空压机解决方案

1 引言

空气压缩机是用来使气体增加压力，以利于输送并提高气体的压力能，从而满足生产工艺或动力设备需要的一种专用机械，在陶瓷、玻璃、玩具、制衣、机械制造、塑料等多个行业中普遍应用。传统的活塞式压缩机靠压力继电器进行启停控制，压缩电机一般采用直接启动或传统的降压启动方式，启动存在较大的电气和机械冲击，且压缩机存在供气压力波动大、压缩电机启停频繁易损坏、噪声大、机件磨损快、维护量大、维护成本高等实际应用缺陷。

2 空压机工作原理

u  螺杆式空压机工作原理

螺杆式空压机是由一对相互平行啮合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动，使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化，空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧，实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端，阴转子的槽和阳转子的齿被主电机驱动而旋转。

u  活塞式空压机工作原理

活塞式空压机是由电动机带动皮带轮通过联轴器直接驱动曲轴，带动连杆与活塞杆，使活塞在压缩机气缸内作往复运动，完成吸入、压缩、排出等过程,将无压或低压气体升压，并输出到储压罐内。其中，活塞组件，活塞与汽缸内壁及汽缸盖构成容积可变的工作腔，在曲柄连杆带动下，在汽缸内作往复运动以实现汽缸内气体的压缩。

3 变频控制方案

      空压机采用孚瑞肯FR500变频器及PLC控制器组成空压机控制系统。压力值由PLC控制器设定，压力传感器对供气管网压力实时检测，并通过变送器转换，输出标准的4-20mA的信号，送至PLC控制器反馈，通过PLC控制器运算后给出4-20mA的信号到变频器的模拟量输入控制频率。根据系统用气量的要求实时调整变频器的输出，从而实时调整压缩机电机的转速，保证管网压力的恒定。变频器故障信号通过继电器输出送至系统控制器；系统控制器采用RS485总线通过MODBUS-RTU方式读取变频器的状态值（输出频率、输出电压、输出电流、输出功率及故障代码等）。       下图为空压机系统流程图：

恒压供气原理：

 如果 供气流量 ＞ 用气流量 则 变频器频率降低，电机转速下降；

 如果 供气流量 ＜ 用气流量 则 变频器频率上升，电机加速运行；

 如果 供气流量 ＝ 用气流量 则 变频器频率不变，电机转速不变。

4 接线图

5 参数设置