空壓機節(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,引進了目前上*的專業(yè)的空壓機節(jié)能智能化聯(lián)控系統(tǒng),可幫助工廠提升空壓機的運行效率,實現(xiàn)節(jié)能、實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、降低維護成本等目的。該聯(lián)控系統(tǒng)在歐美市場有著十幾年的使用經(jīng)驗,目前在歐美有超過一萬個的成功案例。MAC公司有著數(shù)十年的空壓機控制器和空壓機聯(lián)控系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)驗,深厚的技術(shù)積累和沉淀、專業(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責(zé)該系統(tǒng)在中國區(qū)的銷售、方案設(shè)計、現(xiàn)場施工、調(diào)試、以及售后的。
一、空壓機節(jié)能智能化聯(lián)控系統(tǒng)的主要功能:
該系統(tǒng)可實現(xiàn)對整個工廠壓縮空氣系統(tǒng)中的所有空壓機和所有干燥機以及其它空壓系統(tǒng)輔助設(shè)備進行智能化控制,可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場實際壓力需求,通過基于主控和輔助控制設(shè)備在控制過程中,合理利用空壓機資源,根據(jù)現(xiàn)場實際壓力需求自動匹配出的供氣平衡狀態(tài),zui終實現(xiàn)對空壓機系統(tǒng)的整體節(jié)能和實時監(jiān)控,同時確保正常生產(chǎn),減少人工操作失誤,降低空壓機的維護成本,延長空壓機使用壽命。
功能1:節(jié)能
a) 壓力*化節(jié)能
實現(xiàn)空壓機系統(tǒng)壓力智能化自動調(diào)節(jié),保持與實際生產(chǎn)壓力需求的平衡*,主控設(shè)備可以將系統(tǒng)內(nèi)的所有空壓機控制工作在同一個壓力帶,*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%的計算公式,從單壓力帶來說,結(jié)合實際情況,其節(jié)省的能量將會較為可觀。
b) 控制*化節(jié)能
l 減少空壓機啟動次數(shù)
l 增加空壓機的待機時間
l 合理配置空壓機資源
l 通過系統(tǒng)內(nèi)計劃時間表來從容的進行壓力自動變更
l 減少人力成本
c) 防泄露*化節(jié)能
通過壓力預(yù)投入功能,可以在不用氣的時間段停掉所有的空壓機,在上班前規(guī)定的時間內(nèi),一臺或幾臺預(yù)先補氣,保證生產(chǎn)需要,避免為了彌補夜間的泄露,而不間斷打氣造成的浪費。
功能2:自動監(jiān)控
a) 實現(xiàn)空壓系統(tǒng)智能自動化控制,自動控制空壓機的啟動/停止,加載/卸載,避免人為因素的誤操作帶來的不經(jīng)濟和危害
b) 自動檢測排氣壓力、故障等常用參數(shù),整個系統(tǒng)可實現(xiàn)遠程監(jiān)測和自動控制
c) 一套設(shè)備zui多可同時控制24臺空壓機合理運行。
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接入節(jié)能聯(lián)控終端
l 每臺空壓機通過一個小型接口模塊,與系統(tǒng)連接
l 每臺干燥機由系統(tǒng)內(nèi)置的繼電器進行控制
l 系統(tǒng)通過預(yù)留的以太網(wǎng)接口,接入客戶端服務(wù)器,實現(xiàn)以太網(wǎng)上位機軟件連接
系統(tǒng)將壓力傳感器傳輸回來的壓力信號,作為整個管網(wǎng)的系統(tǒng)壓力,將以此壓力的變化為依據(jù),對所有空壓機進行有順序的加/卸載或啟動/停機操作。所有空壓機的加載/卸載序列都由系統(tǒng)管理及控制,當系統(tǒng)檢測到用氣量增大,管網(wǎng)壓力降低時,將會自動選擇一臺或多臺的空壓機進行加載,補充輸出氣量;當系統(tǒng)檢測到用氣量減小,管網(wǎng)壓力增加時,將會自動選擇一臺或多臺的空壓機進行卸載,減少輸出氣量。
三、系統(tǒng)簡介(硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng))
1、主要硬件設(shè)備:空壓機節(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,支持上位機軟件操作)
1) 功能:
可以實現(xiàn)對2臺以上zui多可控制24臺空壓機的啟動/停止、加載/卸載、以及設(shè)定定時輪換工作和優(yōu)先級別;可以遠程實時監(jiān)視管網(wǎng)壓力、空壓機的連接狀態(tài)、電機運行狀態(tài)、加載狀態(tài)、故障報警等信息;可以遠程啟、停系統(tǒng);遠程啟、停每臺空壓機;遠程修改聯(lián)控相關(guān)參數(shù);可以定時、可選擇性的輸出系統(tǒng)運行報告,并以電子郵件或打印的方式輸出。
2) 性能參數(shù)及特點:
v X系列控制終端的特點:
l 單壓力帶控制:
對比傳統(tǒng)聯(lián)控控制或PLC控制,它們是將每臺空壓機的加/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)致空壓機的壓力設(shè)定值越來越高,zui終造成不必要的浪費;而主控設(shè)備的單壓力帶控制就可以很好的解決這個問題,將系統(tǒng)內(nèi)所有空壓機的加/卸載范圍控制在同一個壓力帶中,通過現(xiàn)場調(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,從而達到節(jié)能。
l 多種輪換控制模式:
應(yīng)對不同的空壓機組情況,可選擇不同的空壓機加/卸載次序輪換模式,X系列提供三種模式:
Ø 等時模式:目標為平衡系統(tǒng)中每一臺空壓機的運行時間,使其保持基本相同,從而延長空壓機使用壽命。此種模式常用于空壓機組內(nèi)空壓機產(chǎn)氣量大致相同,使用時間大致相同的情況。
Ø 優(yōu)先級模式:通過對每臺空壓機設(shè)定不同的優(yōu)先級別,來控制空壓機的加/卸載次序,可以給系統(tǒng)內(nèi)每臺空壓機設(shè)定不同的優(yōu)先級別,也可以將幾臺空壓機設(shè)為同一優(yōu)先級別;優(yōu)先級別高的會先加載、后卸載,優(yōu)先級別低的則后加載、先卸載。例如:系統(tǒng)中有變頻空壓機,或是包括容量不同空壓機,或是有明顯高效、低效表現(xiàn)的空壓機,則可以根據(jù)具體情況,來分配各個空壓機的優(yōu)先級別,進而達到合理高效使用每臺空壓機的目的。
Ø Energy控制模式:此種控制模式為*控制模式,當系統(tǒng)中含有可變頻空壓機,可變?nèi)菘諌簷C,容量大小不同空壓機,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,自動的調(diào)整每臺空壓機的加載次序,zui大化利用系統(tǒng)內(nèi)空壓機資源,在滿足生產(chǎn)用氣量的前提下zui少量的開啟空壓機,從而達到節(jié)能目的。
l 壓力預(yù)充滿功能:
本系統(tǒng)可使用壓力自動化預(yù)充滿功能,控制表現(xiàn)為在時間命令空壓機先行啟動打氣,在設(shè)定的時間內(nèi)達到設(shè)定的氣量后,系統(tǒng)才進入正常的空壓機輪換工作。此種功能常用于空壓機組全部停機或是維護后的重新啟動,目標是避免所有的空壓機同時啟動,從而達到節(jié)能目標。
2. 軟件系統(tǒng):X系統(tǒng)控制軟件
系統(tǒng)上位機軟件,可支持客戶通過用戶名和密碼在范圍內(nèi)登陸系統(tǒng),對空壓機系統(tǒng)進行監(jiān)控。其功能非常強大,可對系統(tǒng)、單臺空壓機,以及后處理設(shè)備進行狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄,并且可實時調(diào)用歷史數(shù)據(jù),定時出具工作報告,是管理人員在管理過程中*的工具。
l 下圖為軟件主頁面(可同時在設(shè)備的觸摸屏和遠程登錄的PC上可見):
l 部分軟件系統(tǒng)頁面圖:
三、安全保障
當系統(tǒng)遭遇異常斷電時,會將空壓機加/卸載控制權(quán)交回空壓機本身或自動恢復(fù)到?jīng)]有安裝本系統(tǒng)之前的空壓機運行狀態(tài),不會因為特殊情況影響生產(chǎn)。
當管網(wǎng)壓力持續(xù)升高,系統(tǒng)無法控制空壓機卸載時,在達到設(shè)定的zui高壓力報警值后,空壓機將按照本機設(shè)定的參數(shù)進行強制卸載。
四、節(jié)能效果評估及投資回收期
本系統(tǒng)是結(jié)合了PLC硬件結(jié)構(gòu)和專業(yè)系統(tǒng)軟件的級產(chǎn)品,節(jié)能效果根據(jù)每個工廠空壓機系統(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)約成本達到46% 。
一般情況下,該系統(tǒng)至少會為客戶節(jié)約5%~30%的成本,投資回收期一般會小于一年。
案列:以下是某工廠的控制系統(tǒng)圖: