專利名稱：空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，屬于自動控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前公知的空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)包括至少三臺空壓機(jī)，公知系統(tǒng)中的空壓機(jī)的控 制部分與PLC的輸出端連接，每臺空壓機(jī)與儲氣罐連接，儲氣罐上設(shè)有氣壓傳感器，氣壓傳 感器與PLC的輸入端連接，PLC指定一臺空壓機(jī)為主機(jī)，其余為輔機(jī)，主機(jī)持續(xù)運(yùn)行，輔機(jī)處 于開啟待機(jī)狀態(tài)，氣壓傳感器獲得的壓力低于第一下限壓力值al時，PLC控制一臺輔機(jī)運(yùn) 行，氣壓傳感器獲得的壓力低于第二下限壓力值a2時，PLC控制另一臺輔機(jī)運(yùn)行，以此類 推，氣壓傳感器獲得的壓力從設(shè)定的上限b至下限a的波動時間延長至設(shè)定值T時，PLC控 制一臺輔機(jī)進(jìn)入開啟待機(jī)狀態(tài)，此狀態(tài)下，氣壓傳感器獲得的壓力從設(shè)定的上限b至下限a 的波動時間還是達(dá)到設(shè)定值T時，PLC控制另一臺輔機(jī)進(jìn)入開啟待機(jī)狀態(tài)。這種系統(tǒng)的缺 占是·1.由于建筑工地使用的空壓機(jī)通常功率較大，而這種系統(tǒng)對電機(jī)缺少保護(hù)，所以 容易出現(xiàn)電機(jī)缺相的問題。2.對于這種系統(tǒng)的自動控制方式，設(shè)定的各種閥值過多，造成編程的工作量巨大， 而且容易出現(xiàn)空壓機(jī)短時間內(nèi)開關(guān)次數(shù)過多而影響使用壽命的問題。3.由于建筑工地氣槍所用氣壓通常在0. 3Mpa-0.45MPa，有效氣壓范圍較小，選用 量程為1. 6Mpa的壓力變送器，其輸出信號為4-20mA的電流信號，采樣的電阻有可能不滿足 精度要求；同時，由于建筑工地強(qiáng)電設(shè)備較多，電磁干擾嚴(yán)重，CPU采集模擬信號會受到異 常波動，從而導(dǎo)致不能實(shí)現(xiàn)高精度的數(shù)模采樣。4.由于建筑工地的電機(jī)使用頻率和功率問題，而且多臺空壓機(jī)容易出現(xiàn)同時開啟 的情況，導(dǎo)致有可能會出現(xiàn)電機(jī)損壞現(xiàn)象，在出現(xiàn)電機(jī)損壞現(xiàn)象時系統(tǒng)缺乏報(bào)警裝置以及 應(yīng)付措施，導(dǎo)致出現(xiàn)重大安全事故。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，對系統(tǒng)的 電機(jī)進(jìn)行良好保護(hù)，編程容易，保證了空壓機(jī)的使用壽命，控制端信號傳輸穩(wěn)定。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，包含有多臺空壓機(jī)，每臺空 壓機(jī)與儲氣罐連接，儲氣罐上設(shè)有氣壓傳感器，氣壓傳感器與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī) 指定一臺空壓機(jī)為主機(jī)，其余為輔機(jī)，主機(jī)持續(xù)運(yùn)行，輔機(jī)處于開啟待機(jī)狀態(tài)，設(shè)有電機(jī)給 所述的空壓機(jī)供電，其特征在于所述的單片機(jī)的信號傳輸系統(tǒng)設(shè)有抗干擾裝置；所述的電機(jī)設(shè)有保護(hù)裝置；所述的單片機(jī)將空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)中儲氣罐有效氣壓最小值設(shè)置為A，正常工 作時間段，如果儲氣罐氣壓低于該值，單片機(jī)按順序依次打開空壓機(jī)，使空壓機(jī)向儲氣罐輸送氣體，直到氣壓達(dá)到A，將氣壓傳感器檢測儲氣罐有效氣壓最大值設(shè)置為B，一旦單片機(jī) 檢測到儲氣罐氣壓大于B時，開始按順序依次逐漸關(guān)閉多余的空壓機(jī)，直到儲氣罐氣壓恢 復(fù)到B或者小于B，有效氣壓最小值和有效氣壓最大值構(gòu)成閥值；每臺空壓機(jī)從停機(jī)到重新 啟動間隔設(shè)有最小時間，連續(xù)多臺空壓機(jī)啟動或停機(jī)相鄰間隔也設(shè)置有最小時間。本實(shí)用新型的有益效果是控制系統(tǒng)的信號傳輸由于設(shè)有抗干擾裝置，所以傳輸 效果穩(wěn)定；電機(jī)得到良好保護(hù)；由于只有2個閥值來控制所有空壓機(jī)的開啟與關(guān)閉，編程起 來很容易；由于2個以上的空壓機(jī)不會同時啟動和關(guān)閉，單獨(dú)的空壓機(jī)的開啟和關(guān)閉擁有 最小間隔時間，對空壓機(jī)進(jìn)行了良好的保護(hù)，保證了空壓機(jī)的使用壽命。進(jìn)一步，考慮到由于建筑工地使用的空壓機(jī)通常功率較大，建筑工地強(qiáng)電設(shè)備較 多，電磁干擾嚴(yán)重，為避免CPU采集模擬信號出現(xiàn)異常波動，采用光電隔離傳輸；由于測信 號源本身、傳感器、外界干擾會對控制系統(tǒng)的信號處理產(chǎn)生影響，采用數(shù)字濾波算法。進(jìn)一步，考慮到多相電機(jī)容易出現(xiàn)斷相的情況，設(shè)有多相電機(jī)熱保護(hù)裝置來對電 機(jī)進(jìn)行保護(hù)。進(jìn)一步，考慮到氣壓傳感器容易損壞，損壞后若沒有及時的應(yīng)付措施，會造成重大 安全事故，要求采用多臺氣壓傳感器同時采集氣壓，如果某一臺或多臺氣壓傳感器損壞或 工作不正常，由單片機(jī)發(fā)出報(bào)警信號，通過報(bào)警裝置通知現(xiàn)場工作人員檢查氣壓傳感器連 線是否出現(xiàn)問題或者是檢查氣壓傳感器是否被損壞，以此對系統(tǒng)的安全增加保障系數(shù)。

圖1為空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)的示意圖具體實(shí)施方式
一種空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，包含有3臺空壓機(jī)3，每臺空壓機(jī)3與儲氣罐4連接， 儲氣罐4上設(shè)有氣壓傳感器5，氣壓傳感器5與單片機(jī)1的輸入端連接，單片機(jī)1指定一臺 空壓機(jī)3為主機(jī)，其余為輔機(jī)，主機(jī)持續(xù)運(yùn)行，輔機(jī)處于開啟待機(jī)狀態(tài)，三相電機(jī)2給空壓機(jī) 3供電，單片機(jī)1的信號傳輸系統(tǒng)有光電隔離裝置，單片機(jī)1的輸入端經(jīng)過數(shù)字濾波算法進(jìn) 行處理，單片機(jī)1的輸出端通過繼電器來驅(qū)動空壓機(jī)3與三相電機(jī)2的接觸點(diǎn)，三相電機(jī)2 有三相電機(jī)熱保護(hù)裝置；建筑工地氣槍工作氣壓要求大于0. 3Mpa,因?yàn)闅鈽尮ぷ鲗用娴牡?質(zhì)硬度較大，氣壓至少滿足0. 35Mpa,因此將空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)中儲氣罐4有效氣壓最小 值設(shè)置為0. 35Mpa,正常工作時間段，如果儲氣罐4氣壓低于該值，單片機(jī)1自動打開空壓 機(jī)3，使其向儲氣罐4輸送氣體，直到氣壓達(dá)到有效范圍，20kW空壓機(jī)3安全閥氣壓通常在 0. 6Mpa，單片機(jī)1中儲氣罐安全氣壓為0. 55Mpa，當(dāng)儲氣罐4氣壓大于0. 55Mpa時，其安全閥 門自動打開釋放氣體，因此，為有效控制空壓機(jī)3工作數(shù)量和確保氣壓在閥值以下，將氣壓 傳感器5檢測儲氣罐4最大有效氣壓設(shè)置為0. 48Mpa,因此，一旦單片機(jī)檢測到儲氣罐4氣 壓大于0.48Mpa時，開始逐漸關(guān)閉多于的空壓機(jī)3，使儲氣罐4氣壓維持在一個有效、安全的 范圍，空壓機(jī)3狀態(tài)切換與儲氣罐4氣壓ρ關(guān)系可以用式(1)表示[0019]
權(quán)利要求1.一種空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，包含有儲氣罐和與儲氣罐相連接的多臺空壓機(jī)，儲氣罐 上設(shè)有氣壓傳感器，氣壓傳感器與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī)的輸出端與空壓機(jī)相連接， 單片機(jī)指定一臺空壓機(jī)為主機(jī)，其余為輔機(jī)，主機(jī)持續(xù)工作，設(shè)有電機(jī)給所述空壓機(jī)供電， 其特征在于所述的單片機(jī)的信號傳輸系統(tǒng)設(shè)有抗干擾裝置；所述的電機(jī)設(shè)有保護(hù)裝置；所述的單片機(jī)將空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)中儲氣罐有效氣壓最小值設(shè)置為A，正常工作時 間段，如果儲氣罐氣壓低于該值，單片機(jī)按順序依次打開空壓機(jī)，使空壓機(jī)向儲氣罐輸送氣 體，直到氣壓達(dá)到A ；將氣壓傳感器檢測儲氣罐有效氣壓最大值設(shè)置為B，一旦單片機(jī)檢測 到儲氣罐氣壓大于B時，開始按順序依次逐漸關(guān)閉多余的空壓機(jī)，直到儲氣罐氣壓恢復(fù)到 B或者小于B ；每臺空壓機(jī)從停機(jī)到重新啟動間隔設(shè)有最小時間，連續(xù)多臺空壓機(jī)啟動或停 機(jī)相鄰間隔也設(shè)置有最小時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，所述的電機(jī)保護(hù)裝置為多相電機(jī)熱保 護(hù)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，所述的氣壓傳感器采用多臺氣壓傳感 器同時采集氣壓，單片機(jī)與當(dāng)一臺或多臺氣壓傳感器工作不正?；蛘邠p壞時能夠報(bào)警的報(bào) 警裝置相連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)，包含有多臺空壓機(jī)，每臺空壓機(jī)與儲氣罐連接，儲氣罐上設(shè)有氣壓傳感器，氣壓傳感器與單片機(jī)的輸入端連接，單片機(jī)指定一臺空壓機(jī)為主機(jī)，其余為輔機(jī)，主機(jī)持續(xù)運(yùn)行，輔機(jī)處于開啟待機(jī)狀態(tài)，設(shè)有電機(jī)給所述的空壓機(jī)供電，其特征在于所述的單片機(jī)的信號傳輸系統(tǒng)設(shè)有抗干擾裝置；所述的電機(jī)設(shè)有保護(hù)裝置；所述的單片機(jī)將空壓機(jī)聯(lián)動控制系統(tǒng)中儲氣罐有效氣壓最小值和最大值設(shè)置成閾值，控制空壓機(jī)的停機(jī)或者啟動，每臺空壓機(jī)從停機(jī)到重新啟動間隔設(shè)有最小時間，連續(xù)多臺空壓機(jī)啟動或停機(jī)相鄰間隔也設(shè)置有最小時間。
文檔編號F04B49/06GK201851323SQ20102029620
公開日2011年6月1日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者劉陽, 向敏, 張意, 李傳勇, 羅華, 陳怡宏, 黃杰 申請人:重慶建工住宅建設(shè)有限公司