空压机无线测控系统技术研究

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1、空压机无线测控系统技术研究总结报告安徽省产品质量监督检验研究院34/34空压机无线测控系统技术研究总结报告立项背景：随着我国经济建设持续稳步发展，压缩机已经成为国民经济建设不可缺少的设备之一。而压缩机运行过程中，进气温度、出气温度、压力、润滑油压力和温度、冷却水温度和压力等参数直接危及压缩机工作的安全，尤其在天然气加压和其他危化场合的地方控制更加严格，系统均按照防爆设计。因此这些信号的检测是压缩机运行的生命线。目前国内低端压缩机产品对其系统的测试控制大多数采用的还是传统的仪表测试和安全阀控制，现场仪表对压缩机每一级的压缩数据（包括

2、温度，压强等）进行检测和显示；通常一级的测试数据需要4到5块仪表，在多级压缩的压缩机系统中，要配置几十块仪表进行监控。该类测试系统不仅造价昂贵，而且因管路衔接复杂、现场凌乱和操作繁琐而不利于管理和使用。国内压缩机行业目前比较先进的控制系统采用的是PLC控制系统，压缩机机体上的检测信号都是通过有线和一对一输送的。出于特殊环境和降噪的要求，这些压缩机和主控制系统往往相隔一个安全距离（一般相隔100米以上），且机组一般的检测控制参数大多数都在20个以上，这给现场安装调试以及售后服务带来极大的不便。同时由于不同季节不同湿度，压缩机排污时间

3、和频次都随之进行调整，现有的PLC控制系统都采用更换源程序的办法，因此企业售后服务成本很大。随着网络技术的发展，国外压缩机制造企业开始通过网络和短信方式，远程显示工作状态和故障报警，但尚不能远程进行测控和修改参数设定等。现在物联网技术日趋成熟，远程控制已经成为可能，企业迫切需要这一技术来提高产品技术含量，减少他们的维护和运行成本。安瑞科（蚌埠）压缩机有限公司是国内生产压缩机大型企业之一，首先对此提出科研课题，希望采用先进的科技手段，改变现有的控制模式。基此我们联合合肥工业大学共同进行开发集中采集无线发送系统，后又得到中国电信蚌埠分

4、公司和中兴通讯科技公司在物联网技术上的鼎力相助，我院科研中心开发物联网远程访问控制系统，实现真正意义上的远程测控功能。34/34立项意义：该项技术的研究，首先解决直接影响压缩机的使用安全的运行参数各级润滑油压、冷却水压、进气温度等检测传感器与控制系统如何快捷、安全和可靠地连接。我们选择了MSC1210单片机为核心，采用扩展接口技术，使其在原有的8路接口扩展到32路，可以对四级以下的压缩机系统中，二十四组温度、压力、压差等传感器信号进行采集和模数转换。然后采用无线通讯模块，将采集的信号以数字方式发送给控制系统中去。同时备有485通讯

5、接口满足特殊场合使用有线传输。这样由过去的24对信号线压缩到最多一根四芯线。从而解决繁琐的安装接线调试工作。该项工作我们联合合肥工业大学共同开发无线集中采集系统并培养了两名研究生。其次该项技术研究还要在此基础上实现远程控制功能。压缩机运行还存在一个必须的排污或排废气的操作，在不同场合、不同季节使用时对其排放时间、排放间隔时间都要相应变化，现在要么使用者手动排放、要么有生产厂定时去现场下载PLC控制程序。产品售后服务成本很大且年年发生。因此我们首先在原有集中采集模块上增加DO控制功能，其次控制系统采用工业计算机和组态软件控制，然后使

6、用物联网技术，实现远程访问、授权更改设定参数、应急控制等功能，实现真正意义上的远程测控，只要鼠标点击即可解决问题。采用物联网技术和工业控制计算机及组态软件控制，同时可以带来更多的衍生技术，通过GPS定位技术和电子地图，可以在任何一台可以上网的计算机桌面上形象化显示任何地方的压缩机工作状态，并可进一步查看运行参数。大大提高生产企业产品宣传的高技术形象。同时还可以开展预警功能，当系统出现异常时，通过网络向各级管理者、生产厂售后等关键人员进行短信报警，并存储相关数据供专家远程诊断。可大大提高系统的安全可靠性。总之此项技术的研究，目的是对

7、压缩机控制机理的变革，已达到节省企业生产安装成本，降低售后服务成本，提高成本控制的技术水平。也是物联网控制技术应用尝试，为将来其他领域的应用奠定基础。34/34任务来源安徽省质量技术监督局公关项目（编号2007-Z12）（皖质办发[2007]52号文）“空压机综合性能计算机远程无线自动检测系统的研究”组织研究过程该项目有安徽省产品质量监督检验研究院组织完成，合肥工业大学在集中采集模无线发射模块开发上参与并培养两名研究生，质检院成立项目组，并签署科研合同，实行目标责任制管理。选择安瑞科（蚌埠）压缩机有限公司为试验基地，并进行产业化试

8、点。2007.3正式立项，2007.6正式开始实施；2007.6~2008.1方案制定、调研和设计定型；2008.1~2008.6完成样机制做；2008.6~2008.9现场试验、工业化设计验证；2008.9~2008.12产品设计定型，组织验收。