在现代工业自动化控制领域,离心式压缩机是一种重要的机械设备,广泛应用于纺织、冶金、电力、轻纺、石化等众多工业生产过程中。离心式压缩机通过叶轮高速旋转产生离心力,对气体进行压缩,形成一定压力的气流,这一过程要求压缩机的控制系统必须高效准确,以保证设备的稳定运行和生产安全。
随着工业自动化水平的不断提高,可编程逻辑控制器(PLC)在离心式压缩机控制系统中得到了广泛的应用。PLC凭借其灵活的组合性、便捷的安装调试、完善的功能等特点,成为了现代化工业控制的重要手段。通过PLC的使用,压缩机的控制系统可以实现远程监控、实时控制和故障诊断等功能,大大提高了工业生产的效率和安全性。
在A厂的一台离心式压缩机控制系统案例中,原采用的是传统的模拟仪表控制系统,该系统存在通用性差、控制电器多、保护监控技术水平低等问题,导致系统的抗干扰能力弱,故障率高。为了提高生产安全和设备效率,该厂对控制系统进行了改造,采用了基于PLC的上下位机配合控制方式,上位机通过工业控制组态软件实现对压缩机运行状态的监控目标,而下位机PLC则负责执行具体的设备控制任务。
在改进后的控制系统中,离心式压缩机被划分成了监测控制、压力控制、冷却水控制、电机控制、各种保护控制和润滑油控制等六个部分。通过这些系统的整合,可以实现对压缩机整体运行状态的综合监控和有效管理。例如,在压力控制系统中,可以对压缩机的进出口气体流量和压力进行精确控制,确保压缩机在正常工作状态下的稳定运行。而在冷却水控制系统中,可以提供恒定压力的冷却水,以维持压缩机的正常运行温度。
在电机控制系统中,通过检测电机轴位移、电极电流、电机轴瓦温度等参数,可以确保离心式压缩机在启动和停止过程中满足预定条件。当油箱内的温度没有达到标准时,电加热器会自动开始加热,当油温过高时,则自动停止加热。如果油温超过设定的阈值,系统会通过声光警报提醒操作人员,甚至会执行跳级操作以保护设备。
在压力流量系统中,上位机与PLC之间通过串行通信进行数据交换,使用RS-422接口标准进行长距离传输。MCGS组态软件的运用为离心式压缩机提供了实时在线控制和监测,其易学易用性、强大的数据处理能力和良好的扩展性等优点,使其与PLC的结合更加紧密。
总结而言,通过将PLC与MCGS组态软件相结合,有效提升了离心式压缩机各个子系统的监控功能,完善了设备保护措施,减少了系统运行时产生的噪音,并提高了工作效率。这一实践案例证明了PLC在离心式压缩机控制系统中的有效性和先进性,不仅保证了系统的安全稳定运行,而且实现了节能减排的目标。这些研究和实践为后续类似设备的控制系统升级提供了重要的参考和指导。