一种空压机变频节能控制柜的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及变频控制技术领域，尤其涉及一种空压机的变频节能控制柜。
【背景技术】
[0002]空压机在工业生产中有着广泛地应用。在名种行业中，它担负着为工厂所有气动元件，包括各种气动阀门，提供气源的职责。因此它运行的好坏直接影响工厂的生产工艺。传统的空气压缩机采用进气阀开/关控制方式，在压力达到所需工作压力后，此类控制方式决定其压力会继续上升至卸载压力。空压机一旦启动，电机就是工频运转，只是利用风门来控制加载、卸载。实际工作时通常是加载I分钟，卸载2分钟，反复地加载、卸载对电机、空压机和电网造成很大冲击；而且在加载过程中电流非常大，产生很大热量和噪音，卸载运行时，空压机不产生压缩空气，电机处于空载运转状态，其用电量为满负载时的60%左右，这部分的电能被白白浪费。进一步的频繁的加载和卸载，使得供气压力不稳，且此类传统控制方式调节速度慢、精度低，致使输出压力不稳，直接影响到后道产品生产的质量。
【发明内容】
[0003]本实用新型针对上述现有技术的不足，提供一种系统气体压力恒定、功率因数高、功能损耗低、系统可靠性高、噪音小、能大大节约电能的空压机变频节能控制柜。
[0004]为解决现有技术中存在的问题，采用的具体技术方案是:
[0005]一种空压机变频节能控制柜，包括变频控制系统，所述变频控制系统包括压力传感器、A/D模拟数字转换单元、PLC控制单元和变频器；所述压力传感器设于空气压缩机的储气罐输出端，所述A/D模拟数字转换单元的输入端与所述压力传感器的输出端电连接，所述A/D模拟数字转换单元的输出端与所述PLC控制单元的输入端电连接，所述PLC控制单元的输出端与所述变频器的输入端电连接，所述变频器的输出端与空气压缩机电连接。
[0006]优选的方案，所述变频控制系统还包括软控制单元，所述软控制单元的输入端与A/D模拟数字转换单元的输出端电连接，所述软控制单元的输出端与空气压缩机电连接。
[0007]进一步优选的方案，所述变频器的输入端与所述软控制单元的输入端均与外部电网电连接。
[0008]更进一步优选的方案，所述变频器为具有矢量控制功能的SAV6000变频器。
[0009]再进一步优选的方案，所述压力传感器为远传式压力传感器。
[0010]通过采用上述方案，本实用新型的变频节能控制柜与现有技术相比，其技术效果在于:
[0011](1)、实现了压缩机的软启动，无峰值电流，启动平稳；
[0012](2)、大幅度降低了压缩机系统的噪声；
[0013](3)、自动控制，简便高效，可靠，有自保护功能，无需专人看护；
[0014](4)、运转平稳，延长了压缩机系统寿命，减少了维护量；
[0015](5)、保证了供气压力恒定，提高了供气质量；
[0016](6)、大量节约了电能:
[0017](7)、保存了原软启动系统，可以使变频控制系统发生故障时将压缩机电机切换到原软启动系统工频工作，以确保压缩机组可以正常工作。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型空压机变频节能控制柜的变频控制系统原理图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合图1所示的实施例对本实用新型作进一步的说明:
[0020]如图1所示:
[0021]一种空压机变频节能控制柜，包括变频控制系统，所述变频控制系统包括压力传感器1、A/D模拟数字转换单元2、PLC控制单元3和变频器4 ;所述压力传感器I为远传式压力传感器，设于空气压缩机5的储气罐输出端，所述A/D模拟数字转换单元2的输入端与所述压力传感器I的输出端电连接，所述A/D模拟数字转换单元2的输出端与所述PLC控制单元3的输入端电连接，所述PLC控制单元3的输出端与所述变频器4的输入端电连接，所述变频器4的输出端与空气压缩机5电连接。所述变频控制系统还包括软控制单元6，所述软控制单元6的输入端与所述A/D模拟数字转换单元2的输出端电连接，所述软控制单元6的输出端与空气压缩机5电连接。所述变频器4的输入端与所述软控制单元6的输入端均与外部电网电连接。所述变频器4为具有矢量控制功能的SAV6000变频器。
[0022]此变频控制系统的工作原理是:根据压力传感器I检测到的空气压缩机5储气罐输出端的压力值，经过A/D模拟数字转换单元2的信号转换后，通过PLC控制单元3和变频器4调整单台压缩机电机的转速，保证电机以最小的功率输出。在精确地控制空气压缩机5出口的压力的同时，实现电机的软启动以及延长压缩机的使用寿命，并大幅度地节约电能。且当变频器及PLC控制单元发生故障时，自动切换到原软启动柜工频电源运行，以保证压缩机的正常工作。
[0023]投资回报分析:
[0024]公司单台空压机改造前每月用电约为:
[0025]55KWX24 小时 / 天 X30 天 / 月 X0.8 (平均负载率)=31680KWH
[0026]空压机节电率可在20-30%之间波动，月均值在:25% ；电费价格为0.75元/KWH则:
[0027]空压机每月节约电费:31680KWHX25%X0.75元/KWH=5940元
[0028]由此看来，此变频控制系统大大节约了电能，降低了公司运行成本。
[0029]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、均包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种空压机变频节能控制柜，其特征在于:其包括变频控制系统，所述变频控制系统包括压力传感器、A/D模拟数字转换单元、PLC控制单元和变频器；所述压力传感器设于空气压缩机的储气罐输出端，所述A/D模拟数字转换单元的输入端与所述压力传感器的输出端电连接，所述A/D模拟数字转换单元的输出端与所述PLC控制单元的输入端电连接，所述PLC控制单元的输出端与所述变频器的输入端电连接，所述变频器的输出端与空气压缩机电连接。2.根据权利要求1所述的一种空压机变频节能控制柜，其特征在于:所述变频控制系统还包括软控制单元，所述软控制单元的输入端与A/D模拟数字转换单元的输出端电连接，所述软控制单元的输出端与空气压缩机电连接。3.根据权利要求2所述的一种空压机变频节能控制柜，其特征在于:所述变频器的输入端与所述软控制单元的输入端均与外部电网电连接。4.根据权利要求1所述的一种空压机变频节能控制柜，其特征在于:所述变频器为具有矢量控制功能的SAV6000变频器。5.根据权利要求1所述的一种空压机变频节能控制柜，其特征在于:所述压力传感器为远传式压力传感器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种空压机变频节能控制柜，包括变频控制系统，所述变频控制系统包括压力传感器、A/D模拟数字转换单元、PLC控制单元和变频器；所述压力传感器设于空气压缩机的储气罐输出端，所述A/D模拟数字转换单元输入端与所述压力传感器输出端电连接，所述A/D模拟数字转换单元输出端与所述PLC控制单元输入端电连接，所述PLC控制单元输出端与所述变频器的输入端电连接，所述变频器输出端与空气压缩机电连接。此变频控制系统能保证气体压力恒定、功率因数高、功能损耗低、系统可靠性高、噪音小、大大节约了电能。
【IPC分类】H05K5/02, F04B49/06
【公开号】CN204646610
【申请号】CN201520014288
【发明人】张迎春
【申请人】上海赛人电气科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年1月9日