往复式压缩机作为一种高效率的输送并压缩气体的机械设备,可将低压气体提升为高压气体,为其他设备提供动力,该设备具有工作效率高、应用广、装置系统相对简单、制造技术已十分成熟等优点,被广泛应用于各工业部门。但在压缩机的使用范围越来越大的同时,其安全保障性也在降低,伴随着计算机技术的不断发展进步,保证往复式压缩机运行安全的工业监控系统越来越引起人们的重视,所以设计一套稳定可靠、有效合理的压缩机监控系统成为了重要的研究课题。目前压缩机的监控系统设计采用最广泛的方法是:上位机采用组态软件组态人机互交监控界面,下位机应用可编程控制器,结合高灵敏度传感器和智能设备,解决在压缩机的工作现场监控系统安全性能低、可靠性差等问题。本文以2D-90往复式压缩机信号采集与控制为研究目的,从往复式压缩机的工作原理出发,确定了监控系统的总体设计方案,应用变频调速控制策略,对系统硬件和软件进行设计。整个系统以PC机为上位机,PLC为下位机,配合底层执行与检测机构,应用MPI协议建立主站PLC与上位PC机的通讯连接,应用PROFIBUS-DP协议建立主站PLC与变频器的通讯连接。上位机PC使用WinCC V7.3组态软件设计人机互交系统,利用STEP7 V5.5编程软件完成PLC硬件组态及程序编写。下位机选用S7-300PLC,传送控制指令,对数据采集、处理,完成与各个部分的数据交换和控制。现场检测元件和执行机构组成底层执行层,各个部分相互配合,最终完成监控系统的组建。对监控系统测试表明,以PC为上位机,PLC为下位机的往复式压缩机监控系统能够安全稳定运行,并完成对压缩机各项指标的有效监控,保证2D-90往复式压缩机工作的安全性和可靠性。