空压机控制程序设计.pdf

《空压机控制程序设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、空压机控制程序设计郑丽菊摘要：介绍了我厂旧空压站四台空压机进行PLC控制系统改造的程序结构。论述了空压机联锁跳车程序、开车程序、辅助油泵控制程序、压力（负荷）控制程序、防喘振控制程序的原理及实现方法。关键词:空压机PLC控制程序1、前言众所周知，一直以来空气压缩机的控制系统都采用专用控制器，COOPER空气压缩机的专用控制系统从QUADIII，QUAD97，QUAD2000，再到VANTIAGE，都是单板机专用控制器，英格索兰空气压缩机亦然，采用的是MP3，CMC专用控制系统。这些专用控制器都有两个共同的特点：1）程序保密；2）零配件价格昂贵。给用户的维护使用带来很大的不便，维护成本很

2、高。是否可以采用目前应用很广泛，技术成熟，价格相对低廉很多的PLC做为空压机的控制系统呢？这个想法在很多年前便有人提出来了，但由于空压机控制有其特殊性，厂家对控制程序保密，很多用户都比较谨慎。随着近几年，部分空压机厂家控制器采用了PLC，如三星、艾里奥利，虽然程序依然不对用户开放，用户维护起来依然不是很方便，但是已证明用PLC取代专用控制器是可行的。那么，是否可以用PLC取代目前采用QUAD2000，CMC专用控制系统的COOPER、英格索兰空压机控制器呢？如何用PLC程序实现空压机控制，这就是本文将探讨的内容。我厂旧空压站有4台空压机，分别独立进行控制，一台是英格索兰的，型号3CII

3、80MX3，控制系统是CMC，另外三台是JOY空压机，型号TA60M330RRZ，控制系统为QUAD2000，系统互相无法进行通信实现集中统一监视和控制，使工艺无法实时监控空压机。空压机控制系统为专用控制器，价格昂贵，使维修费用高，且都为淘汰产品，厂家已不生产，无备件来源。同时控制系统已使用多年出现老化，已出现多次不知原因的故障现象和停车事故。控制系统无历史记忆功能，难以进行事故分析。以致多次出现事故停车后，找不到真正原因。2010年总公司立项作为隐患整改项目，2011年4月完成改造。成功改造的关键就是空压机控制程序的设计。2控制系统结构图1是控制系统的结构图。由三部分组成：1）检测仪

4、表；2）PLC控制系统；3）执行元件。核心是PLC控制系统，主要由五个程序构成。1检测仪表PLC控制系统执行元件振动检测仪表入口阀联锁跳车程序压力检测仪表出口阀开车程序温度检测仪表辅助油泵控制程序主电机压力（负荷）控制电流互感器程序辅助油泵防喘振控制程序机组状态图1控制系统结构图3、程序设计本空压机的控制程序设计分成几块，实现不同的功能，主要包括：1）联锁跳车程序；2）开车程序；3）辅助油泵控制程序4）压力（负荷）控制程序；5）防喘振控制程序3.1联锁跳车程序设计联锁停车程序，是保护机组安全运行的程序，当机组运行参数达到危险值时，安全停机，避免机组设备损坏的程序。联锁停机参数有振动，温

5、度，润滑油温度和压力，电机轴承温度等。联锁逻辑和参数说明如下：2跳车图2联锁逻辑图1)一级振动：正常运行时设定大于2.0跳车，一般电机启动时振动值会比较大，为保证顺利启动，在电机启动期间（25S内）跳车值为该设定值乘以二。2)二级振动：根据机组性能设定一个限制值，正常运行时设定大于2.0跳车，一般电机启动时振动值会比较大，为保证顺利启动，在电机启动期间（25S内）跳车值为该设定值乘以二。3)三级振动：根据机组性能设定一个限制值，正常运行时设定大于2.0跳车，一般电机启动时振动值会比较大，为保证顺利启动，在电机启动期间（25S内）跳车值为该设定值乘以二。4)润滑油压力：保证润滑油压力大于

6、要求设定值，当由于油泵故障或油路堵塞导致压力低于设定值时将跳机。5)二级进气温度；二级冷却器冷却效果不佳时温度会升高，影响压缩机工作效率。一般设定大于60度左右时跳机。6)三级进气温度；三级冷却器冷却效果不佳时温度会升高，影响压缩机工作效率。一般设定大于60度左右时跳机。7)主电机故障：启动命令发出后25秒，如果电机还运行不起来则判断为电机故障，发出停车命令将启动回路断开。8)润滑油温度；为保证润滑性能，润滑油温一般控制在21度到46度之间，超过这个范围则跳车。9)主油泵故障：主电机启动一分钟后，如果润滑油压力达不到停辅助油泵的设定压力，则判断为主油泵故障需要停机。10)电机轴承温度：

7、避免电机轴承过热311)电机线圈温度：避免电机过热烧坏电机。3.2开车程序开车程序是判断机组状态参数正常，阀位处于正确位置，允许机组启动，并且启动后将阀位开到安全位置的程序。图3开车逻辑图开车逻辑说明：机组不存在联锁条件，旁通阀在启动位置（全开），入口阀在启动位置（全关），润滑油压大于120KPA，润滑油温大于22℃，入口阀、旁通阀都处于自动状态，机组满足以上条件允许启动。3.3辅助油泵控制程序辅助油泵有自动/手动控制模式，当空压机启动时，辅助