本文關(guān)鍵詞：礦用空氣壓縮機智能監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

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【摘要】：礦用空氣壓縮機是礦山企業(yè)不可或缺的設備之一,它主要用來通過輸送高壓氣體,為礦山工人使用的風動工具,例如風鎬、風鉆等提供動力。但是,礦山的施工現(xiàn)場對高壓氣體的需求量并不是固定的,礦山一線的空壓機控制系統(tǒng)技術(shù)也相對落后,相應的監(jiān)控設備不完善,所以礦用空壓機組常常在運行的過程中產(chǎn)生故障,這也直接或者間接導致了生產(chǎn)常常的無法正常進行,因為生產(chǎn)用氣的正常需求的得不到有效的保障。同時,效率低、耗能大、控制方式落后,自動化程度低等問題也一直長久的存在于大部分空壓機組中。特別是礦山所使用的大型空壓機,24小時不間斷工作幾乎是常態(tài),但是其中空載或輕載運行的比例相當大。所以一方面要改變空壓機控制方式,另一方面要提高空壓機的效率并在同時降低空壓機組整體的能耗。本文以山東黃金焦家金礦"空氣壓縮機智能監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)"為選題背景,詳細分析了空壓機組智能監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)設計的基本原理及方法,本系統(tǒng)監(jiān)測監(jiān)控部分由Rsview組態(tài)軟件和GE PLC程序設計軟件進行實現(xiàn)。監(jiān)控部分由多個組態(tài)界面構(gòu)成,通過本系統(tǒng),工作人員可以非常方便的掌握空壓機整體的狀態(tài)以及各臺空壓機的的詳細參數(shù),在監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)還可以通過調(diào)整相應的參數(shù),從而優(yōu)化輸出,提高系統(tǒng)的能效,降低系統(tǒng)運行的故障率。同時,本次系統(tǒng)升級改造項目成功在傳統(tǒng)的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)中添加了模糊控制的策略,其大致的原理如下:首先根據(jù)總風管壓力的偏差額變化率推出PID整定的三個系數(shù)(P、Ti、Td),再通過這三個系數(shù)、壓力偏差和變化率推出控制增量,之后我們將這個推出來的增量代入智能尋優(yōu)策略,系統(tǒng)就可以結(jié)合變頻器輸出頻率和控制增量,得到空壓機需要運行的數(shù)量和方式,在此基礎上,再參考其他幾個數(shù)據(jù),就可以進行模糊控制的計算,最終得到空壓機啟停機器的具體編碼以及系統(tǒng)需要對變頻器進行調(diào)整的變化量,然后采用系統(tǒng)計算出來的數(shù)據(jù)對系統(tǒng)進行自動控制,整個系統(tǒng)就通過這種方式完成了對空壓機進行的有效智能輪序運行控制,并根據(jù)施工的現(xiàn)場的用風量及時的對供風管道壓力進行有效地調(diào)節(jié),從而最大限度的降低對能源的消耗和對空壓機的損耗。山東黃金焦家金礦空壓機監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)自投入運行以來,系統(tǒng)整體運行平穩(wěn),總供風管路壓力在小范圍波動基本保持穩(wěn)定,各個空壓機運行時間較為均勻,系統(tǒng)能夠根據(jù)每臺空壓機的具體狀況及時的調(diào)整運行狀態(tài),空壓機空載運行的情況大大減少,空壓機由工頻改為變頻控制后啟動平穩(wěn),對電網(wǎng)的沖擊明顯減小,大大提高了該礦山供氣系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減小了能耗,實現(xiàn)了安全生產(chǎn),提高了生產(chǎn)效率,為焦家金礦帶來了很好的經(jīng)濟效益。
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TD637

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 杜玉霞;鐘美鵬;王謹;;直聯(lián)壓縮機兩種不同控制方法的比較研究[J];壓縮機技術(shù);2012年03期

2 蔣旭鑫;曹軍義;李銳;沈玉娣;劉曙光;;基于聲發(fā)射和關(guān)聯(lián)維數(shù)的空氣壓縮機故障診斷技術(shù)研究[J];機械強度;2011年06期

3 孔德文;林惟鋟;蔡茂林;杜丙同;;基于現(xiàn)場總線的螺桿空壓機群控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J];機床與液壓;2011年17期

4 楊偉新;張曉森;;基于DSP的空氣壓縮機示功圖測試系統(tǒng)設計[J];工業(yè)儀表與自動化裝置;2011年04期

5 夏云忠;陳國振;劉俠;;煤礦多空壓機供氣系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)控技術(shù)研究[J];變頻器世界;2011年05期

6 陳輝;陳志平;張巨勇;邵森林;;基于AVR單片機的小型單螺桿空氣壓縮機控制器開發(fā)[J];機電工程;2011年04期

7 孫斐;潘宗嶺;張陽陽;;基于MODBUS協(xié)議和組態(tài)軟件的空壓機遠程監(jiān)控系統(tǒng)[J];壓縮機技術(shù);2010年06期

8 胡大軍;吳晗平;張焱;;基于PLC和無線傳感器網(wǎng)絡的光電監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)建[J];應用光學;2010年02期

9 何鳳有;鮑衛(wèi)寧;湯tR;劉西超;;基于模糊PID控制器的空壓機恒壓供氣系統(tǒng)的設計[J];工礦自動化;2010年01期

10 張旭領;趙武;唐愛民;;基于PIC單片機的螺桿空壓機控制器[J];微計算機信息;2009年26期

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