[發(fā)明專利]一種空壓站的變頻改造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010428206.X
• 申請(qǐng)日: 2020-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN111472968A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉明;王俊生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 領(lǐng)躍電子科技（珠海）有限公司
• 主分類號(hào): F04B49/06
• 分類號(hào): F04B49/06;F04B49/20;F04B49/10;F04B35/04;H02P27/04
• 代理公司: 珠海飛拓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44650
• 代理人: 陳李青

1.一種空壓站的變頻改造方法，其特征在于：所述改造方法的包括如下步驟：

(1)在空壓站相同型號(hào)的空壓機(jī)中，選取任一臺(tái)空壓機(jī)改造成變頻空壓機(jī)，即在選取的空壓機(jī)的電源和主電機(jī)之間安裝一個(gè)變頻器，且改造后的變頻空壓機(jī)具有變頻和工頻兩套控制回路，如一套線路出現(xiàn)故障，自動(dòng)切換到另一線路；所述改造后的變頻空壓機(jī)同其它的普通空壓機(jī)配合使用；

(2)將步驟(1)中選取的空壓機(jī)原有的用接觸器的Y-△啟動(dòng)運(yùn)行；

在電源和主電機(jī)之間加設(shè)SK19變頻，實(shí)現(xiàn)可調(diào)速度運(yùn)行；

微電腦控制器代替原有的人機(jī)界面，接受反饋來的流量、壓力、溫度，故障信號(hào)對(duì)變頻器進(jìn)行控制，原有的保護(hù)功能、加卸載方式不變；

(3)變頻器的的線路連接特征如下：

所述變頻器的交流進(jìn)線端子R、S、T串聯(lián)連接電源L1、L2、L3，所述變頻器的出線端子U、V、W串聯(lián)連接主電機(jī)；

所述變頻器多功能繼電器輸出端子FB串聯(lián)進(jìn)氣閥電磁閥線圈接火線L，所述變頻器的多功能繼電器輸出端子KA串聯(lián)KM1接觸器線圈與電源火線L相連。繼電器輸出端子FC和FB端子，由短路片連接與零線N相連。

微電腦控制器RS485通訊口與所述變頻器通訊信號(hào)端子RS+、RS-、GND連接，進(jìn)行通訊。

啟動(dòng)端子FOR、COM由微電腦控制器控制；啟動(dòng)按鈕S1接D11，風(fēng)機(jī)故障熱繼電器保護(hù)開關(guān)FR1接D12，相序錯(cuò)誤K1接D13，PTC保護(hù)接D14，其中(FOR,D11,D12,D13,D14為數(shù)字量端入端子。采用NPN輸入，直流電壓大于19V邏輯為0，直流電壓小于14V邏輯為1。V1、AI模擬量輸入端子分別接溫度信號(hào)，壓力信號(hào)，通過軟件選擇模擬量輸入通道均可配置為0-20MA。輸入通道電流輸入阻抗小于500Ω。

(4)基本工作原理：

由于空壓機(jī)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與空壓機(jī)的實(shí)際消耗功率成一次方關(guān)系，降低馬達(dá)轉(zhuǎn)速，將減少實(shí)際消耗功率；空壓機(jī)安裝變頻器帶動(dòng)馬達(dá)打氣是力感應(yīng)器即時(shí)感應(yīng)系統(tǒng)中實(shí)際氣壓和用氣量；在不改變空壓機(jī)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩(即拖動(dòng)負(fù)載能力)的前提下來即時(shí)控制馬達(dá)轉(zhuǎn)速(即輸出功率)；經(jīng)由改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速來響應(yīng)系統(tǒng)壓力的變化，并保持穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力設(shè)定值為0.8bar/cm2；以實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)壓縮空氣的按需輸出，當(dāng)系統(tǒng)消耗風(fēng)量降低時(shí)，此時(shí)壓縮機(jī)提供的壓縮空氣大于消耗量，變頻式壓縮機(jī)馬達(dá)會(huì)降低轉(zhuǎn)速，輸出功率減少；同時(shí)減少壓縮空氣的風(fēng)量，反之，則提高壓縮機(jī)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)速度增加。增大壓縮空氣的風(fēng)量，以保持穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力值。它根據(jù)實(shí)際負(fù)載的變化控制輸入的電壓頻率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站的變頻改造方法，其特征在于：

(1)微電腦控制器的功能模塊：

1)相序保護(hù)：主電機(jī)缺相不平衡過載保護(hù)，溫度保護(hù)兩路RS455通訊接口，1路聯(lián)控，1路變頻通信。

2)預(yù)警功能：空氣過滿眼器預(yù)警，油過濾器預(yù)警，油分離器預(yù)警，排氣溫度預(yù)警。

3)聯(lián)動(dòng)控制：支持modbus RTU協(xié)議，可做從機(jī)與別的設(shè)備通信，支持03、06號(hào)modbus指令，通信波特率9600，1起始位，8數(shù)據(jù)位，1停止位，偶校驗(yàn)；

(2)控制變頻器運(yùn)行原理

控制器1路485接口于變頻器通信，通過RS485發(fā)送命令控制變頻器啟停，將PID運(yùn)算得到的輸出頻率，通過485接口發(fā)給變頻器，調(diào)節(jié)變頻輸出頻率，實(shí)現(xiàn)恒壓恒溫控制，485通訊控制變頻器運(yùn)行時(shí)，使輸速率9600，主機(jī)變頻地址0001，風(fēng)機(jī)變頻地址0002。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站的變頻改造方法，其特征在于：變頻器的輸出頻率設(shè)置范圍25-50Hz。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空壓站的變頻改造方法，其特征在于：改裝主電機(jī)冷卻裝置，使電機(jī)線圈溫度不超過95℃，電機(jī)表面溫度不超過80℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種空壓站的變頻改造方法，其特征在于：變頻器輸入端設(shè)有抑制電磁干擾裝置。