频工况下空压机在线监控系统的设计吴莉马军旗2，李小张栋1 1中国矿业大学化工学院江苏徐州221008 2河南龙宇煤化工有限公司真。为保证数据监测的真实性，该空压杌在线监控系统针对谐波干扰的问，设计了抗干扰措施，并同时实现空压机变频节能与在线监控的科学管理。
口对8，似，咖进行开发的技术，以0++6.0为开发语言，实现了2，型减速器摆线轮的维参数化设计。该设计系统充分利用了8，耶，血的参数化功能和厘，曰翱虻姆岣蛔试矗，⒘税谙呗植问，设计的人机交互界面；极大地提高了2型减速器摆线轮的建模效率，为进步进行2反，型减速器整机仿真分析和维化设计打下了良好的基础。
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害节能效果也更显生高次谐波对电源产这些问将对工艺系。35控制信号具有陡电磁干扰，对附近的送是，丽变频器的振频率发生谐振，引寸温升增高，变频器皮，使异步电动机的高次谐波增加了电，产生浪涌电流，使也电器设备的工作，电压造成干扰。
扩下的空压机监控系5，同时对电动机良涌电流也需要定对空压机各参腠行空压机是煤矿常用设备之，它不仅为气动机械提供动力，更重要的是为井下部分安全设施提供压缩空气。在实际工作中，空压机般采用降压启动，以工频恒转速模式工作。压缩空气需求量不断变化，而空压机的选择是根据压缩空气*大需求量来确定的。为保证用气压力在定范围内，空压机需根据用气需求量经常改变工作方式既影响了电动机压机大都处于长时间连续运行状态，轻载运行的时间占很大比例，造成了巨大的能源浪费。
1变频调速技术原理变频调腧术具有调速效果好节能效果显著及启动时对电网冲击小等优点。采用变频调速后，电动机在其拖动负载无任何改动的情况下，便可根据用气量的大小自动调整转速以保证供气压力恒定，使电动机低于额定转速连续运转有效地克服电动机频繁改变运行状态所带来的诸多弊端，达到系统高效节能运行的目的。
1.1变频工况下的压力控制变频调速技术使风压的控制更加方便，但也带来定问，即变频的谐波干扰问。笔者针对课组开发的空压机在线监控系统，通过对压力温度功率及电流等系列参数的监控，实时监测空压机的运行情况。针对变频谐波干扰口设计抗干扰措施，使监控系统的监测数据更准确，实现空压机变频节能与在线监控的科学管理。变频工况下压力控制框如机的供电频率，即可方便地改变限制1.2变频调速原理变频调速就是通过改变输入到交流电动机电源目的在用风量不变的情况下，空压机输出的压力与气缸的运动频率成正比，气缸的运动频为异步电动机的磁极对数；为电动机运行时的转差率，厂为异步电动机的同步转速，60，由式⑴可知，绕组上的交流电频率，本原理，也是变频节能技术得以5 2变频谐波干扰的危著，但也引起了些问，如内生干扰无线电干扰及噪声等。j统和监控系统造成干扰，主要危1⑴变频器中逆变部分的，变沿的脉冲信号，会产生很强的电力和控制设备产生干扰；载波频率与电动机铁芯的固有谐起电动机铁芯振动而发出的噪声；定子电流中含有高次谐波成分，动机的损耗，造成电动机升温；⑷变频器的引入将在电路电源电压不平衡，影响其十同时对控制设备的供电电摘因此，在设计变频工统时，需要重点解决滤波1 3系统主要功能系统排除变频谐波干扰后，实时监测，系统组成2，数据输入数据输出给定压力压力传感器压力反馈空压机组本栏目编辑陆秋云民4目系统可实现的主要功能如下实时监测各台空压机压气冷却水润滑以及动力系统的运行参数和状态参数，保证监测数据不丢失不失真；当参数超限时执行艮警或延时停机操作，使系统安全可靠地运行；根据用风量的变化实时调节空压机供气量，实现小范围稳压，大范围调压；友好的可视化界面，使用户多视角全方位自动建立数据库，对于重要的运行参数生成趋势曲线和数据报。
监测信息远程通信，将全部监测数据送入用户的煤矿安全监控系统或以太网，实现设备运行信息的远程共享。
4监控系统的设计4.1系统的抗干扰设计在空压机监控系统中，变频器变频产生的谐波干扰成为影响监控准确性的*大危害之。因此，在信号采集传输及处理过程中，保证信号的真实性防止信号失真，就成为监控系统需要解决的重点。温度采集模块的恒流元特性成为抗干扰失败的主要原因，寻找温度采集模块的替代设备或设计高效经济及可靠的滤波电路，是解决监测系统抗干扰的重点和难点。针对上述问，系统设计以下抗干扰措施。
系统温度失真的处理方式为选择带有集成滤波电路的8033模块。
俞入输出模块的信号线均采用屏蔽线，屏蔽层良好接地。般采用端接地，避免因接地点存在电位差引起环路电流而造成干扰。
信号线电源线动力线及变频器主回路控制线采用分层布置，各层用走线槽隔开，其中变频器主回路控制线与其他回路控制线隔开至少200mm，以切断辐射干扰。
信号线接地和系统保护接地分开，并保证良好接地。地线要粗而短，般采用截面积大于22mm2的铜导线，并牢固地连到接地端子上。
对信号输入模块中未使用的输入通道，采用1250电阻短接措施，避免通道间的串扰。
信号采集模块采用直流电源供电交流电源的抗干扰能力较弱，采集模块的输出采用直流电压或电流。
在使用非隔离传感器时，为防止输入通道测量线和测量电路的参考点之间的电位差即共模电位超过允许值，在测量点和参考点之间使用等电势连接导线。
4.2系统的硬件设计该系统主要由，上位机下位机及传感器等部分组成。机作为上位机，主要负责监测参数应的历史曲线，以便用户掌握空压机的运行趋势。此夕，报警记录查询功能也可针对空压机运行中出现的故障采，应的维修维护措施。
可编程序控制器采用西门子57300系列模块。87300是适用于中等性能控制要求的模块化，故障率低，抗干扰能力强。品种繁多的0模±，信号模块和功能模块可以满足各种领域的自动控制任务，并根据系统的具体情况选择合适的模块，维修时更腠块也很方便。
传感器主要用于现场实时采集各物理量信号，并将其转换成标准的电信号传送给，队由于空压机需采集的信号较多，所需传感器也较多，因此，在选择传感器型号时，因传感器类设备在制造原理和设计结构上有着极大的区别，使得传感器的选用存在定的困难，而传感器的选择是否合理在很大程度上决定了测膣果是否成功，因雌型需慎重。4.3系统的软件设计采集，生成目标应用系统的应用软件。奶，何，没，峁┝私饩鍪导使こ涛侍獾耐暾，桨负涂，⑵教ǎ，能够完成现场数据采集实时和历史数据的处理流程动画显趋势曲线报输出及安全报警等功能；同时支持各硬件厂家的计算机和凡0产品，具有开发性好可视性好可维护性强及操作简下位机软件设计主要是的编程，使用87 7编程软件，实现监测信号的采集贝处理以及控制程序的设计。控制程序主要以总管压力为依据，通过设定值与实际值的偏差计算出调节下转第127页本栏目编辑陆秋云李文民明，该种防尘方式存在以下缺点由于破碎时动锥随着偏心轴套的转动做1820次瓜比旋转摆动，有时与偏心轴套的同步转速高达300，因此橡胶防尘圈磨损很快，当动锥防尘挡板与橡胶防尘圈的间隙大于1.53.，1时，大量的粉尘从动锥下沿防尘挡板进入水封装置，将水封槽及排水管堵塞，粉尘沉积在水封槽中。当清水管内压力较大时，水流通过挡油圈从球面轴承回油管路进入油箱，因此需经常拆检疏通水封装置，更换油箱中的润滑油，既增加了工人的劳动强度，又造成了大量的浪费。
1.排水管2.球面轴承座3.防尘圈4.挡油圈5.球形轴瓦6.锌合金7.销子8.球形挡板9.钢板10.进水管2防尘方式的改进首先将1中的水封进水管及排水管1拆除，然后将球面轴承座2上的环形水封槽用钙钠基润滑脂密封严实，依靠破碎圆锥体下部的球形防尘挡板8和球面轴承座环形槽中的钙钠基润滑脂，通过机体尘阻挡在球面轴承座之外。
3使用效果节约用水2台圆锥破碎机每天可节约清水6.6每年节约清水31482节约成本8万余元，增加处理矿量解决了粉尘经常堵塞水封槽和排水管的难，减少了维修次数，延长了开机时间，2台圆锥破碎机每月多处理矿石49，1每年多处理矿石44年增效益2万余元。
⑶节约润滑油改变了防尘方式后，解决了润滑油站由于进水而造成的换油现象，每年可节约润滑油l620kg，节约费用l万余元。
4节电由于拆除了水封装置，减少了2PNL型立泵的开机时间，每年节电72费3万余元。
综上所述，每年可为选矿厂节约16万元的成本费用。
4结语圆锥破碎机防尘方式经改进后，节约了清水，减少了成本，降低了员工的劳动强度，提高了设备的工作效率，为选矿厂提高各项综合技术指标奠定了基础。口办岭办岭办岭办岭办岭办必办岭办必知岭办岭办必办必办必办岭办岭办岭办岭办岭如岭办岭办岭办岭办岭办岭办岭办岭办岭办岭办岭办01上接第1页量，然后对变频器进行调节，在小范围内稳压；若变频器在*低或*高频率工作时，供需仍不平衡，则需控制空压机的数量；停止台或新增台投入运行，实现大范围的调压。
4.4系统的远程通信设计6随着煤矿自动化水平的提高，现场数据上传和有多种采集方式，不同煤矿有各自不同的网络。为了增强该系统在不同煤矿自动化网络的兼容性，该控制系统利用放组态软件的，扩展功能，将监控系统的主机作为，服务器，直接将组态软件的数据点连接到，服务器的数据项上；用，36.0开发，0客户端软件，通过工业以太网访问作为，0服务器的监控系统的主机，实现监测数据的远程共享；把空压机的控制指令写入监控系统的主机，实现系统5结语该空压机在线监控系统运行稳定且故障率低，变频抗干扰措施使变频谐波干扰的危害降至*低甚至忽略不计，数据监测真实可靠，实现了煤矿的安全生产和煤矿设备的变频节能。
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