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摘 要:这篇文章主要让我们了解到了利用可编程控制器（也就是PLC）实施改造高压空气压缩机的设计中重点涉及的一些理念措施。实施这些理念过后的高压空气压缩机中，在它的自动控制过程中的运行的稳固以及可靠的这些方面都已经有了非常大的提升,运行的环境有了很大程度上的提高。对于和它属于一类的器械来说，对这些器械的技术改善方面提供了比较优良的借鉴的价值。
关键词:可编程控制器（PLC）；高压空压机；自动控制系统;应用
Abstract:This article mainly let us understand that the use of programmable logic controller (i.e. PLC) to implement some measures with emphasis on the design idea of transformation of high pressure air compressor. The implementation of these ideas after the high-pressure air compressor, in the process of automatic control in its stable and reliable operation of these areas has had very big improvement, operation environment has been largely improved. For and it belongs to a class of devices, to improve on these instruments technology provides a good reference value.
Key words: programmable logic controller (PLC); high pressure air compressor; automatic control system; application
中图分类号：TM571.61文献标识码：A
1.引言
在某个旧船上高压空气压缩机中，它的自动控制系统这一方面使用的是以前用的分立元结构组织构成的控制模式,它使用到的技艺非常的老套,组成的相关部件相当的麻烦,电子元的器件组成大部分是以前用的一些部件用品,在目前的市场上已经不存在以往所用的那些零件了，所以找不到能够替换的零件,这样一来就会导致这个控制系统的修理以及维护的工作成为十分具有难度的问题。为了能够处理好这个非常棘手的麻烦,我们特别对高压空气压缩机中的自动控制这一方面实施了研究并且进行了一定程度上的分析归纳，以这个作为基础来实施了相关的改造过程,使用了非常先进的PLC控制手段来替换掉以前的控制所使用的线路,上述的这种方法已经得到了非常明显的效果。
2.高压空气压缩机站结构以及操作过程
一艘船里面有个具有全部电、机、净化、自动控制系统的高压空压机站,上述的这个类型的机器在我们国家目前的这种状态下还在空白的进程里,这种机器将空气进行一定程度上的压缩并且实施对它实施干燥以及净化的处理程序，让它达到规定的参数以及压力,之后再将其传送到高压空气的程序里。它的自动控制系统的某一方面包括了一系列的设备，比如说自动控制箱、温度传感器、压力传感器等等的一些设备,它还有着空气压缩机的自己起动、工作控制、自行关机以及报警等等的一系列作用,它还能对干燥净化体系、油水分离程序、润滑程序以及冷却程序方面实施控制和管理。它大概可以分为操作的模式：第一，自动；第二，手动。并且上述的这两个模式是各自独立的,相互作为备用的。在上面的两种方法中，自动模式是占绝大部分重量的,它主要是运用于自动控制箱以及集控控制台的方面；而另一种模式即手动模式是作为备用使用的的,只是在自动控制箱发生问题或者有其他的因素致使自动模式没有办法进行正常工作的时候才用得上,主要是在手动控制台上实施操作。电动机是由电动机控制柜里面的断路器、交流接触机器等等的电动执行组成部分进行输出控制。
3.改造的具体方案
按照这个高压空气压缩机里面的控制模式、工作特征和作用控制的要求,对这个自动控制程序实施改造的时候使用了PLC。PLC（即可编程逻辑控制器）是一种二十世纪六十年代尾的时候使用起来的自动化控制设备,能够达到逻辑控制、数据处理等等的一系列作用,并且能够经由总线实施飞快的数据传送以及数据交替,方便总体进行控制以及管理,他将计算机和通讯技术结合在自己一身,反映出了数控程序发展的整体走向。改造之后的自动控制程序的核心可编程逻辑控制器使用了S7CPU314C，这是属于siemens公司里的东西,也就是说控制台里的可编程逻辑控制器就是使用上述所说到的S7CPU31522DP。改造之后的自动控制程序不但确保了以前的高压空气压缩机里的每一项作用以及技术功能都是一样,而且确保了总体的自动控制程序的每一个部分的安装模式以及和高压空气压缩机双方之间的接口没有变化,这让总体的自动控制程序可以非常便利的对以前的控制程序实施全部的换装以及对每一个方面的部件的接口重新进行连接,提升了全部控制程序的可靠以及保养性。
4.软件的设计
这个自动控制程序的软件部分使用的是模块化结构设计的理念,对程序的每一个方面功能部分实施了模块化划分,而且写出了对应的功能模块。
4.1滑油加热的处理状态
在自动模式中,当自动控制程序在起动等待状况即M0.5=1的情况下而且滑油的温度在十五度以下的时候,滑油加热被置数为一的时候,也就是说对滑油实施加热步骤,直到滑油的温度在五十五度以上的时候,滑油加热被整归为零的时候,滑油加热不工作了。
4.2滑油油位的相关检测
这个高压空气压缩机的全部机器都是船上所用的机器,船只在工作的状态下有相关的摇摆时限,因此在监视控制滑油的油位的时候整体的考虑了这一个原因,如果不这样的话，就非常容易发生错误的报警。这样来说，在系统里先开始对油位的低信号实施了延时处理,延时的期限比船的摇摆周期稍微时间长一些,但是如果油位的低信号连续期限比船的摇摆周期时间长,就是反映了滑油的油位已经比警界线低了,自动控制程序反映出了高压空气压缩机停机的信号而且反映出了问题发生的缘由并且报警。
4.3故障报警的相关处理
当高压空气压缩机产生问题的时候,自动控制程序一定要产生声报警和反映问题缘由的闪烁灯光进行报警。通过按下程序里的“应答”按钮过后,声报警没有了,闪烁的灯光报警也开始恢复正常,如果问题已经解决掉了消失,那么灯光报警就会自己回归正常。
4.4通讯
MPI通讯应用于集控控制台和自动控制箱里可编程控制器兩者之间,如此这般的话，应该只要有两个急速停机按钮的输出线、一个通信的电缆、两个电源线以及很多的备用的线。为了确保两个可编程控制器之间可以稳定的通讯,硬件一定要实施相关的配置,设置好了集控控制台里的S7CPU31522DP的MPI的通讯的地点是二,通信的速度频率是一百八是七点五,自动控制箱里的S7CPU314C的MPI的通讯地点是三,通讯的速度频率和集控控制台是一样的，也是一百八是七点五。在软件的这个部分,在自动控制箱里的内可编程控制器系统不需要做出某个和通讯相关联的系统,只要将要替换的数据通过分析归纳到一个不间断的DB存储区中这样就可以了。
4.5 断电记忆的相关作用
当高压空气压缩机正在实施吸附器加热的这个程序的时候,如果程序因为一些方面的原因停电之后，过后又有电了,就需要持续坚持对吸附器实施加热的程序,而且需要在以前就有的加热期限的基础上实施累计的时间,直到累计的时间满足规定的期限后，吸附器才能停止加热这个程序。在自动控制程序的硬件组装的状态里,在对要确保的数据块、定时器等等方面实施一定的设定之后,这样就能够在系统里使用组织块--OB30,两次中间的间隔时间为五秒，向数据块里面输进它的状态值,而且最新的三个数据块一定要被保存下来。当程序被迫停电之后，过后如果再通电,系统对三个数据块里的状态值实施相关方面的比较过后,研究分析出最新的数据里面是不是存在错误,如果不存在错误的话,就运用到程序里面继续进行工作；如果存在错误的话,就研究分析下一级的数据块。
5. 结语
这个程序在使用可编程控制器(即PLC）实施改造之后,它变得占地小,消耗少,作用齐全,操作方便,效率高,维修简单。这个程序开始工作之后,不但非常有效的处理好了以前的设备进行维修以及保护的一系列问题,并且还为这个设备的数字化过程以及远程的监控等等的一些方面奠定了非常好的基础,这种程序是非常具有广大的推广意义的。所以总体说来，高压空气压缩机中的自动控制程序在实施了改造的方案后，它的改造是非常必要的也是非常有利的。
参考文献:
[1]《可编程控制器》，重庆大学出版社,黄明琪等,2008.
[2]《深入浅出西门子S7-300PLC》，北京航空航天大学出版社,2007.
[3]于子捷，吴春燕，钱毅等.空压机状态检测系统.工矿自动化，2006，（4）.
[4]皮壮性,宫振明,李雪华,等.可编程序控制器的系统设计与应用实例[M].北京机械工业出版社,2006.
[5]《煤矿电工手册——煤矿固定设备电力拖动》,煤炭工业出版社,2007.
[6]《西门子工业网络通信指南》，上下册机械工业出版社,2006.
关键词:可编程控制器（PLC）；高压空压机；自动控制系统;应用
Abstract:This article mainly let us understand that the use of programmable logic controller (i.e. PLC) to implement some measures with emphasis on the design idea of transformation of high pressure air compressor. The implementation of these ideas after the high-pressure air compressor, in the process of automatic control in its stable and reliable operation of these areas has had very big improvement, operation environment has been largely improved. For and it belongs to a class of devices, to improve on these instruments technology provides a good reference value.
Key words: programmable logic controller (PLC); high pressure air compressor; automatic control system; application
中图分类号：TM571.61文献标识码：A
1.引言
在某个旧船上高压空气压缩机中，它的自动控制系统这一方面使用的是以前用的分立元结构组织构成的控制模式,它使用到的技艺非常的老套,组成的相关部件相当的麻烦,电子元的器件组成大部分是以前用的一些部件用品,在目前的市场上已经不存在以往所用的那些零件了，所以找不到能够替换的零件,这样一来就会导致这个控制系统的修理以及维护的工作成为十分具有难度的问题。为了能够处理好这个非常棘手的麻烦,我们特别对高压空气压缩机中的自动控制这一方面实施了研究并且进行了一定程度上的分析归纳，以这个作为基础来实施了相关的改造过程,使用了非常先进的PLC控制手段来替换掉以前的控制所使用的线路,上述的这种方法已经得到了非常明显的效果。
2.高压空气压缩机站结构以及操作过程
一艘船里面有个具有全部电、机、净化、自动控制系统的高压空压机站,上述的这个类型的机器在我们国家目前的这种状态下还在空白的进程里,这种机器将空气进行一定程度上的压缩并且实施对它实施干燥以及净化的处理程序，让它达到规定的参数以及压力,之后再将其传送到高压空气的程序里。它的自动控制系统的某一方面包括了一系列的设备，比如说自动控制箱、温度传感器、压力传感器等等的一些设备,它还有着空气压缩机的自己起动、工作控制、自行关机以及报警等等的一系列作用,它还能对干燥净化体系、油水分离程序、润滑程序以及冷却程序方面实施控制和管理。它大概可以分为操作的模式：第一，自动；第二，手动。并且上述的这两个模式是各自独立的,相互作为备用的。在上面的两种方法中，自动模式是占绝大部分重量的,它主要是运用于自动控制箱以及集控控制台的方面；而另一种模式即手动模式是作为备用使用的的,只是在自动控制箱发生问题或者有其他的因素致使自动模式没有办法进行正常工作的时候才用得上,主要是在手动控制台上实施操作。电动机是由电动机控制柜里面的断路器、交流接触机器等等的电动执行组成部分进行输出控制。
3.改造的具体方案
按照这个高压空气压缩机里面的控制模式、工作特征和作用控制的要求,对这个自动控制程序实施改造的时候使用了PLC。PLC（即可编程逻辑控制器）是一种二十世纪六十年代尾的时候使用起来的自动化控制设备,能够达到逻辑控制、数据处理等等的一系列作用,并且能够经由总线实施飞快的数据传送以及数据交替,方便总体进行控制以及管理,他将计算机和通讯技术结合在自己一身,反映出了数控程序发展的整体走向。改造之后的自动控制程序的核心可编程逻辑控制器使用了S7CPU314C，这是属于siemens公司里的东西,也就是说控制台里的可编程逻辑控制器就是使用上述所说到的S7CPU31522DP。改造之后的自动控制程序不但确保了以前的高压空气压缩机里的每一项作用以及技术功能都是一样,而且确保了总体的自动控制程序的每一个部分的安装模式以及和高压空气压缩机双方之间的接口没有变化,这让总体的自动控制程序可以非常便利的对以前的控制程序实施全部的换装以及对每一个方面的部件的接口重新进行连接,提升了全部控制程序的可靠以及保养性。
4.软件的设计
这个自动控制程序的软件部分使用的是模块化结构设计的理念,对程序的每一个方面功能部分实施了模块化划分,而且写出了对应的功能模块。
4.1滑油加热的处理状态
在自动模式中,当自动控制程序在起动等待状况即M0.5=1的情况下而且滑油的温度在十五度以下的时候,滑油加热被置数为一的时候,也就是说对滑油实施加热步骤,直到滑油的温度在五十五度以上的时候,滑油加热被整归为零的时候,滑油加热不工作了。
4.2滑油油位的相关检测
这个高压空气压缩机的全部机器都是船上所用的机器,船只在工作的状态下有相关的摇摆时限,因此在监视控制滑油的油位的时候整体的考虑了这一个原因,如果不这样的话，就非常容易发生错误的报警。这样来说，在系统里先开始对油位的低信号实施了延时处理,延时的期限比船的摇摆周期稍微时间长一些,但是如果油位的低信号连续期限比船的摇摆周期时间长,就是反映了滑油的油位已经比警界线低了,自动控制程序反映出了高压空气压缩机停机的信号而且反映出了问题发生的缘由并且报警。
4.3故障报警的相关处理
当高压空气压缩机产生问题的时候,自动控制程序一定要产生声报警和反映问题缘由的闪烁灯光进行报警。通过按下程序里的“应答”按钮过后,声报警没有了,闪烁的灯光报警也开始恢复正常,如果问题已经解决掉了消失,那么灯光报警就会自己回归正常。
4.4通讯
MPI通讯应用于集控控制台和自动控制箱里可编程控制器兩者之间,如此这般的话，应该只要有两个急速停机按钮的输出线、一个通信的电缆、两个电源线以及很多的备用的线。为了确保两个可编程控制器之间可以稳定的通讯,硬件一定要实施相关的配置,设置好了集控控制台里的S7CPU31522DP的MPI的通讯的地点是二,通信的速度频率是一百八是七点五,自动控制箱里的S7CPU314C的MPI的通讯地点是三,通讯的速度频率和集控控制台是一样的，也是一百八是七点五。在软件的这个部分,在自动控制箱里的内可编程控制器系统不需要做出某个和通讯相关联的系统,只要将要替换的数据通过分析归纳到一个不间断的DB存储区中这样就可以了。
4.5 断电记忆的相关作用
当高压空气压缩机正在实施吸附器加热的这个程序的时候,如果程序因为一些方面的原因停电之后，过后又有电了,就需要持续坚持对吸附器实施加热的程序,而且需要在以前就有的加热期限的基础上实施累计的时间,直到累计的时间满足规定的期限后，吸附器才能停止加热这个程序。在自动控制程序的硬件组装的状态里,在对要确保的数据块、定时器等等方面实施一定的设定之后,这样就能够在系统里使用组织块--OB30,两次中间的间隔时间为五秒，向数据块里面输进它的状态值,而且最新的三个数据块一定要被保存下来。当程序被迫停电之后，过后如果再通电,系统对三个数据块里的状态值实施相关方面的比较过后,研究分析出最新的数据里面是不是存在错误,如果不存在错误的话,就运用到程序里面继续进行工作；如果存在错误的话,就研究分析下一级的数据块。
5. 结语
这个程序在使用可编程控制器(即PLC）实施改造之后,它变得占地小,消耗少,作用齐全,操作方便,效率高,维修简单。这个程序开始工作之后,不但非常有效的处理好了以前的设备进行维修以及保护的一系列问题,并且还为这个设备的数字化过程以及远程的监控等等的一些方面奠定了非常好的基础,这种程序是非常具有广大的推广意义的。所以总体说来，高压空气压缩机中的自动控制程序在实施了改造的方案后，它的改造是非常必要的也是非常有利的。
参考文献:
[1]《可编程控制器》，重庆大学出版社,黄明琪等,2008.
[2]《深入浅出西门子S7-300PLC》，北京航空航天大学出版社,2007.
[3]于子捷，吴春燕，钱毅等.空压机状态检测系统.工矿自动化，2006，（4）.
[4]皮壮性,宫振明,李雪华,等.可编程序控制器的系统设计与应用实例[M].北京机械工业出版社,2006.
[5]《煤矿电工手册——煤矿固定设备电力拖动》,煤炭工业出版社,2007.
[6]《西门子工业网络通信指南》，上下册机械工业出版社,2006.