一种基于末端稳压的空压群控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于末端稳压的空压群控系统，包括空压集群控制模块和至少两个末端稳压控制模块，末端稳压控制模块与车间进气口连接，空压集群控制模块与所有末端控制模块均连接。空压集群控制模块的压缩空气母管的一端与空压机群连接，另一端与所有末端稳压控制模块均连接，空压机群和压缩空气母管均与空压群控主控器电连接。末端稳压控制模块的压缩空气子管的一端与压缩空气母管连接，另一端与车间进气口连接，压缩空气子管与末端稳压控制器电连接，末端稳压控制器与空压群控主控器电连接。该系统能够在提高空压机组的运行效率的同时，维持系统压力稳定，实现供需平衡，避免能源浪费。浪费。浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种基于末端稳压的空压群控系统


[0001]本专利技术涉及压缩空气系统节能
，特别是涉及一种基于末端稳压的空压群控系统。

技术介绍

[0002]随着工业技术的发展，工厂车间的用气也越来越频繁。现有技术中，多车间用气时通常只通过管控总管压力，启停空压机来满足车间用气需求。由于各车间用气设备所要求的最小工作压力不相同，若只通过总管压力对各车间的用气量进行控制，必须将母管的压力保证在一个比较大的值，以确保所需压力最大的车间满足用气要求，这就会导致供需不平衡，造成能源浪费。并且，采用管控总管压力实现车间用气控制时容易造成空压机组频繁加卸载和频繁启停，严重时甚至会影响车间用气安全。
[0003]并且在实际工况中，各车间入口实际压力经常出现比现场所需最小压力高出0.3～0.5bar的情况。在休息日时，大多数车间停产，由于缺乏单独车间用气控制，导致所有车间都必须进行供气，会进一步造成能源浪费。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于末端稳压的空压群控系统，能够在提高空压机组的运行效率的同时，维持系统压力稳定，实现供需平衡，避免能源浪费。
[0005]本专利技术提供了一种基于末端稳压的空压群控系统，包括空压集群控制模块和至少两个末端稳压控制模块，末端稳压控制模块与车间进气口连接，空压集群控制模块与所有末端控制模块均连接；
[0006]空压集群控制模块包括空压机群、空压群控主控器以及压缩空气母管，压缩空气母管的一端与空压机群连接，另一端与所有末端稳压控制模块均连接，空压机群和压缩空气母管均与空压群控主控器电连接；
[0007]末端稳压控制模块包括末端稳压控制器和压缩空气子管，压缩空气子管的一端与压缩空气母管连接，另一端与车间进气口连接，压缩空气子管与末端稳压控制器电连接，末端稳压控制器与空压群控主控器电连接；
[0008]末端稳压控制器用于采集压缩空气子管的工况参数，并将压缩空气子管的工况参数发送至空压群控主控器，以及根据压缩空气子管的工况参数和从空压群控主控器获取的压缩空气子管压力设定值生成调节参数调整压缩空气子管的工况；
[0009]空压群控主控器用于获取压缩空气子管和压缩空气母管的工况参数，并根据压缩空气子管和压缩空气母管的工况参数生成空压机群内部各空压机的运行参数和压缩空气子管压力设定值，以及将运行参数发送至空压机群，将压缩空气子管压力设定值发送至末端稳压控制器。
[0010]在其中一个实施例中，压缩空气母管由母管压力传感器以及并联的第一管段和第二管段组成，第一管段的一端与空压机群连接，另一端与母管压力传感器连接，第二管段的
一端与空压机群连接，另一端与母管压力传感器连接；
[0011]第一管段和第二管段均设置有母管调节阀和母管流量计，母管压力传感器、母管调节阀和母管流量计均与空压群控主控器电连接。
[0012]在其中一个实施例中，压缩空气子管设置有子管压力传感器、子管流量计和智能调节阀，子管压力传感器、子管流量计和智能调节阀均与末端稳压控制器电连接。
[0013]在其中一个实施例中，空压机群包括多个螺杆机组和多个离心机组；
[0014]螺杆机组根据运行参数进行启停或加卸载调节向压缩空气母管输出的空气负荷，离心机组根据运行参数控制IGV和/或BOV开度调节向压缩空气母管输出的空气负荷。
[0015]在其中一个实施例中，空压集群控制模块还包括储气罐，储气罐的一端与空压机连接，第一管段和第二管段远离母管压力传感器的一端均与储气罐的另一端连接。
[0016]在其中一个实施例中，压缩空气母管的工况参数包括压缩空气母管的压力和流量，压缩空气子管的工况参数包括压缩空气子管的压力和流量，调节参数为智能调节阀开度。
[0017]在其中一个实施例中，末端稳压控制器采用PID控制算法控制智能调节阀开度。
[0018]在其中一个实施例中，第一管段设置的母管调节阀的控制范围大于第二管段设置的母管调节阀的控制范围，第一管段设置的母管流量计的量程大于第二管段设置的母管流量计的量程。
[0019]在其中一个实施例中，末端稳压控制器与空压群控主控器通过光纤连接。
[0020]本专利技术的有益效果是：
[0021](1)通过空压集群控制模块和末端稳压控制模块二者的相互联动，共同实现系统的节能运行，在提高空压机组运行效率的同时，能够维持系统压力稳定，实现供需平衡，避免了资源的浪费。
[0022](2)末端稳压控制模块采用PID控制，通过控制智能控制阀的开度进行压缩空气子管的压力调节，可以降低各车间用气压力的同时，减小管网压力波动，达到节能的效果。
[0023](3)第一管段和第二管段的母管调节阀控制范围和母管流量计的量程均不同，使得压缩空气母管能够适应不同流量对应的工况，获取的压缩空气母管的工况参数更加准确，使空压群控主控器生成的运行参数和压缩空气子管的压力设定值更加精确。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例提供的基于末端稳压的空压群控系统的结构示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例提供的PID控制算法控制流程示意图。
[0026]附图标记说明：1、空压机群；2、储气罐；3、母管调节阀；4、母管流量计；5、母管压力传感器；6、空压群控主控器；7、子管流量计；8、智能调节阀；9、子管压力传感器；10、末端稳压控制器。
具体实施方式
[0027]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0028]需要说明的是，在本专利技术的描述中，“上”、“下”、“顶”、“底”、方位或位置关系为基
于附图1所示的方位或位置关系，需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]在一个实施例中，如图1所示，图1为本专利技术实施例提供的基于末端稳压的空压群控系统的结构示意图，本实施例中，基于末端稳压的空压群控系统包括空压集群控制模块和至少两个末端稳压控制模块，末端稳压控制模块与车间进气口连接，空压集群控制模块与所有末端控制模块均连接。
[0030]需要说明的是，本实施例中具体以末端稳压控制模块数量为两个，即工厂具有两个用气车间为例对基于末端稳压的空压群控系统进行说明。在实际使用时，空压集群控制模块位于空压站房，末端稳压控制模块位于用气车间，末端稳压控制模块与用气车间的数量相匹配。
[0031]其中，空压集群控制模块包括空压机群1、空压群控主控器6以及压缩空气母管，压缩空气母管的一端与空压机群1连接，另一端与所有末端稳压控制模块均连接，空压机群1和压缩空气母管均与空压群控主控器6电连接。空压机群1用于生产压缩空气，并将所述压缩空气输送至压缩空气母管。
[0032]本实施例中，末端稳压控制模块包括末端稳压控制器10和压缩空气子管，压缩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于末端稳压的空压群控系统，其特征在于，包括空压集群控制模块和至少两个末端稳压控制模块，所述末端稳压控制模块与车间进气口连接，所述空压集群控制模块与所有末端控制模块均连接；所述空压集群控制模块包括空压机群(1)、空压群控主控器(6)以及压缩空气母管，所述压缩空气母管的一端与所述空压机群(1)连接，另一端与所有末端稳压控制模块均连接，所述空压机群(1)和所述压缩空气母管均与所述空压群控主控器(6)电连接；所述末端稳压控制模块包括末端稳压控制器(10)和压缩空气子管，所述压缩空气子管的一端与所述压缩空气母管连接，另一端与所述车间进气口连接，所述压缩空气子管与所述末端稳压控制器(10)电连接，所述末端稳压控制器(10)与所述空压群控主控器(6)电连接；所述末端稳压控制器(10)用于采集压缩空气子管的工况参数，并将所述压缩空气子管的工况参数发送至所述空压群控主控器(6)，以及根据压缩空气子管的工况参数和从空压群控主控器(6)获取的压缩空气子管压力设定值生成调节参数调整压缩空气子管的工况；所述空压群控主控器(6)用于获取压缩空气子管和压缩空气母管的工况参数，并根据所述压缩空气子管和压缩空气母管的工况参数生成空压机群(1)内部各空压机的运行参数和压缩空气子管压力设定值，以及将所述运行参数发送至空压机群(1)，将所述压缩空气子管压力设定值发送至末端稳压控制器(10)。2.根据权利要求1所述的一种基于末端稳压的空压群控系统，其特征在于，所述压缩空气母管由母管压力传感器(5)以及并联的第一管段和第二管段组成，所述第一管段的一端与所述空压机群(1)连接，另一端与所述母管压力传感器(5)连接，所述第二管段的一端与所述空压机群(1)连接，另一端与所述母管压力传感器(5)连接；所述第一管段和第二管段均设置有母管调节阀(3)和母管流量计(4)，所述母管压力传感器(5)、母...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘正宁，樊智达，王文强，孙春辉，许肖飞，
申请(专利权)人：思安新能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：