PLC压缩机自动控制系统中的应用分析

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PLC在离心式压缩机控制系统中的应用

PLC在离心式压缩机控制系统中的应用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P C在 离心式压缩 机控 制系统 中的应用 L
徐 惠敏 衢 州学院机 电控制工程 系 5 4 0 2 00
引 言
离心式压缩机是一种利用叶轮的高速 旋 转将气体在压 缩腔内进行压缩 ,使压 缩 气体具 有 一 定压 力的 设备 。它具 有 容量 大 、体 积小 、结构简单 、运行平稳 、供 气 均 匀等特点 , 是冶金 、 机械制造 、 山、 矿 电 力、纺织 、石化 、轻纺 等工业企业的关键
些 参 数 通过 没 置在 各 个位 置 的 传感 器将 采 集 到 的 模 拟 量 信 号输 入 P 的 模 拟 量单 元 I C 中 ,PLC 进 行 判断 系 统 是 否异 常 , 当 参
备 连 接 等 组 态 工 作 , 就 完 成 了 一 整 套 基 于MC GS的离心式压缩机监控 系统 。压 缩 机 运 行 时 ,通 过 运 行 环 境 实 现 动 画 显
a c ri t e n h n e e l uo a i l cod 噌 o d m d ca g s i ra a t m t ay a n cl
rg lt U e nu tiIsp r i r c nr l n e ua e. s id sra ue vs y o to a d o
f ut e c Ths  ̄ 1r pO oe b te misbsi a l,t . ee 3 rpsd y h tu i e h pc x2n eis f h c n f g } c mpe s r l f s r o t e e ”iu a o rso e
c n r ls se O b rf r d. T e fo o a e o t o y t m t e e ome h l w f g s s

PLC在压缩机联锁保护系统中的应用

PLC在压缩机联锁保护系统中的应用
而保证 机组 的正 常启停 和安 全运 行 。它是通过 对设
自动控制 技术 和通 信 技 术 的新 型 的 、 用 的 自动 控 通
制 装 置 。它具 有 功 能强 、 靠 性高 、 用 灵 活方 便 、 可 使 易 于编程 及适 应 性 强 等一 系 列 优点 。近 年来 , 在 它
工业 自动化 、 机电一体化 、 传统产业技术等方面的应
1 引言
可 编程序 控制 器 ( L 是综 合 了计 算 机 技 术 、 P C)
2 联锁保护的的必要性和压缩机的控制要求
联 琐保 护 的主要作 用是 当机组 在启 停和运 行过
程 中发 生危 及设备 和人 身 安全 的故 障 时 , 自动采 取 保 护 或联锁 措施 , 防止 事故产 生 和避免 事故扩 大 , 从
tr( I e P n C)a it h n e , L a e n d e l n ov di h n fcue cnrla d ee t clpo uto blyc a g s P C h sb e e pyivle ntema uatr . o t n lcr a rd cin i o i
ZHANG iy n, Ru — a HE o g, L n GAO Guo p n —ig
( ioe ia o p n T . J a 50 0 C i ) S pc nnC m ayL D ,i n2 00 ,hn n J n a
Ab t a t C mp trt c n lg n h ne n tSr p d go t gv n ie t rg a sr c : o ue e h oo y a d t eI tr e a i r w h, ii g rs o P o r mma l o i o t lS s b e L gc C n r y — o

PLC在高压空气压缩机站自动控制系统中的应用

PLC在高压空气压缩机站自动控制系统中的应用

技术篇 2007年 第五期 P LC 在高压空气压缩机站自动控制系统中的应用舒 云, 夏金妹(中国船舶重工集团公司第七O 四研究所,上海 200031) 摘 要:介绍了用可编程控制器P LC 改造高压空压机站的设计方法.改造后的高压空气压缩机站自动控制系统的工作稳定性和可靠性都得到了极大的提高,操作环境得到了改善,对同类设备的技术改造具有较高的参考价值. 关键词:PLC;通讯;自动控制系统;应用 中图分类号:T M571.6,U664.5 文献标识码: 文章编号:100528354(2007)0520041203Appli cati on of P LC i n the auto 2control syste m ofhi gh 2pressure a i r co mpressor st ageSHU Yun,X I A J in 2mei(No .704Research I nstitute,CSI C,Shanghai 200031,China )Abstract :This paper introduces the design m ethod of applying PLC to the auto 2control syste m of high 2pressureair co m pressor stage .The real operation de m onstrates that both reliability and stability of this auto 2control sys 2te m increase .The operating environm ents are i m proved too .It has high reference value for upgrading the si m i 2lar old m achines .Key words :PLC;co mm unication;auto m atic control syste m;applications收稿日期:2006208211作者简介:舒云(19792),男,助理工程师,主要从事电气控制工作.0 引言某船上高压空气压缩机站的自动控制部分采用的是老式的分立元器件组成的控制系统,技术陈旧,结构复杂,电子元器件大多为早期产品,现在市场上已没有可以更换的配件,以至于该控制系统的维修、保养工作变得极为困难.为了解决这个问题,特对高压空气压缩机站的自动控制系统进行了研究分析并进行了改造,采用了先进的PLC 控制技术代替原来的控制线路,取得了良好的效果.1 高压空气压缩机站组成与操作某船上有一集机、电、净化、自动控制于一体的高压空气压缩机站,这种机型在国内尚处于空白阶段,它将空气压缩并干燥、净化到给定参数和压力,然后输送到高压空气系统中.其自动控制系统部分由自动控制箱、手动控制台、电动机控制柜、集控控制台、电动-气动阀、温度传感器、压力传感器及位置信号器等组成,具有空压机站的自动起动、运行控制、自动停机和故障保护停机与报警等功能,同时还能对润滑系统、干燥-净化系统、油水分离系统和冷却系统进行控制管理.它有两种操作方式:自动和手动,且这两种工况是相互独立,互为备用的.其中自动工况是主要的,在自动控制箱或集控控制台上进行操作;手动工况是备用的,只有在调试、自动控制箱出现故障或其它原因导致自动工况无法正常工作时才使用,在手动控制台上进行操作.电动机则由电动机控制柜中的断路器、继电器、交流接触器以及热继电器等电动执行机构输出控制.2 改造方案根据该高压空气压缩机站的控制形式、工作特点以及功能控制的需要,对该自动控制系统进行改造时14 第五期 2007年 技术篇采用了可编程逻辑控制器.可编程逻辑控制器(简称PLC )是20世纪6O 年代末发展起来的一种自动化控制装置,可以实现逻辑控制、定时、与/或、计数控制、顺序控制和数据处理等功能,以及可通过总线进行快速的数据传递和数据交换,便于集中控制和管理,它集通讯技术、计算机技术于一身,代表着数控系统发展的趋势[1].改造后的自动控制系统的核心PLC 采用siemens 公司的S7CP U314C,集控控制台内PLC 采用S7CPU31522DP .自动控制系统的硬件结构框图如图1所示.图1 自动控制系统硬件结构框图 根据空压机站实际工作过程编制了输入、输出点的地址,其中主要地址编号见表1.表1 输入、输出点分配表输入地址说明输出地址说明I 0.0吹扫阀位置信号Q12.0吹扫阀I 0.1卸载阀位置信号Q12.1卸载阀I 0.2滑油温度Q12.2再生阀I 0.3滑油压力Q12.3系统卸载阀I 0.4再生空气压力Q12.4左吸附器阀I 0.5空气温度Q12.5右吸附器阀I 0.6吸附器加热器过流Q12.6左吸附器加热器I 0.7滑油加热器过流Q12.7右吸附器加热器I 1.0电机过载Q13.0滑油加热器I 1.1冷却水供给Q13.1输出起动电机I 1.2Q13.2接通冷却水阀 改造后的自动控制系统既保证了原空压机站的各项功能和技术性能相一致,又保证了整个自动控制系统的各部分的安装型式以及与高压空压机站之间的接口不变,这使得整个自动控制系统很方便地对原控制系统进行了整体换装以及对各功能部件的接口重新连接,提高了整个控制系统的可靠性和维修性.3 软件设计该自动控制系统的软件部分采用模块化结构设计,对系统的各个功能部分进行了模块化划分,并编写了相应的功能模块(FC ).图2 滑油加热梯形图24技术篇 2007年 第五期 3.1 滑油加热处理在自动工况下,当自动控制系统处于起动等待状态(M0.5=1)下且滑油温度低于15℃时,“滑油加热”被置数“1”,即对滑油进行加热,直到滑油温度高于55℃,“滑油加热”被清“0”,滑油加热停止.3.2 滑油油位检测该高压空气压缩机站的所有设备都属船用设备,船只在行驶时有一定的摇摆周期,所以在监测滑油油位时充分考虑了这一因素,否则极易产生误报警.如图3所示,在程序中首先对油位低信号进行了延时处理,延时时间略大于船的摇摆周期,如果油位低信号持续时间大于船的摇摆周期,则说明滑油油位已经低于警界线,自动控制系统发出空压机停机信号并显示故障原因及报警.图3 滑油油位检测梯形图3.3 故障报警处理当高压空气压缩机站出现故障时,自动控制系统需要发出声报警以及表示故障原因的闪烁灯光报警.按下系统的“应答”按钮后,声报警停止,闪烁灯光报警变成平光,若故障已经消失,则灯光报警自动消失.图4报警梯形图是报警模块中的子模块,将报警模块中的故障信号输入置“#signal ”,声报警输出为“#buzzer ”,灯光报警输出为“#lamp ”,时间定时器T1是周期为3s,占空比为50%的脉冲信号.3.4 通讯集控控制台与自动控制箱中PLC 之间采用MP I 通讯,这样只需要两根电源线、两根紧急停机按钮输出线、一根通信电缆和若干备用线.为保证两个PLC 之间能正常通讯,硬件必须进行配置,设定集控控制台中S7CP U31522DP 的MP I 通讯地址为2,通信速率为187.5Kbp s,自动控制箱中S7CP U314C 的MP I 通讯地址为3,通讯速率与集控控制台的一致.在软件方面,在自动控制箱中内PLC 程序不需要编写任何与通讯有关的程序,只需要将要交换的数据整理到一个图4 报警梯形图连续的DB 存储区中即可,而集控控制台内PLC 程序则需要在OB1中调用系统功能X_GET (SFC67)和X_PUT (SFC68),实现两台PLC 之间的通讯.3.5 断电记忆功能当空气压缩机站正在进行吸附器加热时,如果系统因故停电后再次上电,则需要继续保持对吸附器进行加热,并需要在原有加热时间的基础上进行累时,直至累时达到设定的时间后吸附器才退出加热.在自动控制系统的硬件组态中,在对需要保持的定时器、数据块等进行设置后,就可在程序中调用组织块OB30,每次间隔5s 向数据块写入状态值,并且最新的3个数据块将被保留.当系统断电后再次上电时,程序对3个数据块中的状态值进行比较,判断最新的的数据是否错误,如果没有错误,则释放到程序中继续运行;如果有错误,则判断下一级数据块.4 结束语该系统在采用可编程控制器进行改造后,体积小,能耗低,效率高,功能完善,操作简便,维护方便.系统投入运行后,不仅很好地解决了原装置维修、保养的问题,而且还为该装置的数字化进程以及远程监控等打下了基础,极具推广价值.参考文献:[1]皮壮性,宫振明,李雪华,等.可编程序控制器的系统设计与应用实例[M ].北京:机械工业出版社,2000.34。

基于PLC的空气压缩机控制研究

基于PLC的空气压缩机控制研究

基于PLC的空气压缩机控制研究一、内容概览随着科技的不断发展,PLC(可编程逻辑控制器)在各个领域得到了广泛的应用。

本文主要研究了如何利用PLC技术对空气压缩机进行控制,以提高空气压缩机的运行效率和安全性。

空气压缩机是一种广泛应用于工业生产、建筑施工等领域的重要设备,其主要功能是将空气压缩后提供给其他设备使用。

然而传统的空气压缩机控制方式存在一定的局限性,如操作复杂、维护困难等。

因此研究一种新型的空气压缩机控制方法具有重要的实际意义。

本文首先介绍了PLC的基本原理和工作原理,然后详细阐述了基于PLC的空气压缩机控制系统的设计方法和实现过程。

在设计过程中,我们充分考虑了空气压缩机的工作特点和实际需求,采用了先进的控制算法和技术,使得整个系统具有较高的稳定性和可靠性。

此外本文还对所设计的空气压缩机控制系统进行了实际测试和验证,结果表明该系统能够有效地满足空气压缩机的各项性能要求,具有良好的实际应用前景。

1.1 研究背景和意义随着科技的不断发展,空气压缩机在工业生产中得到了广泛的应用。

然而传统的空气压缩机控制方式存在一定的局限性,如操作复杂、故障率高、能耗大等。

为了提高空气压缩机的控制性能,降低能耗提高生产效率,本研究基于PLC(可编程逻辑控制器)技术,对空气压缩机进行了控制研究。

PLC作为一种成熟的自动化控制设备,具有结构简单、功能强大、可靠性高等特点。

将PLC应用于空气压缩机控制领域,可以实现对空气压缩机的远程监控和自动控制,有效降低人工操作的繁琐程度,提高生产效率。

此外PLC还具有较强的适应性和可扩展性,能够满足不同生产工艺的需求,具有较高的实用价值。

因此本研究基于PLC的空气压缩机控制技术具有重要的研究背景和现实意义。

通过研究我们可以为空气压缩机控制技术的发展提供新的思路和方法,推动相关领域的技术进步,为工业生产带来更高的效益。

同时本研究也有助于提高我国PLC技术在国内外市场的竞争力,为我国自动化产业的发展做出贡献。

小型PLC控制柜对压缩机的联锁保护应用

小型PLC控制柜对压缩机的联锁保护应用

小型PLC控制柜对压缩机的联锁保护应用摘要:本系统采用西门子S7-200小型PLC系统对大型往复式压缩机进行保护控制,同时采用了无纸记录仪实施数据采集和监控。

根据往复式压缩机的工作特点和生产实际,论述了其控制方案。

关键词:PLC 无纸记录仪压缩机应用一、PLC简述可编程序控制器(PLC)综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术,是一种新型和通用的自动控制装置。

它的优点是功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于编程及适应性强。

通过紧凑的设计,加上PLC良好的扩展性、低廉的价格、强大的指令以及简便的维护,完全可以满足小规模的控制要求。

PLC的强大处理功能、高速扫描功能、抗干扰功能,使其在机组的联锁保护系统中的应用非常广泛。

二、实际工艺条件本系统控制的水煤气压缩机为六列三级对称平衡型往复活塞式压缩机,其作用是将上一工段经过脱硫除尘的水煤气加压输送到下一工段继续净化和分离。

气体压缩是化工行业中常见的一个工艺流程。

水煤气多为易燃易爆、有毒有腐蚀性的介质,压缩机现场工作环境恶劣,不适合人工现场操作。

并且该压缩机组的工艺位置要求压缩机连续生产稳定可靠,要具有事故安全停车措施,防止事故产生和避免事故扩大,保证机组的正常启停和安全运行。

为了避免事故和保护机组,PLC内设计有严密的联锁程序,包括机组的温度、压力和启停保护设计。

机组在正常运行时,一旦出现控制参数超标或有危害机组安全的因素发生,控制系统都会按照联锁保护程序做出及时的处理。

三、控制柜配置及程序设计1.硬件配置PLC采用的是西门子S7-200,主要组成部件包括机架、CPU模块、信号模块和编程设备。

在本系统的PLC硬件配置中,电源选用220V AC变24VDC的普通电源模块,CPU选用型号为6ES7-216-2AD23-OXB8。

数字量输入模块选用型号为6ES7-221-1BH2223-OXA8。

无纸记录仪作为本系统的监控界面,具有彩色液晶显示功能,并有历史数据记录和查询功能。

PLC控制系统在汽车加气站压缩机上的应用

PLC控制系统在汽车加气站压缩机上的应用
3 . 4 风扇 电机 电 路 ( 见 图3) 引 入 ,为 3 8 0 V 三相 四线制 电源 ,低 压配 电柜 设 压
缩 机 用 电 断 路 器 一 台 ,此 开 关 可 以对 压 缩 机 电机 进行 短 路 及过 载 保 护 。
p r e s s o r f o r a u t o mo b i l e g a s i f l l i n g s t a t i o n . Ke y wo r d s : g a s i f l l i n g s t a t i o n; P L C c o n t r o l s y s t e m o f c o mp r e s s o r
热继 电器 K F 2 1 及水 泵 电机 M 2 1 构成 。其控 制 电
路 由 中间继 电器 K A1 、交 流接 触 器 K M2 1 、热 继 电
3 . 1 总 电源 电路

1 — r● ● ●● ●。 . ●●
该压缩机控制 系统 主要 的 电器设备 N u uu 是7 5 k W
阀 由机械 和 电气 控 制 部 分构 成 。 中心 控 制 级 作 为 压 缩 机 控 制 系 统 的核 心 ,起
置等特 点。
到正 常启 、停压缩 机功能 以及故 障联动功能 。 目 前使 用较 为普遍 的是 西 门子 P L C可编程 控制器 , 该控制器 有 自带 的输入 、输 出 、通信 、电源 等模 块 ,这些外 设模块 同 中心 C P U之 间的联 接方式 ,
t o mo b i l e Ga s F i l l i n g S t a t i o n
KAN Yu — l a n. Z HAO Gu i - l i n g

基于PLC的往复式压缩机自动控制系统的设计

基于PLC的往复式压缩机自动控制系统的设计

基于PLC的往复式压缩机自动控制系统的设计摘要:随着科学技术的发展,我国的PLC技术有了很大进展,并在往复式压缩机中得到了广泛的应用。

往复压缩机因运转部件较多,导致摩擦易损件多。

尤其多级压缩机,其介质流程长、过流部件多,气阀和活塞等常出现故障。

应提高巡检质量,本文首先分析了往复压缩机的工作原理,其次探讨了基于PLC的往复式压缩机自动控制系统的设计,以供参考。

关键词:压缩机;PLC;变频控制;控制系统;自动化引言往复式压缩机是石油化工装置中的关键设备,通过气缸的活塞运动为介质增压。

压缩机本身投资高,机组连接的管道相对复杂、管径较大,且管系容易发生振动,振动严重时会影响整个装置的安全稳定运行,因此压缩机的管道设计是整个装置管道设计的核心内容。

1往复压缩机的工作原理往复压缩机由气缸、连杆、辅助系统等多个部件组成,连杆是最关键的传动部件和主要的进给部件。

可以进行往复运动的转换,形成往复式压缩机的排气吸气过程。

往复压缩工作主要包括4个阶段:第1个阶段是膨胀阶段,活塞在运动过程中,会增加工作腔的整体容积,内部残余气体压力减小体积膨胀但气阀关闭,直到压力小到一定程度才会打开;第2个阶段是吸气阶段,通过压差的作用打开气阀,随着工作室的容积增加,气体会不断地吸入进来;第3个阶段是压缩阶段,当活塞进行反向的运行时工作室的容积也会急剧的减小,工作室的压力会急剧的增大,气阀会进行关闭;第4阶段是排气阶段,当工作腔中的压力大于排气管的压力时,气体会开始进行排出。

2基于PLC的往复式压缩机自动控制系统的设计2.1气阀在正常操作条件下,可根据异常情况进行对比分析,判断气阀是否工作正常。

(1)从排气压力判断。

如排气压力低于工作压力的正常值,判定为排气阀串气。

排气压力越低,排气阀串气越严重。

同样,除末级以外,排气压力异常升高,则判定为下一级吸气阀串气。

(2)从排气温度判断。

由于气阀串气,气缸内部分气体反复被压缩、膨胀,造成排气温度升高。

西门子S7300-PLC在焦炉煤气压缩机控制系统改造中的应用

西门子S7300-PLC在焦炉煤气压缩机控制系统改造中的应用

西门子S7300-PLC在焦炉煤气压缩机控制系统改造中的应用摘要:本文从西门子PLC的选型、连锁设计方面入手,对西门子公司的S7-300中型PLC在焦炉煤气压缩机控制系统中的应用做了比较详细的阐述。

关键词:压缩机自动化PLC 连锁PLC发展至今,已有30余年的历史,随着计算机技术和通信技术的发展,PLC以开放性、灵活性、使用方便、适用面广、可靠性高、抗干扰能力强以及价格优势等特点始终在自动化控制中占有重要地位,PLC为各种各样的自动化设备提供控制方案,在工业领域得到了越来越广泛的应用。

1 项目简介山西三维制氢车间改造2台188m3/min活塞式焦炉煤气压缩机控制系统,原为二次表控制方式,好多重要参数没有参与远程监控和控制;为了更好的控制工艺参数,公司决定将控制系统改为PLC控制,控制室也由原来就地控制迁至中央控制室,距离约1000m,两地之间采用光缆通讯。

2 工艺控制要求压缩机为四级活塞式压缩机,一级进口压力0.1MPa,四级出口压力1.3MPa,2.1 调节体统双阀同控,主要调节对象为压缩机四级出口压力,由出口压力变送器和大小回流两个调节阀组成调节回路,当出口压力在1.1~1.3时大回流阀开启度为15%,由小回流阀进行自动调节调节,当压力大于 1.3时,小回流阀全开,由大回流阀进行自动调节。

2.2 连锁系统原控制系统只设置了压缩机系统的连锁,为了更好的保护电机,改造后增加了电机系统的连锁(例如电机轴瓦温度和三相定子绕组温度)。

(如图1)3 控制系统构成根据以上要求,我们开发了这套自动化监控系统,PLC采用德国SIEMENS公司的S7-300系列。

下位组态软件采用step7 V5.3,上位采用国产的组态王软件进行换面组态。

3.1 PLC配置根据输入输出点类型及数量的统计,以及考虑适量的余量,选用卡件类型及数量如以下几点。

(1)中央处理模块(CPU):选用CPU315,内存RAM扩展到64K。

(2)数字量输入模块(DI):选用SM321,共1块(16点/块)。

基于PLC的空气压缩机控制系统

基于PLC的空气压缩机控制系统

基于PLC的空气压缩机控制系统
空气压缩机是一种常见的工业设备,用于将空气压缩成高压气
体以供使用。

PLC(可编程逻辑控制器)是一种广泛应用于工业自动
化的可编程控制器,具有灵活性和可靠性等优点。

基于PLC的空气
压缩机控制系统能够实现压缩机的自动化控制,并提高生产效率和
可靠性。

该系统的硬件部分通常包括PLC、输入/输出模块、传感器和执
行器等。

PLC可以控制空气压缩机的启停、压力控制、温度控制等
功能。

输入/输出模块可以将传感器和执行器与PLC连接起来,从而
实现信号的输入和输出。

传感器可以测量温度、压力、液位等参数,并将其转换为数字信号发送给PLC,PLC通过程序对这些信号进行处理,再通过输出模块控制执行器进行调节或控制压缩机的操作。

该系统的软件部分主要是编写PLC的控制程序,需要根据压缩
机的实际工作要求进行编程。

控制程序包括压缩机的启停逻辑、压
力控制逻辑、温度控制逻辑等。

在程序设计中,需要考虑到压缩机
的安全运行,避免出现过度压力或过高温度等问题。

除此之外,还
需要就故障诊断、网络通信等方面进行编程设计。

总的来说,基于PLC的空气压缩机控制系统具有构造简单、操
作方便、可靠性高等特点,能够实现高效的自动化控制。

基于PLC在矿山空气压缩机控制系统中的应用

基于PLC在矿山空气压缩机控制系统中的应用
打 开 放 空 电 磁 阀 ,压 缩 机 减 载 运 行,延时3 故障不消除 自动机停机。 昕少 1 、控 制分 布 图
结语 :该 系统 主要 是 以S — 2 0 7 0 为核 心 控制 器 , l 压缩机控制分布图 —l PROF BUS I 作为通 讯 桥梁 ,通 过 检测 元件 为控 制 其提 供 2 、控 制通讯 原理 现 场 总 线P 可 以 实现 数 字 和 模拟 输 入 / OF US R I B 输 检测信号 ,以此达到保护控制的 目的。在本文的编写过 出、智能信号装 置和过程调节装置与可编程控制器P 程 中,得到了机 电科 多位领导的大 力支持 ,在此致以诚 C L 中国 )有限公司 自动化驱 和PC 之间的数据传输 ,把IO / 通道分散到实 际需要的现 挚的谢意 !同时感谢西门子 (
中图分类号 :T 一 D0

文献标识码 :B
文章编号 :1 0—9 6 2 1 )o 2c一0 6—0 0 9 16( 0 0 3 () 0 7 1
概 述 。可 编 程控 制 器 ( PLC)是 一种 新 型 的通 用控制装置 ,具有功能强、通用 灵活 、可靠性强 、功耗 低等一 系列优点。近年来 ,随着可编程控制器的 日渐成 熟 ,越来越 多设备的控制都采用P 控制器来代替传统 C L 的继 电器控制 ,并取得了很好的经济效益。随着煤矿现 代 化的 发 展 ,矿 山对 矿 山设 备 的 要 求越 来 越 高 。现 在迫 切需要可靠性高 、易维护、易操作 、可监视并且价格不 高这样的控制器来代替继 电器搭成的电路 。本文笔者采 用可 编 程控 制 器 ( )作 为 核 心控 制 器 ,通 过 检 测仪 PLC 器为P 提供控制中所需要的信 号参数对空压机进行 自 LC 动巡 回检测控制 。进行监控的主要参数有空压机高低压 缸 温 度 、润 滑 油 温 度 、 电动 机 温 度 、风 包 温 度 、 出水 温 度 ;高 低 压缸 压 力 、风 包 压 力 、润 滑 油压 力 ;高 / 压 、 低 中/ 后冷却水断水检测等参数。 三 、信 号采 集 。本设 计需 对下 列参 数进行 采集 : 二 、控制功能和控制原理 。 ( )保护控制功能。 一 ( )压力信号分别为1 一 级缸、2 级缸及储风缸压 力、润 1 电机 电 流和 电压 的 检测 。2 一二 级 缸 、油 压 、风 包 滑油压力4 ; ( )温度信号为 1 、 、 点 二 级缸排 气温度、2 级缸 压力检测。3 、一二级排气温度、油温、电机温度检测。 进气温度、风包温度、油温 、电机温度以及冷却水 出口 4 电动 机 的延 时 启 动 。5 电机 的无 水 运转 。 ( )保 温 度 共6 ; ( ) 电量 信 号 为 主 电机 电流 1 , 电源 电 、 、 二 点 三 点 护 控 制原 理 。在 启 动主 机 之 前 先将 水 源 电 磁 阀和 放 空 电 压1 ,共2 点 个点 ; ( )流量检测有高低/ 四 压端2 点,中 后冷2 点共4 点。采集参数总计为4 6 2 4 1个 。对上 +++ =6 磁 阀都 打 开 ,在 冷 却水 压 和 流量 达 到 规 定 值条 件 下 ,可 / 以 进行 空 压 机 的空 载 起 动 ,然 后 延 时 自动 关 闭放 空 电磁 述参数采集后 ,首先判断有关参数是否异常 ,然后形成 阀,空压机进行正常运行 。启动时允许低油压启动 ,设 动 态 数 据表 格 进 行 实 时 巡 回显 示 ,并 存 储起 来而 供 以 后 置一定时 间后对油压进行监控。在停机时 ,按 复位按钮 进行 随 机查 询 。 放 空 电磁 阀 打 开 ,经3 秒延 时 后 切 断 主 电源 。实 现 空 压 0 四 系统软件设计 。本 系统主要是 以保护为主,根据 机的停机 ,同时关闭水源电磁阀和放空电磁阀。在保户 《 煤矿安全规程 的要 求和空压机的保护原理 ,其控制 的软件设计流如下。 1 系统程序流程图 —3 状 态时 ,以 上监 控 参 数 有一 个在 设 定 范 围 内发 生 故 障 ,

基于plc的空气压缩机控制系统设计

基于plc的空气压缩机控制系统设计

基于plc的空气压缩机控制系统设计摘要本文基于PLC的空气压缩机控制系统设计,以提高空气压缩机的效率和安全性为目标。

本文主要介绍了该控制系统的硬件和软件设计,包括PLC选型、传感器选型、控制逻辑设计、人机界面设计等方面。

通过实验验证,本文所设计的PLC控制系统能够有效地控制空气压缩机的启停、压力调节和故障处理等功能,有效地提高了空气压缩机的工作效率和安全性。

关键词:PLC,空气压缩机,控制系统,硬件设计,软件设计AbstractThis paper is based on the design of a PLC-controlledair compressor control system, aiming to improve theefficiency and safety of the air compressor. This papermainly introduces the hardware and software design of the control system, including PLC selection, sensor selection, control logic design, human-machine interface design andother aspects. Through experiments, the PLC control system designed in this paper can effectively control the functionsof starting and stopping, pressure regulation and fault handling of air compressors, effectively improving theworking efficiency and safety of air compressors.Keywords: PLC, air compressor, control system, hardware design, software design1.引言空气压缩机作为工业生产中常用的设备之一,被广泛应用于机械加工、喷漆、电子制造、建筑装修等行业。

PLC 在压缩机防喘振控制系统中的应用

PLC 在压缩机防喘振控制系统中的应用

PLC在压缩机防喘振控制系统中的应用前言抚顺乙烯化工有限公司空分装置空压机防喘振控制系统原来采用FOXBORO盘前二次表来实现,并采用继电器实现其相关联锁逻辑功能,实现手段不仅落后,维护工作量大,而且还经常出现原因不明的意外停车,防喘振控制系统运行也不理想。

该装置原控制系统发生爆炸事故之后,现在采用美国GE-Fanuc公司的90-30双机热备型PLC来实现空压机的防喘振功能和机组联锁保护,使用日本Digital公司的GP-470触摸屏来实现监视和操作功能。

现在不仅操作直观方便、停车原因明确,也使空压机的防喘振系统设计更加完善,机组运行更加平稳。

空压机工艺简介抚顺乙烯空分装置采用法国空气液化公司的专利,该装置以空气为原料,经过过滤、压缩、净化、精馏、蒸发等工序,最后分离出产品氧气和产品氮气。

吸入的原料空气经过滤后除去灰尘和杂质,过滤后的空气由空气压缩机K601进行压缩,加压后送往下游净化岗位。

空压机K601系离心式压缩机,由电机带动,分两级压缩,两级分置于电机两侧即K601A和K601B。

空压机K601设计流量为31500 Nm3/h,功率为3200kw,转速为1450rpm,由法国苏尔寿(SULZER)公司制造。

喘振现象的产生压缩机在工作过程中,当入叶轮的气体流量小于机组该工况下的最小流量(即喘振流量)限时,管网气体会倒流至压缩机,当压缩机的出口压力大于管网压力时,压缩机又开始排出气体,气流会在系统中产生周期性的振荡,具体体现在机组连同它的外围管道一起会作周期性大幅度的振动,这种现象工程上称之为喘振。

喘振是离心式压缩机的固有特性,当发生喘振时需采取措施降低出口压力或增大入口流量,尽量降低喘振时间。

为了确保压缩机稳定可靠地工作,防止用量波动发生喘振,该装置设计了防喘振放空阀,当下游工艺设备空气用量减少或压缩机出现喘振时,可由放空阀减量放空来平衡。

防喘振方案的实施防喘振控制系统描述1.系统结构本系统采用GE Fanuc 90-30 PLC 作数据采集和控制,为了保证系统的可靠性,控制部分采用双机热备结构,电源、CPU、通讯模块和通讯总线、以太网通讯模块等都是冗余的,通过GBC网络通讯模块与双机热备软件共同起作用,从而实现双机热备功能,保证系统的高可靠性。

基于plc的空气压缩机控制系统设计

基于plc的空气压缩机控制系统设计

基于plc的空气压缩机控制系统设计空气压缩机是一种常用的工业设备,广泛应用于各个行业中。

为了提高空气压缩机的控制效率和精度,基于PLC的空气压缩机控制系统应运而生。

本文将对基于PLC的空气压缩机控制系统进行设计和研究,以提高其性能和可靠性。

一、引言空气压缩机是将大气中的空气通过不同方式进行加工,提高其压力和温度,并将其用于各种工业生产过程中的设备。

传统的空气压缩机控制方式主要依靠人工操作,存在操作不稳定、效率低下等问题。

而基于PLC(可编程逻辑控制器)的控制系统则能够通过编程实现对空气压缩机运行过程中各个参数进行精确控制,提高其自动化水平。

二、基于PLC的空气压缩机控制系统设计1. 系统架构设计基于PLC的空气压缩机控制系统主要由传感器、执行器、PLC主板以及人机界面组成。

传感器用于实时采集环境参数和设备状态信息,执行器则负责根据PLC的指令进行动作控制。

PLC主板是系统的核心部分,负责接收传感器数据、进行逻辑判断和控制指令的输出。

人机界面则用于操作人员与系统进行交互,实现对空气压缩机的监控和控制。

2. 硬件设计在设计基于PLC的空气压缩机控制系统时,需要选择适合的硬件设备。

首先选择合适的PLC主板,根据实际需求选择具备足够输入输出接口和计算能力的PLC主板。

其次,根据需要选择合适的传感器和执行器,并与PLC主板进行连接。

最后,设计人机界面时需要考虑操作人员对系统监控和控制功能需求,并选择合适的触摸屏或按钮、指示灯等设备。

3. 软件设计基于PLC的空气压缩机控制系统软件部分包括编程、算法设计等内容。

首先需要编写程序代码实现对传感器数据采集和执行器动作控制等功能。

其次,根据具体需求设计相应算法,如PID算法用于压力调节、温度调节等功能实现。

三、基于PLC的空气压缩机控制系统应用1. 网络通信基于PLC的空气压缩机控制系统可以通过网络通信实现远程监控和控制。

通过将PLC主板连接至网络,可以实现对空气压缩机的远程监测和控制,提高系统的灵活性和便捷性。

PLC在制冷和空调系统中的应用

PLC在制冷和空调系统中的应用

PLC在制冷和空调系统中的应用工业自动化的发展,推动了各个领域智能化水平的提高。

在制冷和空调系统领域,可编程逻辑控制器(PLC)的应用正日益广泛。

本文将介绍PLC在制冷和空调系统中的应用,包括其原理、功能和优势。

一、PLC的原理PLC是一种专门用于工业控制的电子设备。

它通过接收输入信号,经过内部逻辑运算,输出相应的控制信号,完成对制冷和空调系统的控制。

PLC的核心部件包括中央处理器(CPU)、输入/输出模块和存储器。

二、PLC在制冷系统中的应用1. 温度控制PLC可以通过与传感器的连接,实时监测制冷系统中的温度变化,并根据设定的参数,控制压缩机、阀门等设备的运行,以达到温度调节的目的。

通过PLC的智能控制,制冷系统可以更加精准地控制温度,在不同环境条件下实现恒温或变温控制。

2. 压缩机控制制冷系统中的压缩机是运行最频繁、耗能最多的设备之一。

PLC可以根据实时监测的温度和压力等参数,对压缩机进行启停控制,以减少能源的消耗,同时保证制冷系统的正常运行。

3. 故障诊断PLC可以检测制冷系统中的故障信号,并通过显示屏或报警器提示运维人员进行处理。

故障诊断功能可以提高制冷系统的可靠性和安全性,减少由于故障造成的生产损失。

三、PLC在空调系统中的应用1. 温湿度控制通过连接温湿度传感器,PLC可以实时监测空调系统中的温度和湿度,并根据设定的参数,控制风机、阀门等设备的运行。

PLC可以根据环境需求自动调节空调系统的运行状态,提供舒适的室内环境。

2. 风速和风向控制PLC可以控制空调系统中的风机,并根据设定的要求调节风速和风向。

通过智能控制,PLC可以实现不同区域的局部控制,提供个性化的空调服务。

3. 节能控制PLC可以根据室外和室内的温度差异,自动调节空调系统的运行状态,以达到节能降耗的目的。

通过PLC的智能控制算法,可以减少能源的消耗,降低运营成本,对环境保护也有积极的影响。

四、PLC在制冷和空调系统中的优势1. 可靠性高PLC具有高度的可靠性和稳定性,能够适应严苛的工业环境。

基于PLC的压缩机自动控制系统设计要点

基于PLC的压缩机自动控制系统设计要点

基于PLC的压缩机自动控制系统设计要点发布时间:2023-02-16T03:17:51.670Z 来源:《科学与技术》2022年第19期作者:黄淑娟[导读] PLC的往复式压缩机自动控制系统是一种较为常见的自动控制装置,它可根据既定的逻辑、编程语言进行压缩控制,同时可以在MCGS自动化控制的支持下进行实践作业。

黄淑娟中石化石油机械股份有限公司三机分公司,湖北武汉,430040摘要:PLC的往复式压缩机自动控制系统是一种较为常见的自动控制装置,它可根据既定的逻辑、编程语言进行压缩控制,同时可以在MCGS自动化控制的支持下进行实践作业。

为了完善PLC往复式压缩机自动控制系统的设计内容,工作人员需要确定压缩机自动化的方式,在保证设备运行稳定性的过程中满足压缩机自动化的要求,提高往复式压缩机的工作效率。

基于此,文章就PLC的往复式压缩机自动控制系统的设计措施进行了分析。

关键词:PLC;往复式压缩机;自动控制系统;设计引言:往复式压缩机运行过程会受到周围压力、压缩能力等因素的影响,如果实践控制过程存在一定问题,可能会增加设备运行的负荷,导致设备的故障发生概率、振动频率显著提升。

为了更好地保护设备的功能性,工作人员需要确定设备的保护计划,尤其是要确定PLC技术在现代工业自动控制的方向,保证设备本身的稳定性及性价比,比如S7-300装置属于中小型自动化控制系统的一种,该设备包括CPU模块、电源模块、自动控制模块等功能,在设备的自动化设计中,需要工作人员做好设备功能的优化工作,满足PLC设备的设计需求。

一、PLC的往复式压缩机自动控制系统总设计方案往复式压缩机自动控制系统总设计采用了2D10-7.6/25-45D型原料对称平衡往复式压缩机,该设备二列二缸模式,可被压缩作业,属于双作用模式。

在此过程中,工作人员可以参照进气口、排气孔的布局方式进行由上而下的设计标准,并在重要的区域使用缓冲器,保证压缩机配置PLC控制器具有自动反馈、安全联锁控制等功能。

基于plc的空气压缩机变频调速控制系统-(论文

基于plc的空气压缩机变频调速控制系统-(论文

基于PLC的空气压缩机变频调速控制系统摘要空气压缩机(简称“空压机”)可以将取之不尽用之不竭的空气转换为动力,来推动机械设备转动,减少使用了石油、电力等资源。

本设计主要目的是实现可编程控制器和变频器对空气压缩机组的主动控制。

本方案通过变频器控制来达到对空气压缩机“一控多”的目的,可编程控制器可以达到变频器的工频与变频自由控制转换的现实需要,以及实现变频器对空压机的转换节制。

系统通过压力传感器收集供气管道出口的压力值,经由变频器产生的4-20毫安标准控制信号,该信号又被送到可编程控制器的模拟输入端口,而后通过系统内部PID调节器算法逻辑运算产生控制信号,该信号又被送至变频器。

在变频器操控当前机工作模式由变频转化成工频,而供压管道内压力值仍达不到安全工作要求时,则启动下一台空气压缩机,以此类推启动下一台。

在变频器输出的电压频率已经变成了20HZ,此时供气管道内的气压量超过预先设定的气压值,系统封闭当前运行的机器,PLC 转变操控另下一台。

关键词:PLC,空压机,压力传感器,变频器Designs based on the PLC air compressor’s supervisory systemABSTRACTThe compressor (the air compressor) is a compressed gas to increase gas pressure or gas transportation machine. Air compressor is widely used in nearly all industrial and agricultural, defense, science and technology, civil and other fields. Air compressor safety protection for the production of coal mining enterprises is very important. Programmable Logic Controller (PLC) to the traditional relay control technology, computer control technology and communication technology integration, specifically designed for industrial control of. The design uses PLC and frequency converter to realize the automatic control of air compressor. The program uses inverter of the air compressor "dragged more" control, PLC to achieve the inverter frequency and frequency conversion control, and inverter switching control of a compressor station. Collection system using pressure sensors Outlet pressure air bag, transmitter output by 4 to 20 mA standard signal to the PLC analog input port, through the internal PID algorithm PLC logic operations, sends control signals to the inverter. When the inverter to control the current machine by the inverter frequency, while the gas pressure is still not satisfied by the PLC control inverter frequency soft-start the next station air compressor to run, and then click Open. So that the production system for good economic and safety performance.KEY WORDS: PLC,air compressor,Pressure transducer,Inverter目录前言 (1)第1章空气压缩机 (3)1.1 空气压缩机的用途及其优点 (3)1.2 空气压缩机的分类 (3)1.3 螺杆式空气压缩机 (4)1.3.1 螺杆式空压机的应用 (4)1.3.2 螺杆式空压机的运转原理 (4)1.3.3 螺杆式空压机的特点 (5)1.4 活塞式空压机 (6)第2章可编程控制器(PLC) (9)2.1 PLC概述 (9)2.2 PLC的基本组成 (9)2.3 PLC的基本工作原理 (10)2.3.1 可编程序控制器的工作方式 (10)2.3.2 可编程序控制器的工作过程 (10)2.3.3 可编程控制器的I/O响应时间 (12)2.4 PLC的分类 (13)第3章PLC变频调速控制系统硬件电路的设计 (14)3.1 S7-200构件简介 (14)3.1.1 中央处理器CPU的功能 (14)3.1.2 S7-200模板的主要特性 (14)3.2 元器件的选型 (15)3.2.1 空气压缩机主要参数 (15)3.2.2 变频器参数 (15)3.2.3 压力传送器的技术参数 (16)3.2.4 接触器简介 (17)3.2.5 热继电器选取 (17)3.2.6 报警装置 (18)第4章PLC变频调速控制系统软件电路的设计 (19)4.1 设计PLC程序通用方法 (19)4.2 PLC控制系统设计的一般步骤 (19)4.3 PLC I/O点的分配表和外部接线图 (21)第5章PLC恒压变频调速控制系统设计 (23)5.1 控制系统恒压输出的方法 (23)5.2 变频调速控制系统电气图 (24)5.3 PLC变频调速控制系统空压机的切换方式 (24)5.4 PLC变频调速控制原理 (26)5.5 计算机与PLC通信 (28)结论 (29)谢辞 (30)参考文献 (31)附录 1 (32)附录2 (33)附录3 (34)主程序部分 (34)自动子程序部分 (36)外文资料译文 (44)前言1960S美国起先成功研制了可编程控制器(简称“PLC”),过了几年PLC得到了火速生长,并很快取代了传统控制技术——继电器控制技术,并在全球范围内应用广泛。

基于PLC在LNG调峰站上压缩机控制系统中的应用

基于PLC在LNG调峰站上压缩机控制系统中的应用

文献标志码 :B
Ap l ai n o LC i p i t fP c o n LNG e k- h vn tto m p e s r Co t o y tm P a S a i g S ai n Co r so n r lS se
Z HANG a — u GA0 F n KAN Yu ln, HAO Gu —ig, W n y e; e g, — a Z il n KUANG Z o g h a L U n h n — u , I Ya g
制 技 术
文章编号 :0 6 2 7 (0 2 0 — 0 4 0 10 — 9 12 1 ) 5 0 3 — 3
基于P C N 调峰站上压缩机控制系统中的应用 L 在L G
张婉悦 ,高 峰 ,阚玉兰 ,赵桂玲 ,匡中华 ,刘洋
( 阳鼓风机集 团股 份有限公司 , 宁 沈 阳 10 6 ) 沈 辽 1 89

响 其安 全 生 产 的 要 素 主要 有 压 缩 机 的超 温 、超 压 、
断水 、漏油等 因素 。 随着 L G调峰站现代化 的发展 ,对 压缩 机设 N 备 的要求越来越高 ,建设本质安全型 L G调峰站 N 已成 为生产建设 的核心。L G调峰站设备 不断更 N 新 ,不断进 步 ,可靠性 、易 操作性 、可监 视性 、 易 维 护性 等 已 是 最 基 本 的要 求 。用 继 电 器 组 成 的 控 制 电 路 具 有 可 靠 性 差 、 不 易 维 护 、不 易 监 视 , 已不 能 适 应 当前 的要 求 。现 在 迫切 需 要 可 靠 性 高 、
( hn agBo e rsGo pC roa o ,h n ag10 6 C ia S eyn l r w Wok ru o rt n Se yn 18 9,hn ) p i

浅谈基于PLC控制的火电厂空气压缩系统自动控制方案

浅谈基于PLC控制的火电厂空气压缩系统自动控制方案

24如今,我国的火电厂已经成为了全国电力能源的主要输出地。

近年来,火电厂为了满足电力能源需求也在积极地开展规模化建设,大量应用自动控制技术来提升运行管理效率。

人们常可以看到不少火电厂的辅机会应用可编程控制器(PLC)技术进行控制,而不少电厂的空气压缩系统或机械装置却往往仍停留在手动操作控制阶段,这样就不利于提供相关工序的控制效率。

只有积极将PLC技术引入到空压系统的控制中,加强各种控制保护功能,才能更好地完成空压系统的无人值守。

1 某火力发电厂空压系统安装案例概述某火力发电厂中拥有三台空气压缩机,这些空压机可以为电厂内的各种气动仪表、气动元器件、气动阀门等动力装置提供可靠气源。

单台空气压缩机的机械构造中分压缩主机、电动机、润滑单元、冷却单元、电气控制单元、集气罐、安全阀等部件,属于无油润滑空压机系列。

1、2号两台主力机位通常仅启动运行其中一台,另一台作为备用;剩余3号空压机将作为紧急备用机械,供厂区突发状况使用。

2 空压机的PLC自动控制方案的设计思想本文讨论的改造方案思路是:保留原有的空压机手动操作模式,保留手动状态的电器启动终止的控制回路,采用PLC控制技术来实现空压机的自动控制,增加顺序识别与自动启动停止控制等回路单元,扩展故障报警与停机功能,并将各种空压机的参数监控转移到远程集中控制中心,将有效实现空压机的无人值守与监控。

控制空气压缩机启动或停止的重要指标是系统中的母管压力。

若这一压力值呈现低信号后,系统就会及时判断备用的空压机现有条件。

若所有的启动运行条件满足,则启动备用空压机,同时在相隔8s后自动开启出气控制阀;持续延时过程中,若压力得到恢复,母管压力的低位信号依然存在,则会再次启动下一台空压机。

若母管压力始终处于高位时,将立即停止其中一台空压机运行,并在相隔10s后自动关闭出气控制阀;若持续延时中高位信号依然出现,则应该继续停止下一台空压机。

若运行中的空压机出现故障或阀门有异常,则自动控制系统将直接迫停空压机并及时发布报警信号。

PLC在螺杆式压缩机控制系统中的应用

PLC在螺杆式压缩机控制系统中的应用

PLC在螺杆式压缩机控制系统中的应用1、引言螺杆式压缩机广泛应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等行业,具有可靠性高和适用性强等优点,逐步替代了其他类型的压缩机。

统计数据表明,螺杆式压缩机的销售量已占所有容积式压缩机销售量的80%以上。

今后,螺杆式压缩机的市场份额仍将不断扩大,特别是无油螺杆式压缩机会获得更快的发展。

2、螺杆式压缩机的基本工作原理螺杆式压缩机属于容积式压缩机。

螺杆式压缩机气缸内装有一对相互啮合的螺旋形阴阳转子,两个转子都有几个凹形齿,两者互相反向旋转。

转子之间和机壳之间的间隙仅为5~10 丝CONTROL ENGINEERING China 原创安全所有,主转子又称阳转子或凸转子,由发动机或电动机驱动控制工程网原创安全所有,其中大多数由电动机驱动。

另一转子又称阴转子或凹转子,由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或者由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。

螺旋转子凹槽经过吸气口时充满气体。

当转子旋转时,转子凹槽被机壳壁封闭,形成压缩腔室。

当转子凹槽封闭后,润滑油被喷入压缩腔室,起到密封、冷却和润滑作用。

当转子旋转压缩油气混合物(即润滑剂和空气的混合物)时,压缩机室容积减少,向排气口压缩油气混合物。

当压缩腔室经过排气口时,油气混合物从压缩机排出,完成一个吸气、压缩和排气过程。

螺杆式压缩机的工作循环可以分为吸气、压缩和排气三个过程。

随着转子的旋转,每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。

3、螺杆式压缩机控制系统硬件设计早期的螺杆式压缩机自控系统所安装的仪器仪表安装在现场仪表箱内,无远程仪表,靠人工现场操作。

通过现场的压力开关、差压开关和温度开关与电气柜配合来控制压缩机的启动和停车操作。

而温度、压力、差压开关和电气的接触器、时间继电器等互相配合,实现压缩机的自动保护连锁功能,保障压缩机平稳安全。

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【关键词】plc;焦炉气甲醇厂;气体压缩机组;联锁系统
1.离心式压缩机联锁控制系统
离心式二合一压缩机在焦炉气制甲醇生产过程中,对于合成气和循环气的压缩以及运输具有重要作用,是重要生产设备。

二合一压缩机结构较为复杂,转速高,由汽轮机拖动系统、透平系统、压缩机系统以及过程工艺控制系统等组成。

该设备的稳定可靠运行对于甲醇厂的正常生产有着至关重要的作用,在生产中要保证二合一压缩机组的无故障、连续平稳运行。

由图1可以看出,压缩机组布置压力(p)传感器、温度(t)传感器、流量(qv)传感器、振动(m/s2)传感器、速度(v)传感器以及液位(h)传感器。

传感器通过i/o(输入输出)模块,进行接收采集压缩机组的程逻辑控制器)系统。

由plc系统对数字信号进行分析并加以判断,产生机构动作指令,通过网络将动作指令传递给调速系统从而产生动作,对压缩机动作机构进行控制。

如果传入plc的数据经过计算和逻辑分析后,并不需要对联锁停车或者开车动作做出指令,则调速机构不动作。

目前,在甲醇厂二合一压缩机plc联锁控制系统的应用中,多采用冗余系统进行设计。

冗余系统分为双重冗余系统以及多重冗余系统,采用冗余系统的主要目的是降低由于plc系统cpu等部件发生问题后导致系统停运的可能性。

当系统主cpu 出现问题后,辅助cpu可以从热备状态直接切入正常使用状态,而不产生扰动。

2.联锁控制系统的组成
压缩机联锁控制系统主要分为两大部分:其一为气路系统,其二为油路系统。

气路系统
压缩机联锁控制系统的气路控制系统主要由主参数测量系统、机构动作保护系统以及气路防喘振控制系统。

主参数测量系统
该系统主要测量进入压缩机的焦炉气主要参数,包括气体入口温度、压力、流量,气体出口的温度、压力报警点测量值,利用取得的参数,对压缩机组状态进行判定,使压缩机组能够更加良好的运行。

机构动作保护装置
该装置主要完成三方面任务,压缩机开车必备条件判定,压缩机正常停车必备条件判定以及故障及临时停车必备条件判定等,即完成plc系统逻辑关系计算与判定。

(1)开车必备条件:主要对压缩机润滑油压机冷却水压、润滑油温进行判定,当离心压缩机润滑油压及冷却水
压均高于,同时油温高于27℃,且压缩机上定子加热器关停状态,防喘振调节阀全部打开,汽机速关阀全开,一级密封气处于全关状态时,此时开机运行。

防喘振调节阀在机组运行过程中自动调节,此时联锁报警自动启动,凝结水备用泵开始进入投用状态,润滑油泵启用。

(2)正常停车条件:当压缩机组工作完毕或出现异常工况时,机组接收停机命令,开始停机动作。

(3)故障性停车:该种停车即动用联锁控制系统,故称联锁停车。

当机组故障时,向plc系统发出故障信号,系统向调速机构发出联锁停车动作信号,当停车信号未经复位时,机组将始终处于停机状态。

防喘振控制系统
喘振是指当压缩机负荷过低时,气体输送量变化较大,时大时小,导致强烈的震荡现象。

为此,防喘振系统应当控制机组进气量始终维持在喘振气量之上,避免喘振现象发生,对机组产生破坏性影响。

油路系统
润滑油系统
该系统向机组正常运行提供润滑油,防止干烧及振动现象。

该系统主要包括油箱、润滑油泵、各种阀门以及油位、油温测量仪器等。

当机组启动、停车或者连锁停车时,该系统向plc 系统发出信号。

高位油箱
该高位油箱在除氧层布置,为备用油源,主要解决机组停机后各油泵无法正常进入工作状态时的润滑工作或者当系统主油箱缺油或发生漏油时,由plc发送来的动作信号进行动作,进而对系统进行补油。

阀门系统
该系统主要应用于离心压缩机透平的油压控制,对过大的油泵出口压力进行pid反馈调节,使之恢复正常水平,保证机组正常高效运行。

检测系统
主要用于采集机组各种参数信息,并向plc发送数字参量;同时还有显示设备,用于观察和警报。

油泵压力主要利用压力表进行检测,油温的检测采用压力传感器,油箱液位的检测采用液位计进行检测,当各参量超出正常值的范围时,将会向plc发送故障信号,进行报警。

3.压缩机组plc系统的应用及发展
通过上述讨论,压缩机组中plc系统主要由交换机等设备组成,主要的编程控制部分包括机组启停控制模块、主油泵、辅助油泵启停控制模块、空压机负荷控制模块、模数转换模块、参量采集模块、故障停车模块等。

4.结语
plc控制系统应用于焦炉气甲醇厂,对于提高焦化厂自动化作业水平,降低人工投入具有重要作用。

plc系统在合成气和循环气二合一压缩机组自动控制、联锁停机及防喘振系统中的应用,大大提高了机组运行的可靠性和安全性,对于故障反应快速,能够有效避免机组故障带来的更大的经济损失。

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