節(jié)能型空氣壓縮機智能監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、空氣壓縮機（簡稱空壓機）是一種用來壓縮氣體提高氣體壓力或輸送氣體的機械?？諌簷C的用途很廣，幾乎遍及工農(nóng)業(yè)、國防、科技、民用等各個領域。但是，大部分空壓機存在著運轉(zhuǎn)效率低、耗電量大、控制方式落后、自動化程度不高、維修量大、成本高的問題。特別是礦用大型空氣壓縮機，每天工作24小時不間斷運行，其中相當長時間是在空載或輕載下運行，供氣壓力不穩(wěn)定，系統(tǒng)能耗很大。改變空壓機控制方式，提高空壓機的效率，降低能耗具有十分重要的意義。
　　本文以兗

2、州礦務局空壓機智能監(jiān)控系統(tǒng)?為選題背景，詳細分析了采用PLC和變頻控制技術(shù)進行節(jié)能型空壓機組智能監(jiān)控系統(tǒng)設計的基本原理及方法，取代了其原先主要依靠手工操作和分散控制的繼電控制方式，提高系統(tǒng)自動化程度和降低能耗。
　　論文在分析空壓機工作原理及工作特性的基礎上，分別給出了采用PLC控制技術(shù)進行工業(yè)過程設計的硬件配置過程和軟件設計方法。其中軟件設計分為上位機監(jiān)控部分和下位機PLC程序設計部分，分別由西門子公司提供的組態(tài)軟件Protoo

3、l/pro和程序設計軟件Step7v5.2實現(xiàn)。監(jiān)控部分由多個組態(tài)界面構(gòu)成，可以將空壓機組當前的所有狀態(tài)信息集中顯示到上位機，便于操作人員了解系統(tǒng)全貌和各空壓機的工作狀況，并可實時調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，優(yōu)化系統(tǒng)輸出，大大提高控制過程的自動化程度，改善操作人員的勞動強度，降低故障率。系統(tǒng)的PLC程序設計利用PLC的編程軟件Step7，采用結(jié)構(gòu)化的編程方式，直觀清晰，易于修改和調(diào)試。針對空壓機風包的總管壓力，在傳統(tǒng)PID控制基礎上，利用變頻技術(shù)實現(xiàn)

4、了對總管壓力的穩(wěn)定控制，提高了供風質(zhì)量，降低了系統(tǒng)能耗和噪音。在控制算法方面，本論文根據(jù)現(xiàn)場工程技術(shù)人員的實際經(jīng)驗知識，利用PLC的軟件編程環(huán)境，進一步開發(fā)設計了基于PLC的PID參數(shù)自整定模糊控制器，該模糊控制器能夠?qū)崟r整定PID參數(shù)值，從而實現(xiàn)模糊規(guī)則的自調(diào)整，進一步優(yōu)化輸出結(jié)果。
　　現(xiàn)場調(diào)試和運行表明，該系統(tǒng)能夠?qū)膺^程進行自動控制，能夠有效地降低能耗，保證了供氣系統(tǒng)維持在最佳運行狀況，提高生產(chǎn)管理水平。監(jiān)控系統(tǒng)安裝維護