專利名稱：螺桿壓縮機組一體化監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種實現(xiàn)螺桿壓縮機組的制冷監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及一種螺桿壓縮 機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)，屬于壓縮機組的一體化控制技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自我國第一臺螺桿式制冷壓縮機試制成功以來，經(jīng)過多年的技術(shù)改造，目前有了 較大的改進，但其與國外先進的螺桿式制冷壓縮機相比較，還有一定的技術(shù)差距。國外螺桿 式制冷壓縮機都普遍采用了智能型微機控制系統(tǒng)，可靠性高，便于制冷量的調(diào)節(jié)。國內(nèi)采用 微型計算機控制螺桿制冷壓縮機的研究應(yīng)用技術(shù)，起源于2 0世紀9 0年代初，經(jīng)歷了單 片機、工控機、P L C (可編程序控制器)的結(jié)構(gòu)過程，控制方式也經(jīng)歷了順序邏輯、P I D閉 環(huán)和智能控制等過程。國內(nèi)傳統(tǒng)的螺桿式制冷壓縮機監(jiān)控系統(tǒng)，都使用PLC作為控制器，采集壓縮機的 電氣參數(shù)，用上位機作為監(jiān)控系統(tǒng)的終端，通訊和電控的設(shè)計往往比較復雜。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種實現(xiàn)螺桿壓 縮機組的一體化監(jiān)控裝置。本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種螺桿壓縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)，包括，傳 感器單元、制冷機組、OSC控制器和驅(qū)動裝置單元，所述傳感器單元與所述OSC控制器電連 接，所述OSC控制器通過所述驅(qū)動裝置單元與所述制冷機組電連接。所述傳感器單元包括，壓縮機組的熱保護傳感器、油溫傳感器和高、低壓傳感器， 所述壓縮機組的熱保護傳感器、所述油溫傳感器和所述高、低壓傳感器分別與所述OSC控 制器電連接；所述驅(qū)動裝置單元包括，中間繼電器、三相交流接觸器、熱過載繼電器、三相電 源的相序與斷相保護繼電器和由時間繼電器與中間繼電器組成的壓縮機電機啟動△一丫 變換器；所述制冷機組包括，油泵電機、蒸發(fā)冷水泵電機、風扇電機和三臺壓縮機；所述驅(qū) 動裝置單元中的所述三相交流接觸器、所述熱過載繼電器、所述三相電源的相序與所述斷 相保護繼電器和所述壓縮機電機啟動△一丫變換器分別與所述制冷機組中的所述油泵電 機、所述蒸發(fā)冷水泵電機、所述風扇電機和所述三臺壓縮機相互電連接。所述OSC控制器的型號是，美國HORNER —體化控制器。所述傳感器單元中的壓縮機組的熱保護傳感器的型號是，小精靈PT30。本實用新型的有益效果是，由于采用了一體化的OCS控制器，體積小、重量輕、縮 小了壓縮機組設(shè)備的體積，減少了中繼器的數(shù)量，安裝、維修都十分方便；另外，OCS控制器 的集成度高，省掉了顯示屏與PLC之間的通訊，數(shù)據(jù)刷新速度更快，同時，也增強了系統(tǒng)采 集數(shù)據(jù)的可靠性；PLC程序和畫面程序使用一套免費的軟件編輯，節(jié)省了系統(tǒng)開發(fā)的人力 和時間。PLC體積小、重量輕、功能強、性能好，它的使用簡化、提升了制冷機組的控制系 統(tǒng)。
圖1是本實用新型螺桿壓縮機組一體化監(jiān)控系統(tǒng)的組成方框圖；圖2是本實用新型驅(qū)動裝置單元的電原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明圖1是本實用新型螺桿壓縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)的組成方框圖；圖2是本實用 新型驅(qū)動裝置單元的電原理圖。如圖1和圖2所示，本實用新型螺桿壓縮機組的一體化監(jiān) 控系統(tǒng)，包括，傳感器單元、制冷機組、OSC控制器和驅(qū)動裝置單元，所述傳感器單元與所述 OSC控制器電連接，OSC控制器通過驅(qū)動裝置單元與制冷機組電連接。傳感器單元包括，壓 縮機組的熱保護傳感器、油溫傳感器和高、低壓傳感器，壓縮機組的熱保護傳感器、油溫傳 感器和高、低壓傳感器分別與OSC控制器電連接；驅(qū)動裝置單元包括，中間繼電器、三相交 流接觸器、熱過載繼電器、三相電源的相序與斷相保護繼電器和由時間繼電器與中間繼電 器組成的壓縮機電機啟動△一丫變換器；制冷機組包括，油泵電機、蒸發(fā)冷水泵電機、風扇 電機和三臺壓縮機；驅(qū)動裝置單元中的三相交流接觸器、熱過載繼電器、三相電源的相序與 斷相保護繼電器和壓縮機電機啟動△一丫變換器分別與制冷機組中的油泵電機、蒸發(fā)冷水 泵電機、風扇電機和三臺壓縮機相互電連接。OSC控制器的型號是，美國HORNER—體化控制 器(0CS)，傳感器單元中的壓縮機組的熱保護傳感器的型號是，小精靈PT30。本實用新型螺桿壓縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理如下螺桿壓縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)的控制信號均通過開關(guān)量輸出信號實現(xiàn)。由開關(guān) 量輸出的MV電壓信號驅(qū)動電磁閥，從而實現(xiàn)對壓縮機輸出能量(或內(nèi)容積比)的調(diào)節(jié)。對 電磁閥通電時間的長短決定螺桿壓縮機內(nèi)部滑閥的移動距離，而通電時間則由OCS控制器 中的控制方式確定。OCS控制器自帶觸摸屏，可以進行相關(guān)功能的設(shè)定。本實用新型螺桿壓 縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)中設(shè)置有手動控制操作按鈕，手動、自動運行狀態(tài)還可以由功能 開關(guān)進行無擾動切換。使系統(tǒng)在調(diào)試或OCS控制器發(fā)生故障時仍能完成運行，當手動運行 時，OCS控制器仍然工作，完成螺桿壓縮機組的監(jiān)控和報警。由于作為控制對象的油泵電機 和螺桿壓縮機電機為三相電機，本螺桿壓縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)采用的是OCS控制器控 制驅(qū)動裝置單元的中間繼電器和三相交流接觸器，壓縮機電機啟動的△一丫變換也由驅(qū)動 裝置單元的時間繼電器和中間繼電器控制完成，保證手動控制能正常完成。為保證螺桿壓 縮機電機安全，還設(shè)置了熱過載繼電器和三相電源的相序與斷相保護繼電器。相序保護繼 電器自動檢測三相電源，當檢測到三相電源發(fā)生缺相時，自動切斷控制電路的中間繼電器， 受中間繼電器控制的交流接觸器也失電斷開，從而起到缺相保護螺桿壓縮機電機的作用。依據(jù)對控制對象和控制任務(wù)的統(tǒng)計和分析，系統(tǒng)需配置的I / 0接口點數(shù)和名稱 如表1所示。
Il1#機頭電子保護模塊PTCi允許運行信號(保護時關(guān)閉1#壓縮機)122#機頭電子保護模塊PTC2允許運行信號(保護時關(guān)閉甜壓縮機)133#機頭電子保護模塊PTC3允許運行信號(保護時關(guān)閉壓縮機)14機組油位保護(保護時關(guān)閉使用壓縮機)15機組油溫保護(保護時關(guān)閉使用壓縮機)16備用(保護時關(guān)閉使用壓縮機)17蒸發(fā)冷水泵反饋信號18蒸發(fā)冷風扇過載(保護時關(guān)閉使用壓縮機)19蒸發(fā)冷風扇過載(保護時關(guān)閉使用壓縮機)IlO蒸發(fā)冷水泵電機過載(保護時關(guān)閉使用壓縮機)Q15故障報警(故障發(fā)生后壓縮機斷電，故障恢復后壓縮機按正常流程運行)Q14冷水泵開始工作(高壓大于llbar)Q13并聯(lián)機組開始工作(接到反饋信號5秒延時)Q12機啟動(0. 5~4.5bar可調(diào)，建議設(shè)定3bar) (YI-14開閥10秒后啟動)Qll1#機能量電磁閥Yl-14(開閥35秒后斷電)25%負荷QlO1#機能量電磁閥Υ1-15(ΥΙ-14斷電時ΥΙ-15通電70秒)50%負荷Q91#機能量電磁閥Yl-:i6 (ΥΙ-15斷電時ΥΙ-16通電50秒)73 負荷Q8機啟動(4. 0~7.0bar可調(diào)，建議設(shè)定5bar) (Y2-14開閥10秒后啟動)Q72#機能量電磁閥開閥35秒后斷電)25%負荷Q62#機能量電磁閥Υ2-15(Υ2-14斷電時Υ2-15通電70秒)50%負荷Q52#機能量電磁閥 -16 (Υ2-15斷電時Υ2-16通電50秒)73 負荷Q4機啟動(6. 0~8.0bar可調(diào)，建議設(shè)定6bar) (Y3-14開閥10秒后啟動)Q33#機能量電磁閥開閥35秒后斷電)25%負荷Q23#機能量電磁閥Y3-15(Y3-14斷電時Υ3-15通電70秒)50%負荷Ql3#機能量電磁閥TO-16 (Y3-15斷電時Y3-16通電50秒)73 負荷AIl低壓傳感器AI2高壓傳感器 本實用新型用美國HORNER—體化控制器(OCS)控制壓縮機自動過程的相關(guān)動作； 用OCS自帶的觸摸屏設(shè)定、記錄和處理傳感器單元采集的數(shù)據(jù)。OCS控制器自帶的觸摸屏的 主畫面設(shè)置有手動控制按鈕按下手動運行按鈕可進入手動運行畫面，在該畫面下可對三個壓 縮機分別進行手動啟停控制器。自動運行按鈕按下該按鈕可進入自動運行畫面，該畫面可監(jiān)視三套機組的工作 狀況。參數(shù)設(shè)定按鈕按下該按鈕可進入?yún)?shù)設(shè)定畫面，對設(shè)備高壓和低壓 參數(shù)進 行設(shè)置(需要管理員密碼)。系統(tǒng)設(shè)定按鈕按下該按鈕可進入控制器參數(shù)設(shè)定畫面(需要管理員密碼)。報警信息按鈕按下該按鈕可進入報警信息查詢畫面。下面分別對上述控制按鈕作進一步詳細說明按下手動控制按鈕系統(tǒng)處于手動模式，按下并聯(lián)機組啟動按鈕可進入手動待機模式，此時，可通過啟 停三臺壓縮機的啟動按鈕對其進行獨立操作(壓縮機只能陸續(xù)啟停，不能同時啟停工作)。 畫面提供三臺壓縮機的各電磁閥等工作狀態(tài)的顯示，綠色表示運行狀態(tài)，紅色表示停止狀 態(tài)。另外，壓縮機有三種顏色狀態(tài)，可以通過顏色識別其工作狀態(tài)，紅色表示待機，綠色表示 運行，黃色表示故障。為保護壓縮機，在自動運行停止后若啟用手動運行時，間隔時間不應(yīng) 小于壓縮機啟動間隔時間。按下自動運行按鈕系統(tǒng)處于自動模式，按下自動運行啟動按鈕可進入自動運行模式，此時的三個壓 縮機根據(jù)實際壓力進行自動運行。畫面提供三臺壓縮機各電磁閥等工作狀態(tài)的顯示，綠色 表示運行狀態(tài)，紅色表示停止狀態(tài)。另外，壓縮機有三種顏色狀態(tài)，可以通過顏色識別其工作狀態(tài)，紅色表示待機，綠色表示運行，黃色色表示故障。為保護壓縮機，在手動運行停止后 若啟用自動運行，間隔時間不應(yīng)小于壓縮機啟動間隔時間。按下參數(shù)設(shè)定按鈕系統(tǒng)處于等待用戶進行參數(shù)設(shè)定，首先要輸入正確的管理員密碼。在參數(shù)設(shè)定畫 面中，可以設(shè)定各項啟動時間以及啟動溫度。按下系統(tǒng)設(shè)定按鈕系統(tǒng)處于等待需要首先輸入管理員密碼，這里可以對控制器進行內(nèi)部參數(shù)以及時 間校正等設(shè)置，請慎重操作。第3個選項View Status:進入選項后可以通過操作停止P L C的運行。第9個選項kt Time/Date:進入后可以設(shè)定控制器顯示的時間和日期。第12個選項Removable Media:可以對控制器的存儲卡進行相關(guān)的操作。按下報警信息按鈕系統(tǒng)處于報警信息查詢畫面中，可以參看各時段報警的詳細信息；并且，可以對報 警進行確認、清除操作。當控制柜上報警器報警發(fā)聲時，按報警畫面左下角的消音按鈕，可 以消除報警聲，正常情況下請恢復消音按鈕。本實用新型由于采用了一體化的OCS控制器，體積小、重量輕、縮小了壓縮機組 設(shè)備的體積，減少了中繼器的數(shù)量，安裝、維修都十分方便；另外，OCS控制器的集成度高， 省掉了顯示屏與PLC之間的通訊，數(shù)據(jù)刷新速度更快，同時，也增強了系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的可靠 性；PLC程序和畫面程序使用一套免費的軟件編輯，節(jié)省了系統(tǒng)開發(fā)的人力和時間。PLC 體積小、重量輕、功能強、性能好，它的使用簡化、提升了制冷機組的控制系統(tǒng)。值得指出的是，本實用新型的保護范圍并不局限于上述具體實例方式，根據(jù)本實 用新型的基本技術(shù)構(gòu)思，只要本領(lǐng)域普通技術(shù)人員無需經(jīng)過創(chuàng)造性勞動，即可聯(lián)想到的實 施方式，均屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種螺桿壓縮機組一體化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括，傳感器單元、制冷機組、OSC 控制器和驅(qū)動裝置單元，所述傳感器單元與所述OSC控制器電連接，所述OSC控制器通過所 述驅(qū)動裝置單元與所述制冷機組電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺桿壓縮機組一體化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器單 元包括，壓縮機組的熱保護傳感器、油溫傳感器和高、低壓傳感器，所述壓縮機組的熱保護 傳感器、所述油溫傳感器和所述高、低壓傳感器分別與所述OSC控制器電連接；所述驅(qū)動裝 置單元包括，中間繼電器、三相交流接觸器、熱過載繼電器、三相電源的相序與斷相保護繼 電器和由時間繼電器與中間繼電器組成的壓縮機電機啟動Δ— 丫變換器；所述制冷機組 包括，油泵電機、蒸發(fā)冷水泵電機、風扇電機和三臺壓縮機；所述驅(qū)動裝置單元中的所述三 相交流接觸器、所述熱過載繼電器、所述三相電源的相序與所述斷相保護繼電器和所述壓 縮機電機啟動△一丫變換器分別與所述制冷機組中的所述油泵電機、所述蒸發(fā)冷水泵電 機、所述風扇電機和所述三臺壓縮機相互電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺桿壓縮機組一體化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述OSC控制器 的型號是，美國HORNER —體化控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺桿壓縮機組一體化監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器單 元中的壓縮機組的熱保護傳感器的型號是，小精靈PT30。
專利摘要本實用新型公開了一種螺桿壓縮機組的一體化監(jiān)控系統(tǒng)，包括，傳感器單元、制冷機組、OSC控制器和驅(qū)動裝置單元，傳感器單元與OSC控制器電連接，OSC控制器通過驅(qū)動裝置單元與制冷機組電連接。本實用新型的有益效果是，由于采用了一體化的OCS控制器，體積小、重量輕、縮小了壓縮機組設(shè)備的體積，減少了中繼器的數(shù)量，安裝、維修都十分方便；另外，OCS控制器的集成度高，省掉了顯示屏與PLC之間的通訊，數(shù)據(jù)刷新速度更快，同時，也增強了系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)的可靠性；PLC程序和畫面程序使用一套免費的軟件編輯，節(jié)省了系統(tǒng)開發(fā)的人力和時間。PLC體積小、重量輕、功能強、性能好，它的使用簡化、提升了制冷機組的控制系統(tǒng)。
文檔編號F04C28/28GK201925169SQ20102067652
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者劉俊杰, 劉影, 王宏 申請人:天津伊諾威特科技有限公司