅空压机的启空压机电机。对空压机电机的控制应实现：当空收稿日期：2014—04—29立墨釜羔工业自动化气瓶的压力下降到2．5MPa时优先工作的空压机起采用飞溅式不用控制)。动运行，在用气量大的场合空气瓶压力继续下降1．5自动安全保护到2．4MPa时，另一台备用空压机将自动起动投入空压机PLC自动控制装置

7、中应包括温度、压工作；当压力上升至2．9MPa时，备用空压机首先力、油位等安全保护措施。其中包括，当压缩机停车，而优先工作的空压机则要等到压力达到排气温度或冷却水温度过高时，自动停车并发出3．0MPa时才停车。空气瓶压力低于2．4MPa时启声光报警；当冷却水压力或曲轴箱油位低于设定动是目前船舶所使用的辅空压机的启动条件，但值，压缩机自动停车并发出声光报警等。这样有两点不足：一是船舶在窄水道航行或者进综上所述，本控制系统按照要求在PLC中编港等时用气量特别大，空气瓶压力在低于2．5MPa制用户程序，完成以下功能：(1)要实现全自动时，只启动主空压机产气