空壓機(jī)節(jié)能智能化聯(lián)控系統(tǒng)
杭州三勤慧邦科技有限公司(www.sanqinhb.com)與MAC公司聯(lián)手合作,引進(jìn)了目前上*的專(zhuān)業(yè)的空壓機(jī)節(jié)能智能化聯(lián)控系統(tǒng),可幫助工廠提升空壓機(jī)的運(yùn)行效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能、實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、降低維護(hù)成本等目的。該聯(lián)控系統(tǒng)在歐美市場(chǎng)有著十幾年的使用經(jīng)驗(yàn),目前在歐美有超過(guò)一萬(wàn)個(gè)的成功案例。MAC公司有著數(shù)十年的空壓機(jī)控制器和空壓機(jī)聯(lián)控系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),深厚的技術(shù)積累和沉淀、專(zhuān)業(yè)的背景使得該節(jié)能聯(lián)控系統(tǒng)處于世界,是目前空壓機(jī)聯(lián)控節(jié)能領(lǐng)域*的公司。
杭州三勤慧邦科技有限公司負(fù)責(zé)該系統(tǒng)在中國(guó)區(qū)的銷(xiāo)售、方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工、調(diào)試、以及售后的。
一、空壓機(jī)節(jié)能智能化聯(lián)控系統(tǒng)的主要功能:
該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)工廠壓縮空氣系統(tǒng)中的所有空壓機(jī)和所有干燥機(jī)以及其它空壓系統(tǒng)輔助設(shè)備進(jìn)行智能化控制,可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際壓力需求,通過(guò)基于主控和輔助控制設(shè)備在控制過(guò)程中,合理利用空壓機(jī)資源,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際壓力需求自動(dòng)匹配出的供氣平衡狀態(tài),zui終實(shí)現(xiàn)對(duì)空壓機(jī)系統(tǒng)的整體節(jié)能和實(shí)時(shí)監(jiān)控,同時(shí)確保正常生產(chǎn),減少人工操作失誤,降低空壓機(jī)的維護(hù)成本,延長(zhǎng)空壓機(jī)使用壽命。
功能1:節(jié)能
a) 壓力*化節(jié)能
實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)系統(tǒng)壓力智能化自動(dòng)調(diào)節(jié),保持與實(shí)際生產(chǎn)壓力需求的平衡*,主控設(shè)備可以將系統(tǒng)內(nèi)的所有空壓機(jī)控制工作在同一個(gè)壓力帶,*地改善了以往的層疊式控制方式下的能耗情況,按照排氣壓力每減小1bar,即可節(jié)能7%的計(jì)算公式,從單壓力帶來(lái)說(shuō),結(jié)合實(shí)際情況,其節(jié)省的能量將會(huì)較為可觀。
b) 控制*化節(jié)能
l 減少空壓機(jī)啟動(dòng)次數(shù)
l 增加空壓機(jī)的待機(jī)時(shí)間
l 合理配置空壓機(jī)資源
l 通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)計(jì)劃時(shí)間表來(lái)從容的進(jìn)行壓力自動(dòng)變更
l 減少人力成本
c) 防泄露*化節(jié)能
通過(guò)壓力預(yù)投入功能,可以在不用氣的時(shí)間段停掉所有的空壓機(jī),在上班前規(guī)定的時(shí)間內(nèi),一臺(tái)或幾臺(tái)預(yù)先補(bǔ)氣,保證生產(chǎn)需要,避免為了彌補(bǔ)夜間的泄露,而不間斷打氣造成的浪費(fèi)。
功能2:自動(dòng)監(jiān)控
a) 實(shí)現(xiàn)空壓系統(tǒng)智能自動(dòng)化控制,自動(dòng)控制空壓機(jī)的啟動(dòng)/停止,加載/卸載,避免人為因素的誤操作帶來(lái)的不經(jīng)濟(jì)和危害
b) 自動(dòng)檢測(cè)排氣壓力、故障等常用參數(shù),整個(gè)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和自動(dòng)控制
c) 一套設(shè)備zui多可同時(shí)控制24臺(tái)空壓機(jī)合理運(yùn)行。
二、系統(tǒng)控制原理
l 將4~20mA高精度壓力傳感器,安裝在儲(chǔ)氣罐上或是可以客觀反映管網(wǎng)壓力的地方,將采集回的壓力信號(hào)接入節(jié)能聯(lián)控終端
l 每臺(tái)空壓機(jī)通過(guò)一個(gè)小型接口模塊,與系統(tǒng)連接
l 每臺(tái)干燥機(jī)由系統(tǒng)內(nèi)置的繼電器進(jìn)行控制
l 系統(tǒng)通過(guò)預(yù)留的以太網(wǎng)接口,接入客戶端服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)上位機(jī)軟件連接
系統(tǒng)將壓力傳感器傳輸回來(lái)的壓力信號(hào),作為整個(gè)管網(wǎng)的系統(tǒng)壓力,將以此壓力的變化為依據(jù),對(duì)所有空壓機(jī)進(jìn)行有順序的加/卸載或啟動(dòng)/停機(jī)操作。所有空壓機(jī)的加載/卸載序列都由系統(tǒng)管理及控制,當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到用氣量增大,管網(wǎng)壓力降低時(shí),將會(huì)自動(dòng)選擇一臺(tái)或多臺(tái)的空壓機(jī)進(jìn)行加載,補(bǔ)充輸出氣量;當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到用氣量減小,管網(wǎng)壓力增加時(shí),將會(huì)自動(dòng)選擇一臺(tái)或多臺(tái)的空壓機(jī)進(jìn)行卸載,減少輸出氣量。
三、系統(tǒng)簡(jiǎn)介(硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng))
1、主要硬件設(shè)備:空壓機(jī)節(jié)能智能聯(lián)控終端(注:左圖為智能控制終端,前面板為15” Siemens觸摸屏,支持上位機(jī)軟件操作)
1) 功能:
可以實(shí)現(xiàn)對(duì)2臺(tái)以上zui多可控制24臺(tái)空壓機(jī)的啟動(dòng)/停止、加載/卸載、以及設(shè)定定時(shí)輪換工作和優(yōu)先級(jí)別;可以遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視管網(wǎng)壓力、空壓機(jī)的連接狀態(tài)、電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、加載狀態(tài)、故障報(bào)警等信息;可以遠(yuǎn)程啟、停系統(tǒng);遠(yuǎn)程啟、停每臺(tái)空壓機(jī);遠(yuǎn)程修改聯(lián)控相關(guān)參數(shù);可以定時(shí)、可選擇性的輸出系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)告,并以電子郵件或打印的方式輸出。
2) 性能參數(shù)及特點(diǎn):
v X系列控制終端的特點(diǎn):
l 單壓力帶控制:
對(duì)比傳統(tǒng)聯(lián)控控制或PLC控制,它們是將每臺(tái)空壓機(jī)的加/卸載設(shè)定值設(shè)置成層疊式, 從而保證zui低用氣量的生產(chǎn),而這樣必然導(dǎo)致空壓機(jī)的壓力設(shè)定值越來(lái)越高,zui終造成不必要的浪費(fèi);而主控設(shè)備的單壓力帶控制就可以很好的解決這個(gè)問(wèn)題,將系統(tǒng)內(nèi)所有空壓機(jī)的加/卸載范圍控制在同一個(gè)壓力帶中,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試的參數(shù)設(shè)置,zui大程度縮小壓力帶范圍,降低壓力值輸出,從而達(dá)到節(jié)能。
l 多種輪換控制模式:
應(yīng)對(duì)不同的空壓機(jī)組情況,可選擇不同的空壓機(jī)加/卸載次序輪換模式,X系列提供三種模式:
Ø 等時(shí)模式:目標(biāo)為平衡系統(tǒng)中每一臺(tái)空壓機(jī)的運(yùn)行時(shí)間,使其保持基本相同,從而延長(zhǎng)空壓機(jī)使用壽命。此種模式常用于空壓機(jī)組內(nèi)空壓機(jī)產(chǎn)氣量大致相同,使用時(shí)間大致相同的情況。
Ø 優(yōu)先級(jí)模式:通過(guò)對(duì)每臺(tái)空壓機(jī)設(shè)定不同的優(yōu)先級(jí)別,來(lái)控制空壓機(jī)的加/卸載次序,可以給系統(tǒng)內(nèi)每臺(tái)空壓機(jī)設(shè)定不同的優(yōu)先級(jí)別,也可以將幾臺(tái)空壓機(jī)設(shè)為同一優(yōu)先級(jí)別;優(yōu)先級(jí)別高的會(huì)先加載、后卸載,優(yōu)先級(jí)別低的則后加載、先卸載。例如:系統(tǒng)中有變頻空壓機(jī),或是包括容量不同空壓機(jī),或是有明顯高效、低效表現(xiàn)的空壓機(jī),則可以根據(jù)具體情況,來(lái)分配各個(gè)空壓機(jī)的優(yōu)先級(jí)別,進(jìn)而達(dá)到合理高效使用每臺(tái)空壓機(jī)的目的。
Ø Energy控制模式:此種控制模式為*控制模式,當(dāng)系統(tǒng)中含有可變頻空壓機(jī),可變?nèi)菘諌簷C(jī),容量大小不同空壓機(jī),使用此種模式,系統(tǒng)主控制器SX可以根據(jù)用氣量的變化,自動(dòng)的調(diào)整每臺(tái)空壓機(jī)的加載次序,zui大化利用系統(tǒng)內(nèi)空壓機(jī)資源,在滿足生產(chǎn)用氣量的前提下zui少量的開(kāi)啟空壓機(jī),從而達(dá)到節(jié)能目的。
l 壓力預(yù)充滿功能:
本系統(tǒng)可使用壓力自動(dòng)化預(yù)充滿功能,控制表現(xiàn)為在時(shí)間命令空壓機(jī)先行啟動(dòng)打氣,在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定的氣量后,系統(tǒng)才進(jìn)入正常的空壓機(jī)輪換工作。此種功能常用于空壓機(jī)組全部停機(jī)或是維護(hù)后的重新啟動(dòng),目標(biāo)是避免所有的空壓機(jī)同時(shí)啟動(dòng),從而達(dá)到節(jié)能目標(biāo)。
2. 軟件系統(tǒng):X系統(tǒng)控制軟件
系統(tǒng)上位機(jī)軟件,可支持客戶通過(guò)用戶名和密碼在范圍內(nèi)登陸系統(tǒng),對(duì)空壓機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。其功能非常強(qiáng)大,可對(duì)系統(tǒng)、單臺(tái)空壓機(jī),以及后處理設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄,并且可實(shí)時(shí)調(diào)用歷史數(shù)據(jù),定時(shí)出具工作報(bào)告,是管理人員在管理過(guò)程中*的工具。
l 下圖為軟件主頁(yè)面(可同時(shí)在設(shè)備的觸摸屏和遠(yuǎn)程登錄的PC上可見(jiàn)):
l 部分軟件系統(tǒng)頁(yè)面圖:
三、安全保障
當(dāng)系統(tǒng)遭遇異常斷電時(shí),會(huì)將空壓機(jī)加/卸載控制權(quán)交回空壓機(jī)本身或自動(dòng)恢復(fù)到?jīng)]有安裝本系統(tǒng)之前的空壓機(jī)運(yùn)行狀態(tài),不會(huì)因?yàn)樘厥馇闆r影響生產(chǎn)。
當(dāng)管網(wǎng)壓力持續(xù)升高,系統(tǒng)無(wú)法控制空壓機(jī)卸載時(shí),在達(dá)到設(shè)定的zui高壓力報(bào)警值后,空壓機(jī)將按照本機(jī)設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行強(qiáng)制卸載。
四、節(jié)能效果評(píng)估及投資回收期
本系統(tǒng)是結(jié)合了PLC硬件結(jié)構(gòu)和專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)軟件的級(jí)產(chǎn)品,節(jié)能效果根據(jù)每個(gè)工廠空壓機(jī)系統(tǒng)的不同狀況有所不同,在歐洲一家大型集料配備廠安裝了該系統(tǒng)后,壓縮空氣供給系統(tǒng)的能耗節(jié)約了61%,一家印刷工廠使用了本系統(tǒng),節(jié)約成本達(dá)到46% 。
一般情況下,該系統(tǒng)至少會(huì)為客戶節(jié)約5%~30%的成本,投資回收期一般會(huì)小于一年。
案列:以下是某工廠的控制系統(tǒng)圖: