变频螺杆压缩机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种变频螺杆压缩机，其包括主电机、ＰＬＣ控制器和变频器，主电机和变频器连接，变频器与ＰＬＣ控制器连接，ＰＬＣ控制器包括ＰＬＣ控制器主控器与ＰＬＣ控制器操作面板，ＰＬＣ控制器操作面板与ＰＬＣ控制器主控器之间通过通讯线连接，变频器包括变频器通用参数单元及变频器功率修整参数单元，变频器通用参数单元与ＰＬＣ控制器主控器通过硬连线连接，变频器功率修整参数单元与ＰＬＣ控制器操作面板通过通讯线进行连接。本实用新型专利技术根据供气状况调节主电机的转速，在满足压缩机的性能前提下降低了主电机的功耗，同时也节省对能源的损耗。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种压縮机，特别涉及一种变频螺杆压縮机。
技术介绍
螺杆压縮机是一种用途十分广泛的机械设备，在机械、冶金、纺织、食 品等领域中得到了重要的应用。对于一个压縮机来说，除了其本身提供气源 以节能之外，还需要考虑到压縮机的用电节能情况，变频螺杆压縮机即为节 能应运而生。变频螺杆压縮机的节能主要体现在压縮机的电气控制系统，电气控制系 统主要包括变频控制器及变频器，电气控制系统的主要工作原理为变频控 制器接收到开机指令后，通过对变频器开启，完成主电机的启动过程，根据 终端压力信号来控制压縮机的加载或卸载，根据终端温度信号来控制压縮机 冷却风扇的开启或停止，同时完成各项保护措施。变频螺杆压縮机的用电主要是为主电机及散热用风扇电机运行提供电 能以及为控制系统提供控制电源。控制电源是为了保证压縮机的良好运行而 提供逻辑控制保障的，其所耗的电能所占比例很小(一般为0.1 1KW以下)； 风扇电机是为了保障压缩机的整机温度适宜而强制冷却的，其运行是受温度 控制的，工作时间为随机且所占比例不大(一般为1 10KW以下)；而主电 机是为压縮机产气提供绝对动力的，其运行方式基本是工作制，即连续性运行，主电机为耗电的主体(一般为10 500KW以上)。变频螺杆压縮机的供气是根据实际用气进行调节的，压縮机的供气是间 断性，但主电机的运转确是连续性的，在压縮机不供气状态下，主电机的运 转时对能源的损耗非常大。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术的缺陷，提供一种变 频螺杆压縮机，其根据供气状况调节主电机的转速，在满足压縮机的性能前 提下降低了主电机的功耗，同时也节省对能源的损耗。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的 一种变频螺杆 压縮机，其特征在于，其包括主电机、PLC控制器和变频器，主电机和变频器连接，变频器与PLC控制器连接，PLC控制器包括PLC控制器主控器与 PLC控制器操作面板，PLC控制器操作面板与PLC控制器主控器之间通过 通讯线连接，变频器包括变频器通用参数单元及变频器功率修整参数单元， 变频器通用参数单元与PLC控制器主控器通过硬连线连接，变频器功率修 整参数单元与PLC控制器操作面板通过通讯线进行连接。优选地，所述PLC控制器操作面板具有一个显示主电机的电气参数的 显示界面。本技术的积极进步效果在于本技术变频螺杆压縮机根据供气状况，通过PLC控制器(Programmable Logic Controller,可编程序逻辑控制 器)和变频器调节主电机的转速，在满足压縮机的性能前提下降低了主电机 的功耗；PLC控制器操作面板的显示界面显示主电机实际运行的频率、电压 及功率等参数，对压縮机的工作过程功耗变化及能耗使用状况清晰了解；同 时，本技术变频螺杆压縮机在启动时是平稳状，缓解了电源的冲击，主 电机的使用状况也得到了改善，也有利于设备的使用保养。附图说明图1为本技术一实施例的结构示意图。图2是本技术中PLC控制器操作面板的结构示意图。具体实施方式下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。如图1所示，本技术变频螺杆压縮机包括主电机30、 PLC控制器10和变频器20，主电机30和变频器20连接，变频器20与PLC控制器10连接，其中，PLC控制器10包括PLC控制器主控器11与PLC控制器操作面板12， PLC控制器主控器11为变频压縮机的控制核心，PLC控制器主控器11通过端口与外围的I/O连接，实现压縮机的运转及各项保护。PLC控制器操作面板12为PLC控制器主控器11提供操作指令及运行，故障信息的显示，PLC控制器操作面板12与PLC控制器主控器11之间通过通讯线实现连接。而变频器20包括变频器通用参数单元21及变频器功率修整参数单元22，变频器通用参数单元21完成变频器20的运转及各项保护，通过外围输入状态的变化，控制输出状态来协调执行机构的运作。变频器通用参数单元21与PLC控制器主控器11通过硬连线(hardwiring)连接，变频器功率修整参数单元22与PLC控制器操作面板12通过通讯线进行连接。主电机30的输入线连接于变频器20的输出端。PLC控制器主控器11接收PLC控制器操作面板12的运行指令后，对变频器20发出运行指令，同时，PLC控制器主控器ll根据压縮机的工作压力输出相应的模拟量给变频器20，变频器20根据PLC控制器主控器11的控制指令来控制主电机30的运转，变频器20根据PLC控制器主控器11的模拟量来控制主电机30的运转转速度，主电机30的控制由变频器通用参数单元21来完成，同时变频器通用参数单元21将监控到的主电机30的电气参数通过通讯线传送到PLC控制器操作面板12上，显示的电气参数见图2，其中，频率，转速，电压均为单一参数，显示的均与实际数据一致.而功率参数为综合参数，功率参数的计算公式(1)为P=V3UICOSO..................................................................(1)其中U为变频器20的输出电压(即主电机30的输入电压)，I为变频器20的输出电流(即主电机30的输入电流)，O为U与I的相位角，此公式的前提是U和I为正弦波。众所周知，变频器的输出波形是非正弦波，是以计算出来并显示于PLC控制器操作面板12上的功率与主电机30的实际输入功率是有差异的，为解决显示与实际之间的偏差，变频器20在变频器通用参数单元21的基础上增加了变频器功率修整参数单元22，得以修整偏差，与实际数据保持一致。主电机30的转速根据供气状况进行调节，供气量大时则转速高，供气量小时则转速低。主电机30的转速计算公式(2)为n=60f/p........................................................................ (2)其中f为主电机30的运转频率，P为主电机30的极数。由公式(2)可知，主电机30的转速正比于主电机30的运行频率，在主电机30的额定频率以下，主电机30的转动方式为恒转矩模式，电机转矩的公式(3)为M = 9.55XPX1000/N...................................................... (3)其中M为主电机30的转矩，n为主电机30的转速，P为主电机30的功率。由于主电机为恒转矩模式，由公式(3)可知，P与N成正比，主电机30的工作功率与频率成线性关系，而主电机30的转速调节是通过频率变化改变主电机的转速来实现得；在供气量小时，主电机30的转速低，此时，主电机30的功耗得到了很大的降低，这样就通过改变功率来达到节能的目的。主电机转速调节的具体过程为空压机开始工作时，汽罐压力开始升高。当气压升高超过设定压力值(变频工作压力值)时，PLC控制器主控器11控制变频器20降低频率运行，主电机30的转速降低，从而减小压力，但是如果压力未超过压力上限，PLC控制器主控器11输出的值最小为频率下限；当气压低于设定压力值时(变频工作压力值)，PLC控制器主控器11输出增加，变频器20的运行频率增加，主电机3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变频螺杆压缩机，其特征在于，其包括主电机、ＰＬＣ控制器和变频器，主电机和变频器连接，变频器与ＰＬＣ控制器连接，ＰＬＣ控制器包括ＰＬＣ控制器主控器与ＰＬＣ控制器操作面板，ＰＬＣ控制器操作面板与ＰＬＣ控制器主控器之间通过通讯线连接，变频器包括变频器通用参数单元及变频器功率修整参数单元，变频器通用参数单元与ＰＬＣ控制器主控器通过硬连线连接，变频器功率修整参数单元与ＰＬＣ控制器操作面板通过通讯线进行连接。

【技术特征摘要】
1、一种变频螺杆压缩机，其特征在于，其包括主电机、PLC控制器和变频器，主电机和变频器连接，变频器与PLC控制器连接，PLC控制器包括PLC控制器主控器与PLC控制器操作面板，PLC控制器操作面板与PLC控制器主控器之间通过通讯线连接，变频器包括变频器通用参数单...

【专利技术属性】
技术研发人员：程光明，高宝华，周文广，陈奕良，
申请(专利权)人：上海斯可络压缩机有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]