基于plc控制器modbus通讯空气压缩机集中控制

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1、煤炭加工与综合利用46COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATIONNo．5，2016基于PLC控制器Modbus通讯空气压缩机的集中控制张治军，周海渊，刘晶。，孙虎儿。(1．山西焦煤集团有限责任公司，山西太原030024；2．华晋焦煤有限责任公司沙曲选煤厂，山西柳林033315；3．中北大学机械与动力工程学院，山西太原030051)摘要：通过PLC控制器采集空气压缩机的数据，使用Modbus主从站，对空气压缩机进行实时监控，从而实现空气压缩机运行状态的自动切换，实时状态监控等功能；在保持原有系统稳定的前提下进行改造，实现集中控制，以达到节能减排的

2、效果。关键词：选煤厂；PLC；Modbus；上位机；空气压缩机；集中控制中图分类号：TD948．2文献标识码：A文章编号：1005．8397(2016)05．0046．05随着科技的发展，煤炭行业自动化水平不断机，并通过RS一485传递数据的空气压缩机远提高，通过改造耗能大的设备和工艺。实现节能程监控系统的设计方法，可以很方便地对实时数减排成为各煤炭企业降低成本、增长效益的首要据进行计算、监控、储存。并可生成动态曲线目标。近年来，不少学者通过研究改造空气压缩图。机来实现节能减排。例如，徐咏梅、李方园[1]采1研究背景用变频调速技术．提出了空气压缩机改造的方案、线路和参数设定情况，

3、并分析了节电效果；山西焦煤集团华晋焦煤沙曲选煤厂空气压缩蔡桓忠、孙法银『2]针对空气压缩机恒压供气的特机改造之前采用人工现场手动控制和日常巡视制点，使用变频器与压力控制构成闭环控制系统，度，自动化水平低。通过每小时巡视一次记录空使压力波动减少到1．5％，噪声降低，振动减少，气压缩机参数及运行状况，存在1二人工作量大、设备运行稳定。山东科技大学张培友l3将PLC、信息反馈滞后、能源浪费严重等情况。针对以上电机软启动器、压力传感器、电流传感器等应用问题，采用PLC控制器、Modbus主从站对空气于空气压缩机。组成空气压缩机智能监控节能系压缩机进行了改造。统，采用节能系统后大大节约了电

4、能，降低了启原空气压缩机采用Y一△启动_4j，启动后电动电流和耗油量。南京理工大学万毅4]对监控系机正常运行一段时间，加载电磁阀打开。空气压统(SCADA)及分布式控制系统(DCS)设计思想进缩机开始加载运行．管道压力开始上升。当压力行了一定的研究，在此基础上设计出了系统的分超过空气压缩机设定高限压力值(0．7MPa)时，布式方案，达到了智能监控、节能减排的效果。加载电磁阀关闭，卸荷电磁阀打开．空气压缩机孙斐、潘宗岭_5等人采用以MSCI210为核心的多空载运行。当管道压力下降低于设定的低限压力路数据采集系统作下位机，采用由Advantecb值(0．3MPa)时，加载电磁阀重新打

5、开，卸荷电WebAccess制作的空气压缩机管理软件作上位磁阀关闭，压缩机正常加载运行，提高管道压收稿日期：2016．04—06DOI：10．16200／j．cnki．11-2627／td．2016．05．016作者简介：张治军(1974一)，男，辽宁义县人，1996年毕业于山西矿业学院煤炭综合利用系选矿工程专业，工学学士，山西焦煤集团有限责任公司煤炭综合利用部选煤主管，政工师，助理工程师。弓I用格式：张治军，周海渊，刘晶，孙虎儿．基于PLC控制器Modbus通讯空气压缩机的集中控制[J]．煤炭加工与综合利用，2016(5)：46—49，52．2016-q-；~5期张治军，等：基

6、于PLC控制器Modbus通讯空气压缩机的集中控制47力。由于选煤厂用气不稳定，而且总管道压力调读取和修改程序。为实现远程集中控制，通过加节速度缓慢、调节精度低，因此压力波动大，对装s7—200控制器来实现。其原理是将原传感器、生产不利。改造后空气压缩机在保持原系统稳定故障报警、启停等信号直接通过s7—200控制器的前提下。使空气压缩机处于无卸荷状态，从而采集，然后将信号通过编程原样输出，再由原控节约能源。制器采集其输出信号来控制。最后通过s7-200控制器和ABPLC实现远程通讯。2改造方案英格索兰空气压缩机、变频器直接通过选煤厂空气压缩机改造分两部分，一部分是Modbus与P

7、LC控制器进行通讯，减少了用硬接英格索兰空气压缩机共8台，其中两台变频运行，线进行控制监控的成本。其余整机运行，通过Modbus总线通讯至PLC实现3系统介绍集中监控。另一部分则是五台柳州富达，由于机型比较老．通过加西门子S7—200模块实现Modbus本控制系统采用“3+2网络结构”(即三层集中监控。改造方案如图1—3所示。设备、两层网络)]和新型的“全分布式集散控制”的方式，通过集控室里的上位机来实现监控管理。3．1系统组成本系统主要采用AB～PLC相关模块，控制器为1756