空壓機DCS自動化改造

空壓機站接入DCS集散控制系統(tǒng)后的能效控制與大數(shù)據(jù)監(jiān)測

空壓機領(lǐng)域，一種基于DCS（Distributed Control System）集散控制系統(tǒng)的空壓機自動化控制方式，實現(xiàn)了遠程啟停、參數(shù)調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)檢測、故障診斷、可視化節(jié)能改造；提高空壓設(shè)備的使用壽命，降低人工成本、降低空壓設(shè)備的運行風(fēng)險。

當(dāng)前，在工業(yè)生產(chǎn)中的空壓機動力站使用車間，空氣壓縮機普遍使用就地控制，依靠動力車間設(shè)備運維人員的人工操作和數(shù)據(jù)統(tǒng)計，實現(xiàn)對空壓站空壓設(shè)備的操作、運行、保養(yǎng)等；控制部分通常采用空壓設(shè)備自帶控制面板進行控制，控制面板能夠?qū)崟r顯示空壓機運行狀態(tài)、運行參數(shù)等，通常控制面板采用可以編制程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序運算、計時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的空壓機。通過操作空壓設(shè)備上的控制面板實現(xiàn)空壓機啟停、加載、卸載、故障停車等功能。

空壓機的實時控制需要設(shè)備人員在現(xiàn)場進行控制操作，依靠人工統(tǒng)計空壓站動力車間數(shù)據(jù)，時效性差，生產(chǎn)數(shù)據(jù)難以掌控，不能實現(xiàn)空壓機的遠程監(jiān)控和控制，導(dǎo)致空壓機動力站的自動化程度較低，生產(chǎn)數(shù)據(jù)滯后、控制不方便、運行維護成本較高。

因現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)需要，在工業(yè)壓縮空氣機組生產(chǎn)運行過程中，空氣壓縮機經(jīng)常有集散控制要求，此時，空壓機需要接入DCS集散控制系統(tǒng)。DCS在控制上的最大特點是依靠各種控制、運算模塊的靈活組態(tài)，可實現(xiàn)多樣化的控制策略以滿足不同情況下的需要，使得在工業(yè)生產(chǎn)中的空壓機動力站繁瑣與復(fù)雜的維護與運行變得簡單。

DCS具有分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態(tài)方便，通過上位機、過程I/O單元、現(xiàn)場儀表可以采集空壓站實時應(yīng)用數(shù)據(jù)，如優(yōu)化數(shù)據(jù)計算、故障診斷、可以實時監(jiān)測和控制空壓設(shè)備，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

DCS控制系統(tǒng)對于空壓動力站可實現(xiàn)以下：

1、對空壓機站進行遠程啟停控制；

2、對空壓機站進行遠程參數(shù)調(diào)節(jié)控制；

3、對空壓機站進行遠程變頻調(diào)速控制；

4、對空壓機站進行故障監(jiān)測、故障診斷；

5、對空壓機站進行故障連鎖停車；

6、對空壓機站進行遠程大數(shù)據(jù)監(jiān)控等等；

空壓站生產(chǎn)大數(shù)據(jù)的沉淀與累計，形成的大數(shù)據(jù)積累，將為企業(yè)工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的決策方案提供強有力的數(shù)據(jù)支持。

大數(shù)據(jù)如：

1、啟停數(shù)據(jù)、輸入電壓電流檢測、主機電流、運行時間、加載時間、排氣壓力、排氣溫度、排氣流量、壓縮空氣露點、噪音分貝、系統(tǒng)故障、能耗、歷史趨勢等；

2、儲氣罐壓力、溫度等實時數(shù)據(jù)，歷史趨勢等；

3、冷凍式干燥機/吸附式干燥機；啟停數(shù)據(jù)、輸入電壓電流檢測、冷媒壓力、冷媒溫度、壓縮空氣流量、露點、氣量損耗、歷史趨勢等；

空壓機生產(chǎn)的壓縮空氣為工業(yè)生產(chǎn)提供了不可缺少的空氣動力，廣泛應(yīng)用于化工、石化、醫(yī)藥、食品、機械、電子、塑膠、紡織、發(fā)電、建材等行業(yè)。但生產(chǎn)壓縮空氣的過程能耗極大，根據(jù)相關(guān)調(diào)研報告的估算，在工業(yè)領(lǐng)域，空壓機全年用電量約占工業(yè)總用電量的12%-15%左右，空壓機節(jié)能在工業(yè)節(jié)能中變的十分重要，空壓站自動化控制變的日益迫切。

空壓機組自動化集散控制方式的選擇，取決于用戶實際使用的情況和生產(chǎn)工藝的需求。在進行集散控制改造時，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場不同的應(yīng)用和需求，制定適合企業(yè)自身的控制方案并及時進行調(diào)整和優(yōu)化，從而實現(xiàn)更加高效、精準、節(jié)能、穩(wěn)定的壓縮空氣供應(yīng)。