[实用新型]一种多台空压机智能联锁控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械设备的控制领域，涉及多台空压机的联锁控制。

背景技术

有色矿山井下主要分为提升、运输、充填、采矿等作业系统，整个采矿过程几大系统缺一不可，英格索兰C55MX3离心式空压机主要担负着矿山井下提升摇台、手持式凿岩机以及凿岩台车的供风工作，一旦出现风压不足将导致整个采矿流程链中断，影响正常的生产工作。

就目前而言，空压机正常工作中仍存在些许弊端，空压机电机功率为930KW，正常运行工作状态分为加载、卸载和空载三个状态。空压机的加载状态是由进气阀和旁通阀两者开度共同决定。但在实际应用过程中，由于井下用风量变化频繁，空压机经常处于半负荷、最小负荷状态运行，旁通阀开度大，将设备压缩后的空气大部分返送回大气中，消耗能源，降低设备有效利用率，提高运行成本。根据与厂家人员协商，无法自行通过改变空压机进气阀、旁通阀开度来调整运行状态，以防因调整不适导致空压机出现喘振现象。低用风量情况空压机会保持半负荷、最小负荷状态运行，长时间的半负荷运行对于资源消耗大幅度增加，同时会产生长时间噪音污染。并且持续性半负荷运行也会导致设备磨损、超温等问题的产生。

此外，多台空压机仍采用现场人员控制，但矿山井下存在用风量变化大、频率快的特点，人员现场操作无法正常满足日常生产需求。

实用新型内容

本实用新型的目的实现空压机联锁启动，解决空压机长时间低负荷运行能源消耗、设备磨损的问题，避免了调整进气阀、旁通阀开度导致的设备喘振。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种多台空压机智能联锁控制系统，在每台空压机的进气阀处设置进气阀位置传感器，旁通阀处设置旁通阀位置传感器，进气阀位置传感器和旁通阀位置传感器连接空压机控制柜内通用通信模块，通用通信模块通过DP线连接一个独立的总线网关，总线网关连接控制单元，控制单元连接上位机，通用通信模块采集进气阀位置传感器和旁通阀位置传感器的信号，信号经DP线传输至总线网关进行通讯协议转换，转换后信号进入控制单元，控制单元汇总信号传输至上位机，上位机内比较模块比较旁通阀开度大小发出空压机启停的信号。

所述空压机运行风压：最低风压：0.5MPa，最高风压：0.65MPa。

部分数量空压机处于满负荷运行，其它的处于空载运行。

旁通阀开度的控制参考点的临界值是20%。

传输信号的范围是4-20mA。

进气阀位置传感器和旁通阀位置传感器与通用通信模块上485通讯端口连接。

当旁通阀开度大于20%持续两分钟时，空压机自动卸载进入空载运行模式。

有益效果：将多台空压机互锁，依靠实际压力及井下用风程度来自行变化、调节运行台数以及带载情况。改变当前负荷不足，解决了空压机长时间低负荷运行能源消耗、设备磨损的问题，避免了调整进气阀、旁通阀开度导致设备喘振。实现无人监控自动化改变空压机运行状态，在保证井下正常生产供风的前提下，节约生产运行成本，减小噪音污染，降低设备损耗。

附图说明

图1是本实用新型的连接关系图；

图2是本实用新型的工作过程流程图；

其中：1、进气阀位置传感器2、旁通阀位置传感器3、空压机机体4、控制柜内通用通信模块5、总线网关6、控制单元7、上位机。

具体实施方式

如图1，一种多台空压机智能联锁控制系统，在每台空压机的进气阀处设置进气阀位置传感器1，旁通阀处设置旁通阀位置传感器2，进气阀位置传感器1和旁通阀位置传感器2连接空压机控制柜内通用通信模块4，通用通信模块4通过DP线连接一个独立的总线网关5，总线网关5连接控制单元6，控制单元6连接上位机7，通用通信模块4采集进气阀位置传感器1和旁通阀位置传感器2的信号，信号经DP线传输至总线网关5进行通讯协议转换，转换后信号进入控制单元6，控制单元6汇总信号传输至上位机7，上位机7内比较模块比较旁通阀开度大小发出空压机启停的信号。

硬件线路敷设和通讯构建

经过查验空压机图纸及相关资料，确定通过确定如何判断空压机全负荷、半负荷、卸载状态。

根据所选设备PM-160传输字节上限，要求单台空压机配置独立总线网关，因此敷设每台空压机单独DP线至控制柜。