摘要
空气压缩机(简称空压机)是一种用来压缩气体提高气体压力或输送气体的机械。空
压机的用途很广，几乎遍及工农业、国防、科技、民用等各个领域。空气压缩机的安全
生产保护对于煤矿企业的生产是十分重要的。可编程控制器(PLC)将传统的继电器控制
技术、计算机控制技术和通信技术融为一体，专为工业控制而设计。本设计方案采用 PLC
和变频器实现对空压机组的自动控制。该方案采用变频器实现对空压机“一拖多”的控
制，PLC 实现变频器的工频与变频的转换控制，以及切换变频器对某台空压机进行控制。
系统利用压力传感器采集气包出口压力，通过变送器输出 4～20 毫安标准信号至 PLC 模
拟输入端口，经过 PLC 内部 PID 算法逻辑运算，送出控制信号至变频器，变频器根据送
来的信号改变输出电压的频率，来调节电机转速，以确保供气压力的恒定。当变频器控
制当前机由变频转为工频，而供气压力仍不满足时，则由 PLC 控制变频器软启动下一台
空压机变频运行，依次开启。当变频器输出电压的频率已降至下限值，而供气压力仍高
于所需压力，则由 PLC 控制变频器关闭当前机，变频器转而变频控制另一台运行的空压
机。从而使生产系统获得良好的经济效益和安全性能。本论文介绍了空气压缩机、可编
程控制系统（PLC）控制原理、系统通信等。
关键词：空气压缩机；可编程控制器（PLC）控制系统；变频器；PID 调节器
