燃料电池空压机气磁悬浮系统的协同控制研究

针对燃料电池空压机目前存在的驱动和支承问题,提出一种箔片动压轴承和动力磁轴承一体化的气磁悬浮型空压机。基于空压机的结构组成,建立空压机磁悬浮支承力、气悬浮支承力以及空压机转子动力学数学模型;基于燃料电池空压机转子系统动力学模型的状态空间方程,设计抗干扰强的协同控制器,并对它进行了转速、驱动转矩、转子悬浮位移以及电磁调节力等关键物理量的仿真分析。结果表明:协同控制在响应、抗干扰以及鲁棒性方面的控制优于PID控制。基于协同控制和PID控制建立了控制实验平台,并对空压机转子的气磁悬浮进行分析,进一步验证了协同控制具有优良的控制效果和良好的控制性能。

矿用空压机智能群控节能控制系统的设计及应用分析

针对潞安化工集团某矿空压机存在能耗高、控制效率低、维护成本高的问题,基于该矿空压站运行现状,分析了其存在的问题,设计了一种智能群控节能控制系统,并进行了实际应用,应用结果表明:应用该控制系统后实现了无人值守作业,节约了人力资源,减轻了工人劳动强度,每台空压机每年可节省10~25万元电费,节约了人工成本,提高了运行效率。

振荡与瞬间过载情况下空压机组启动功率智能控制

为解决工业空压机组启动过程中储能变流器出现振荡和瞬间功率过载问题导致功率不平衡的问题,该文设计一种空压机组启动功率稳定自动控制方法。根据空压机软启动过程中,空压机组功率因数角的变化规律,使用变点分组法对采集到的功率因数角的离散程度进行划分,利用功率因数角闭环反馈对动态过程的触发角进行补偿,解决振荡问题。为了防止储能变流器过载的问题,通过计算有功功率损耗、增益、损失能量等指标,引入恒功率控制来保持输出功率的稳定性,通过调节稳定控制参数并实施自适应模式转换,实现空压机组在不同工况下启动功率稳定输出的自动化控制。实验分析表明,设计的方法功率稳定化控制精度高、响应迅速,拥有较大的应用优势。

基于STM32单片机的工频空压机改造及其节能控制系统设计

工频空气压缩机(以下简称工频空压机)因不能调整电动机的转速而无法调节气体输出量,在负荷变动较大时,易造成能源浪费。因此,基于STM32单片机,设计一套空压机多机控制系统(包括变频机、工频机),对工频空压机进行变频改造,并利用物联网实现远程数据采集、控制及数据保存等功能,以减少压缩空气的浪费,提高电能的利用率。

55000 m^(3)/h空压机组控制系统优化改造小结

空压机组是空分装置关键动设备,关乎空分装置整体负荷,其运行状况好坏直接影响整条化工产业链的稳定运行。由于控制系统采用的西门子S7-400非冗余CPU是单CPU运行,在CPU发生故障时,控制系统立即停止工作,导致故障率偏高、问题查找困难。同时,CPU更换涉及权限及程序安装参数设置,需专业工程师完成,造成故障处理时间被迫延长。另外,空压机进口导叶控制与防喘控制长期处于手动控制状态,操作余量大且调整不及时会增加空压机无效负荷,导致蒸汽消耗偏高。因此,对空压机组控制系统进行优化改造,主要改造空压机组冗余控制系统,优化导叶防喘控制系统等,实现装置安全、高效、长周期运行的目标。

基于PLC的空压机联锁控制器异常运行状态报警研究

空压机作为工业生产中不可或缺的设备,其稳定运行对生产线的连续性和安全性至关重要。基于PLC的控制系统因其可靠性、灵活性和高效性,在现代工业自动化中广泛应用,尤其在空压机的操作和监控中。异常运行状态的及时检测和报警,是维护生产稳定性和防止设备故障的关键环节。文章介绍了基于PLC的空压机联锁控制器异常运行状态报警系统的设计与实现,包括系统架构设计、程序开发与逻辑实现、用户界面与操作交互设计,以及异常状态检测方法和联锁控制与报警系统的开发。

螺杆式空压机噪声控制及效果

为有效控制螺杆式空压机噪声,改善周边作业环境,通过分析常用噪声控制方法,提出安装消声器、隔音罩的措施。安装一种双内插式扩张新型消声器后,空压机在低频、中频、高频部分的消声特性均提升,且中频消声性能提升约2 dB;安装具有宽频带阻抗复合吸声结构的隔音罩后,各频的声压级大幅降低。

三星TM-1500型离心空压机的变频控制改造

离心空压机独特的离心式压缩方式,使其能够在运行过程中保持较高的效率,是钢铁生产中重要的动力设备。为降低武钢集团有限公司某厂空压站离心空压机的运行能耗,在分析其运行原理的基础上,对空压机进行电气系统变频调速改造,将高压电机启动方式由星型-三角启动改造为由可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)、变频器控制,以提升设备运行的稳定性,给企业带来经济效益。

4DI110型空压机的技术改造与操作优化

文章通过介绍新引进的4DI110型离心式空压机(以下简称“空压机”)试运行阶段开始以来的运行情况和气温变化对空压机出口流量造成的影响,分析空压机出口流量随气温变化而变化的规律,指出空压机防喘阀V3004阀不能自动调节出口压力,影响空分装置工况的稳定。为实现空压机出口压力的稳定,对其防喘阀V3004阀采取增设自动旁路阀V3008阀的技术改造,同时优化和完善相关逻辑控制并阐述了空压机经技术改造后的操作优化和取得的实际效果。

矿井空压机综合保护技术研究

针对空压机当前运行状态监测以人工24h无间断进行记录和分析为主所面临的可靠性低、效率低的问题,结合实践生产对空压机综合保护系统的指标要求进行综合分析,设计了空压机综合保护系统的总体方案,并根据综合保护需求完成了关键硬件和主控制程序流程图的设计,为今后实现空压机智能化的综合保护奠定基础。

螺杆式空压机故障检测控制系统的设计及应用分析

针对潞安化工集团某矿所用空压机故障监测系统存在延迟性高、响应速度慢、在空压机突发故障时不能快速做出响应、易延误空压机的正常维修维护等不足,设计了一种空压机故障检测控制系统,介绍了该系统的结构,基于该系统的设计要求设计了系统的硬件部分与软件部分,并进行了实际应用测试,测试结果表明:应用该系统可实时远程监控空压机运行状况,减轻工作人员劳动强度,提高空压机维修效率,延长设备使用寿命,更好地保障空压机的安全稳定高效运行。

煤矿地面空压机集中控制研究

为解决空压机运行时能耗高、控制模式单一以及自动化程度低等问题,构建一种空压机集中控制系统。经现场应用后,该集中控制系统可实现对多台空压机的远程集中控制,确保空压机可靠、平稳运行,同时降低空压机运行能耗,现场应用效果显著。

基于手机物联网的空压机自动控制改造研究

针对矿井压风机系统当前存在的自动化、智能化水平低,人工劳动强度大,作业效率低等不足,以潞安化工集团某矿4台空压机位研究对象,对这4台空压机实施了基于手机物联网的自动化控制改造,介绍了改造原理,提出了改造方案,总结了改造后可实现的主要功能,并分析了应用效果。经对空压机的自动化控制改造,空压机实现了自动控制,减轻了工人劳动强度,降低了控制成本,取得了较好的经济效益与社会效益。

空压机停机过程喘振原因分析与改进

随着我国工业生产水平的提高,离心式压缩机的应用越来越广泛,但其运行中易发生喘振现象,通过分析24000 m3/h的空分装置在停车过程中发生的离心式空气压缩机喘振的原因,总结了工艺操作与安装设计方面的经验教训。

中低速磁浮车空压机的选型

基于中低速磁浮车项目对空压机提出了新要求。首先对各种类型空压机的基本原理和优缺点进行定性分析,包括有油活塞式、无油活塞式、喷油螺杆式、滑片式和无油涡旋式;在此基础上对空压机的主要技术指标进行归纳,并将各技术指标采用数值化矩阵形式表达,各指标间综合评价赋权,从而可得到综合评价数学模型并据此选型;对空压机的电气控制逻辑进行了阐述,利用TCMS和备用压力开关实现对空压机的启停控制,并合理输出故障模式。综上可实现空压机的合理选型和规范化设计。

基于嵌入式的船用空压机智能控制系统设计

随着船舶自动化和智能化的不断发展,对船舶空压机运行和监控的便捷性提出更高的要求。文章设计一套基于嵌入式的船用空压机智能控制系统,具有远程/本地控制、手/自动选择、运行数据监测、气瓶压力设定、定时切换设定等功能。该控制系统经仿真和安装测试后基本达到预期功能,为后续进一步优化设计奠定了坚实的基础。

魏墙煤矿螺杆空压机远程监测及控制系统优化设计研究

针对魏墙煤矿螺杆空压机监控系统存在故障监测设备延时大、监测精度差等问题,进行了空压机远程监测及控制系统优化设计。实践应用表明:新设计远程监测及控制系统通过传感器实现数据的实时采集和处理,实现对空压机运行状态的实时在线远程监控,对空压机运行故障反应及时,监测精度高,可靠性高,安全经济效益显著。

模糊PID在煤矿空压机节能控制系统中的应用

针对传统煤矿空压机控制系统存在的供气不稳定、吸气波动范围较大、能耗严重等问题,在对空压机工艺流程及控制方案研究的基础上,对空压机工艺流程进行了改进,在传统工艺流程前端及中端加入了表冷器及旁通管对空气进行降温并增大流通量,有效减小空气压缩过程的能量损耗,并采用了模糊PID技术对空压机进行控制,实现空压机风量自适应调节,以降低能量损耗,节能效果显著。

空压机远程控制系统的应用

文章介绍了包钢动供总厂空压站远程集控系统的组织架构、动力管网智能调控系统的应用情况。通过对空压机工艺性能的探索,研究出一种适用于空压机远程控制的自动调控系统。该控制系统在空压机的性能控制、防喘振控制以及回路解耦控制中的应用,可以使空压机在远程运行中更加稳定、安全。

基于PLC煤矿空压机智能控制系统的设计

针对虎龙沟煤业空压机站采用的人工就地控制系统稳定性不高、安全事故频发等问题,设计一种基于PLC空压机智能控制系统。系统以主站S7-300 PLC和从站CPU224PLC控制器为核心,具备对空压机参数采集、数据处理、故障预警、智能控制等功能。系统实践应用结果表明,可实现空压机站的无人值守,安全经济效益显著。