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FR200系列变频器在空压机上应用

发布人: admin 发布时间: 2019-06-14 00:00:00


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FR200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


序号

功能码

名称

设定值

说明

备注

1

F01.01

主频率给定方式

2

AI1

模拟量输入

2

F01.10

下限频率

25

25HZ


3

F03.00

加速时间

30

30秒


4

F03.01

减速时间

30

30秒


5

F08.01

电机1额定参数

——

根据机型设定


6

F08.03

电机1额定电流

——

根据机型设定


7

F08.05

电机1额定转速

——

根据机型设定


8

F08.30

参数自辨识

1

异步电机静止自辨识

设置该功能码为1,然后按“RUN"键,变频器将进行静止调谐

9

F09.00

电机1曲线设定

1

多点V/F


10

F09.05

电机1多点V/F频率点2

20

20HZ


11

F09.06

电机1多点VF电压点2

40

40%


12

F09.07

电机1多点V/F频率点3

25

25HZ


13

F09.08

电机1多点VF电压点3

60

60%


14

F15.04

本机应答延时时间

5

5秒


15

F15.07

通讯错误时是否返回信息

0

不返回


16

F02.00

启动命令源选择

1

外部端子启动