压缩机控制规则的原则
压缩机的控制规则涉及到调整单个压缩机或整个压缩机系统的运行状态。随着技术的进步,控制系统的设计和实施越来越精细,提供了众多新的解决方案。过去常用的中继系统已经被可编程设备(PLC)所取代,而PLC又逐步被基于微处理器的更先进的系统替代。这些设计的主要目标是优化运行效率和降低运营成本。下面我们将介绍一些用于常见压缩机类型的管制和监控系统。
负载-卸载-停机
容积式压缩机最常见的控制方式是“产生空气”或“不产生空气”(即加载和卸载)。
当需要空气时,一个信号会被发送到电磁阀,指导压缩机进气阀完全打开。这个阀门只有两种状态:完全开启(即加载)或完全关闭(即卸载),并没有中间状态。
传统的控制方法,现在通常用于较小的压缩机,是在压缩空气系统中使用压力开关。该系统有两个设定值:最低压力(即加载)和最大压力(即卸载)。压缩机在这两个设定值之间运行,比如在0.5bar的范围内。如果空气需求较小,压缩机主要处于卸载(即空转)状态。空转期的长度由计时器限制,例如设定为20分钟。当设定时间过去后,压缩机将停机,只有当压力降到最小值时才会重新启动。这种方法的缺点是调整速度较慢。
更先进的系统通过替换压力开关,使用模拟压力传感器和快速的电子调整系统。与调节系统配合使用,模拟传感器能够检测系统压力的变化速度。然后,系统启动电动机,并在适当的时间控制阻尼器的开启和关闭。这种方法可以在±0.2bar的范围内实现快速且准确的调节。
当没有使用压缩空气时压力会保持稳定,压缩机将处于卸载(空转)状态。空转期的长度受到电机能承受的最大开关次数的限制,以防止电机过热。空转期的长度也受到整体运营成本策略的限制,因为系统可以分析空气使用趋势,从而决定是否应停止电机或继续空转。
转速控制
有些压缩机带有电源,其运行速度可以通过电子设备进行控制。这为保持压缩空气在严格的压力范围内提供了良好的机会。通过使用频率转换器,我们可以控制传统异步电机的速度,这是一种转速控制的方式。系统通过连续且准确地测量系统压力,然后将压力信号传送给变频器,从而控制电动机的转速。这种方式可以精确地满足空气需求,同时将系统压力维持在±0.1bar的范围内。