基于PLC的压缩机自动控制系统中的应用研究.pdf

高新技术 2017 年 3 期︱9︱ 基于基于 PLCPLC 的压缩机自动控制系统中的应用研究的压缩机自动控制系统中的应用研究 马 骁 李 茂 李 鉴 沈阳鼓风机集团自动控制系统工程有限公司，辽宁 沈阳 110000 摘要本文主要从压缩机自动控制系统的组成部分及操作方法等方面展开分析，深入研究基于 PLC 的压缩机的自动控制系统设计、改 造，以期确保整个自动控制系统运行的安全性、稳定性得以提升，同时改善系统操作环境，这对于今后进一步分析基于 PLC 的压缩机自动 控制系统中的具体应用效果具有一定的参考意义。 关键词PLC；压缩机自动控制系统；设计改造 中图分类号TB652 文献标识码B 文章编号1006-8465（2017）03-0009-01 引言 作为气动控制系统运行中比较重要的一种气源设备，空气压缩 机的应用范围较广，如在气、水电厂油、水等系统中均得到较好的 运用，且在整个应用期间稳定性、安全性、可靠性均得到保障，而 运行可靠性、稳定性对水电发电机组运行会产生较大影响。因初期 电气控制大部分都是继电器的控制回路，且在长时间运行过程中易 老化，最终降低压缩机自动控制系统运行的灵敏度，也有可能会引 发停机故障，最终影响系统正常、安全运行。因此，深入研究基于 PLC 的压缩机自动控制系统中的应用非常有必要。 1 压缩机自动控制系统组成及操作 此次选取某个空气压缩机站作为研究对象，机站是集电、净化、 一集机、自动控制系统等为一体的高压空气的压缩机站，此机型主 要压缩且干燥、净化至给定的压力、参数，之后直接输送至高压的 空气系统内。压缩机的自动控制系统主要包括电动机控制柜、电 动一气动阀、压力传感器、手动控制台、位置信号器、温度传感器、 集控控制台等，同时还具备自动停机、运行控制、故障保护停机、 报警、自动起动等运行功能。此外，压缩机自动控制系统对于干燥 一净化系统、油水分离系统、冷却系统、润滑系统等还能做相应的 控制管理。 压缩机自动控制系统包括自动操作方式、手动操作方式两种，2 种操作方法互相独立、互相备用，但自动操作方式更加重要。在整 个自动控制箱或者是集控控制台上面展开相应的操作，而手动操作 属于备用的，仅仅于自动控制箱、调式期间有故障使自动操作工况 难以正常运行时，才可于手动操作台上做相应的操作。 2 基于 PLC 的压缩机自动控制系统设计方案 按照此高压空气压缩机站具体控制形式、功能控制、运行特点 等方面的需求，设计人员需在 PLC 的基础上，做好压缩机的自动控 制系统设计工作，并选取可编程的逻辑控制器，待对其做相应的改 造之后，自动控制系统中的 PLC 选取 siemens 公司所生产的 s7cPu314c，而集控控制台中的 PLC 选取 S7CPU315-2DP [1]。而且改造 之后的自动控制系统不仅可保持原先空压机站各项功能，还能保证 自动控制系统每一个部分进行安装之后，和原先的高压空压机站接 口未发生任何改变，从而使自动控制系统对于原控制系统做出整体 的换装，同时对不同功能部件接口再次连接，最终使基于 PLC 的压 缩机的自动系统运行更加可靠、安全。 3 基于 PLC 在压缩机自动控制系统中的应用 在压缩机自动控制系统的软件设计方面，主要选取模块化结构 设计，同时对系统中每一个功能模块做相应的模块化划分，为此， 基于 PLC 的压缩机自动控制系统设计，对 PLC 在压缩机自动控制系 统中的具体应用展开如下分析。 3.1 基于 PLC 的压缩机自动控制系统故障报警处理 如果高压空气缩机站发生运行故障，则自动控制系统应发出相 应的报警声，或是发出表示系统故障的闪烁灯光报警，待按自动控 制系统“应答”按钮之后，声报警会立刻停止，而闪烁灯光的报警 瞬间变为平光，如果系统故障已完全消失，那么灯光的报警也会自 动消失。需要注意的是，在整个报警模块内的子模块，主要把报警 模块内的故障信号直接输到signal，灯光报警直接输出lamp，声 报警直接输出buzzer。 3.2 基于 PLC 的压缩机自动控制系统通讯处理 相关人员在集控控制台和自动控制箱内PLC间选取MPI的通讯， 此种情况下，仅仅需 1 根通信电缆、2 根紧急停机的按钮输出线、2 根电源线、若干的备用。而为了进一步确保 2 个 PLC 间可以保持正 常通讯，其硬件应做相应的配置。需要注意的是，整个处理过程中， 需将集控控制台内的 s7cPu315-2DP 的 MPI 通讯地址设置成 2，通信 速率是 187．5Kbps，而自动控制箱内的 S7CPU314C 的 MPI 通讯地址 设置成 3，其通讯速率和集控控制台一样。而在软件处理上，主要 于自动控制箱内 PLC 程序不用编写和通讯有关的任何程序，仅需把 要变换的数据直接整理为相应的 DB 存储区，但是集控控制台中的 PLC处理程序， 就需于OB1内直接调用相应的系统功能sFc67、 sFC68， 以确保 2 台 PLC 通讯正常、安全。 3.3 基于 PLC 的压缩机自动控制系统断电记忆功能 对空气压缩机站做吸附器加热处理的过程中，若系统由于故停 电之后又一次上电，就应持续保持对此吸附器做加热处理，且还要 在原有加热时长的同时，做相应的累时，一直到累时与所设定时间 之后的吸附器达到要求后，方可退出加热。而且，整个自动控制系 统硬件组态过程中，应对数据块、定时器做相应的设置，同时于程 序内调用相应的组织块 OB30，每一次间隔 58 由数据块直接写入相 应的状态值，最新的三个数据块会保留 [2]。如果自动控制系统再次 断电之后又一次上电，则程序需对三个数据块内的状态值做比较， 评判最新数据有误差错，若有错误，需及时释放至程序内继续运行， 若无错误，需对下一级的数据块做相应的评判。 4 结语 综上阐述，本文经分析基于 PLC 的压缩机自动控制系统中的应 用情况，重点研究对该系统运用 PLC 做相应的设计改造，其效果较 为显著，而且这个统投入运行之后，可以解决很多原先装置保养、 维修过程中存在的各种问题，同时有利于压缩机自动控制系统做相 应的远程监控，具有非常高的应用价值。 参考文献 [1]刘建,粱晓红,严福超,等.大型气源系统压缩机防喘振自动控制系统 设计与实现[J].电工技术,201610. [2]曹宏伟.PLC 在焦炉气甲醇厂气体压缩机组自动控制系统上的应 用[J].中国高新技术企业（中旬刊）,20153. （上接第 8 页） 综上，将 GIS 引入土地利用规划中是一种必然趋势，即GIS 在管理、 统计和分析空间数据上都表现出其他技术不可比拟的优势， 从而保证了土地管理的快捷性、准确性和有效性。与此同时，GIS 还可用来分析土地规划管理的方法和结构等。但在当今社会经济高 速发展的背景下，城市化进程越来越快，这必将加剧城市发展与土 地间的矛盾，因此对 GIS 技术的应用研究应坚持与时俱进的原则， 将土地利用规划 GIS 应用常态化，以提高其对土地利用规划的服务 能力。 参考文献 [1]刘波,吴学群.GIS 在土地利用规划设计中的应用[J].中国锰 业,2016,06169-171. [2]杨小平,刘洪恺,李嘉倩.GIS 在土地管理方面的应用分析[J].科技创 新与应用,2016,35164. [3]张旭东.基于 ArcGIS 的兰州市土地规划系统研究与实现[J].甘肃科 技,2015,0432-35. [4]刘俊燕.地理信息系统在土地利用规划中的应用研究[J].人力资源 管理,2014,10163-164. [5]周燚,周梅燕.四级联动土地利用总体规划信息系统建设构想[J].浙 江国土资源,2014,0940-41. [6]唐平英,胡玲.基于开放式 WebGIS 的土地利用规划信息系统的构 建[J].黑龙江科学,2013,0350-5257.