基于plc变频调速节能控制系统设计

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1、2014年第5期工业仪表与自动化装置·33·基于PLC变频调速节能控制系统的设计李俊秀，韩育民(1．兰州石化职业技术学院，兰州730060；2．中国石油西部管道甘肃输油分公司，兰州730000)摘要：针对炼油厂油品储运过程中离心泵启动切换频繁、能耗过大、设备损坏严重等问题，提出了采用PLC变频调速控制系统，实现了“一带多”的控制方案。变频运行机泵的工作电压随泵出口压力的减小而减小；在同等压力下，变频运行的机泵比工频运行的机泵所需要的功率小，单位能耗也小。设计的系统在实际运行中取得了很好的节能效果。关键词：油品储运；离心泵；变频例速；PLC控制；节能中图分类号：TP212文献标志码

2、：B文章编号：1000—0682(2014)05—0033—04Designofcontrolsystemoffr’equencycontrolofmotorspeed&energysavingbasedonPLCLIJunxiu，HANYumin(1．LanzhottPetrochemicalCollegeofVocationalTechnology，Lanzhou730060，Chitin；2．GansuoilTransportationBranek,，WestPipelineCompany，PetroChina，Lanzhou730000，China)Abstract：Fo

3、rcentrifugalpumpstarterswitchfrequentlyduringtheprocessofrefineryoilstorageandtransportation，energyconsumptionistOOlarge，theequipmentwasbadlydamaged，frequencycontrolofmotorspeedcontrolsystemispresentedJ．nthispaper，andthroughthePLCcontrolfrequencyconverter，realizedthe”onedragmultiple”ofthecont

4、rolscheme．Theworkingvoltageofvariablefrequencyrunningpumpdecreaseswiththedecreaseofthepumpoutletpressure，underthesamepressure，thepumpofvariablefrequencyrunningrequiredpowerissmallthanthepumpofpowerfrequencyoperation，theunitenergyconsumptionissmall，intheactualoperationhasachievedgoodenergysavi

5、ngeffect．Keywords：oilstore&transport；centrifugepump；frequencycontrolofmotorspeed；PLCcontrol；energysaving0引言1系统控制策略机泵在炼油厂油品储运调和过程中的主要用途图1为某柴油调和控制系统组成框图，主要由是：①传输运转油品；②循环调和油品，即将罐内油电动离心泵、压力变送器、变频器、控制器PLC和电品和化工添加剂调和均匀；③加剂，即添加化工添加控设备等组成。系统采用变频调速控制方式，通过剂。由于每台电动离心泵往往都兼有以上3种用改变泵的出口流量实现压力调节。图中3台电动离途，因此

6、泵的工况不稳定，启动切换频繁，系统能耗心泵P～P，用一台变频器拖动，每一工作时间只有大，设备损坏严重。若采用“一拖一”运行方式，设一台泵由变频器拖动，另外一台或两台泵则作工频备投入大，变频器利用率低，节能效果不明显。针对运行。由于同一时问需要开启泵的数量及运行时间这一实际问题，设计了通过PLC控制变频器，并拖均无一定规律，因此，系统采用一台PLC通过程序动多台电动离心泵的“一带多”自动控制系统。通自动控制，实现3台泵的工频与变频切换及变频器过运行考核证明，系统不仅能满足油品调和的工艺的运行。图中PY～PY为压力变送器，自动检测泵要求，而且取得了很好的节能效果。的出口压力并转换为4

7、～20mA的电流信号送压力调节器，通过PID运算将控制信号送控制器PLC，再由PLC控制系统中机泵的变频与工频运行，以满足油品调和的工艺要求。收稿日期：2013—12—23作者简介：李俊秀(1956)，男，本科，教授，主要从事电气自动化技术的教学与研究。2014年第5期工业仪表与自动化装置·35·载保护信号；Qo．1、Qo．2和QO．3通过中间继电器KA、KA和KA5控制M、M和M3的变频运行及压4变频运行的效能评估力变送器PY一PY中的一台切入闭环控制；Q0．4、Qo．5和Qo