压缩机定序器问题及解决方案

正如本出版物的读者所知，在工业压缩空气系统中有许多方法来节约能源。一种常见的供应端技术是“音序器”。这些可以提供具有成本效益的节省。不幸的是，它们中的许多都被关闭了，或者不能正常运行。本文的目的是说明为什么定序器经常会出现问题，并演示如何通过适当的系统集成和控制设计来避免问题。

音序器简介

定序器是将多个工业压缩机系统按manbetx客户端12-5下载顺序分级的控制系统，根据一个压力信号，只运行所需的最小数量，通常只有一个在部分负载模式(“微调”)下运行，其余的要么完全负载(“基础负载”)，要么关闭。在本文中，我们描述了基于算法的三种基本排序器类型:“级联”、“目标”和“自定义”。前两个是“离散”控制，使用二进制或继电器接口，最适合负载卸载螺杆或往复式压缩机。自定义定序器可以应用于比例控制，其中包括变速(VS)和离心压缩机。

级联测序器

最简单的定序器使用“级联算法”。它是根据压力下降顺序启动和加载压缩机，压力上升顺序启动和加载压缩机。这种算法起源于前计算机时代。序列仪开始其生命作为一个机械驱动的压力开关选择器，使用继电器，凸轮和计时器。它们是这样工作的:当压力下降时，下一个压缩机启动并加载，然后如果压力进一步下降，下一个压缩机启动并加载。当压力上升时，则相反。当运行的压缩机数量稳定后，最后一台将进行加载和卸载。音序器会互换顺序以平衡磨损。当可编程逻辑控制器(plc)和嵌入式控制器引入工业时，将其编码为简单的可编程逻辑。级联算法最适合于正排量和往复式压缩机。 Cascade sequencers have a wide operating pressure differential.

目标序列器

随着PLC和嵌入式控制器技术的出现，人们设计了不同的算法。级联算法的一个常见替代方法是“目标”算法。有许多变种，但最简单的使用一个压力带为装饰压缩机和一个更宽的压力带触发基础负载压缩机。定序器管理基本负荷压缩机运行的数量，无需等待压力再次下降。当压力第一次下降到较低的“基础负载”点时，微调压缩机已经满载，1号基础启动。当它第二次到达相同的基础负载点时，#2就会启动，以此类推。相反的情况发生在更宽的压力带的上限，但反过来。另一种方法是使用计时器而不是更宽的压力带，以确定是否需要启动下一个压缩机。目标定序器的工作压差很小。

这些常见的设计似乎很简单。在一个“完美”的世界中，实现也会很简单。然而，上面描述的简单定序器假设了以下系统特征以实现平滑:

•所有压缩机的年份、品牌、类型和尺寸均相同。

•所有设备均位于同一位置

•所有可运行加载-卸载，并可远程启动和停止

•所有管道都连接到一个公共集管，尺寸适中，最好在干燥器之前

•有足够的存储空间。

不幸的是，它们正在实施的系统通常不是这样的。

自定义序列

天空是这里的极限，但我们将简要评论三种算法：

•“流转”。基本负荷压缩机的最佳数量和大小是根据总流量随时运行的，而不是严格的顺序。需要更高级的处理器和算法。显著不同的大小或类型的基本负载压缩机使这个算法很适合。

•“负载分配”。多个比例压缩机在相同的压力和负载百分比下运行。管理系统通过“碰撞”本地设置来实现这一点。这扩大了高效阀内件操作的有效范围，使系统更稳定，减少了泄放。类似尺寸的多个(3个或更多)离心式压缩机适合此算法。

•“混合基础装饰”。微调压缩机通过级联或目标算法运行，有时在高压下，在压力流量控制器后面运行。基本负荷压缩机由单独的算法控制，并在较低的压力下运行，通常为最终系统压力。一个很好的组合是离心机和螺丝。

常见的定序器问题

1.不合时宜的算法。例如，离心压缩机的串级控制。这几乎可以保证一台离心泵在大部分时间里处于排气状态，浪费了大约75%的满载功率。

2.缺少冠军，导致控制失败。

3.设备（尤其是压缩机）发生变化时，控制逻辑和接线未发生变化。

4.并不是所有的压缩机都在“自动”状态下正常运行。这可能由以下原因造成:

A.接口接线和/或编程不完整或不正确，通常在压缩机侧。

B出于真实或可感知的可靠性原因，将压缩机手动置于“本地”位置。

5.多台压缩机处于部分负载状态。三个常见的例子：

A.不完全集成：序列器“制造空气”向压缩机发出最小指令。如果压缩机由于局部卸载或调节而很少或没有空气，则定序器将启动并以部分负载加载下一台压缩机。定序器“不知道”这一点。

b.本端设置不当:本端调制设置与音序器设置范围相同。音序器只启动一次压缩机，但压力从来没有高到足以卸载它。本地设置先减容。当需求增加时，另一个压缩机就会启动。音序器也“不知道”这一点。

c.相距较远的压缩机:本地控制触发压缩机与远离压缩机的主控制输入失相运行。

6.短周期(快速装卸)。这可能会导致油浸螺杆压缩机的油液结转和无油螺杆和离心式压缩机的可靠性问题。它有多种原因:

A.工作压差过紧。

不适当的控制储存，导致快速泵升和出血时间。

C处理设备之间的压差过大。通过处理过程中的动态压降，有效的压缩机控制范围减小。这通常是由于压缩机被隔离在单独的干燥器和过滤器后面。

d.不同的本地和程序控制点。音序器可能使用来自干燥机下游的压力，压缩机根据上游的压力卸载。

7.电机启动过度。这可能会损坏电机。除了“短周期”问题外，还可能由以下原因引起：

A.sequencer中的计时器未正确调整或无法调整。

B音序器未正确调谐。

8.VS压缩机集成不当。这可能导致以下情况:

a. VS压缩机以离散方式控制，根据设置，它可以基本负载(全速)，关闭，或无控制运行。所有VS压缩机通过内部控制控制自己的速度，所以一个简单的程序通常不知道这些问题。

BVS可以搜索“追踪”序列器正在加载和卸载的压缩机。压缩机的存储、调节或位置不足可能导致这种情况。

“供应商定序器”特有的问题

由于这些压缩机是由压缩机公司设计和销售的，它们通常打算与来自同一制造商的所有新压缩机集成。它们通常基于运行在低成本嵌入式控制器上的专有代码，并且通常使用某种形式的级联或目标。一些成本较低的程序是我所说的“告诉你制造空气”控制器，没有反馈，压缩机实际上在做。大多数供应商的定序器不包含关于运行、加载或故障的智能反馈。有些包含监控，但仅是已经被压缩机控制器监控的点。它们的成本通常很低(不到10,000美元)，而且似乎比其他选项更容易实现。一些独特的问题是:

•音序器作为一个项目的组件出售，没有集成服务。低价销售是表现不佳的完美方式。

•压缩机没有相同的老式控制面板和接口。通常，这些定序器需要所有压缩机上的最新控制器，或接口变得相当原始。你要么得到所有的界面，要么只是一个单一的“告诉你制造空气”接触。中间没有太多。

•现场工程师和客户不知道该算法。专利控制者试图变得过于聪明。不幸的是，如果你不知道它的基本逻辑，你就不能正确地调整它。

“第三方定序器”特有的问题

这些是由第三方设计和销售的定序器，通常是基于PLC的开放式体系结构。他们有一个预先编程的算法，适用于每个站点。它们通常具有继电器接口或通用网络接口，必须在每种情况下进行编程或调整。有些是针对客户网络、数据收集等定制的。它们通常是中等成本（定制前为10000至25000美元）。它们通常包括现场工程师启动。一些独特的问题是：

•供应商可能不了解压缩机问题。他们在控制知识方面的优势可能会被他们对压缩机本身较低的理解所抵消。

•排序器可能无法与压缩机控制器的全部通信能力接口。

•项目完成后，供应商几乎没有当地支持。它是由一家小型公司制造的，该公司的现场工程人员人数很少。

如何“正确使用定音仪”

以下是我们对成功的“sequencer”项目的建议，该项目将在系统的整个生命周期内继续工作。

1.不要叫它“音序器”。这意味着它是一个简单的附加组件，但它肯定不是。它是一个集成项目，恰好有主控件作为它的一部分。更恰当的说法是“压缩空气管理系统”。

2.确定对控制和压缩空气系统有一定了解的项目“冠军”内部人员。

3.选择最适合管理压缩空气系统的控制体系结构。请记住，压缩空气是一种基本的公用设施，其运行成本非常高，如果发生故障，成本甚至更高。从长远来看，忽略控制，尤其是监控，最终可能会成为一个糟糕的决定。

4.首先执行系统审计。尽可能详细地评估现有系统的成本效益。我们建议如下：

a.记录压缩机室主要变量1-2周左右。

b.计算压缩空气总流量廓线、总功率和系统效率(acfm/kW)。

C根据预算，从改造控制到新设备，开发几个备选项目概念。

制定一个初步的压缩空气管理系统规范。

一些压缩机供应商有资格这样做。独立审计师也具有重要价值。

5.根据建筑问题和审计结果，选择最好的公司设计和安装压缩空气管理系统。

6.编制管理体系的批准图纸，并进行审核。这应该包括一个写好的逻辑序列。

7.选择承包商来安装管理系统。他们需要能够与审核员，当地电工/工程师，管理系统供应商和压缩机供应商紧密合作。如果其他机械问题同时进行(存储，管道，烘干机)，考虑将他们分包给一个交钥匙承包商。

8.首先确定并修改压缩机接口。对它们进行测试，确保它们都准备好接受管理系统的控制。

9.经批准后，建立和编制管理体系。

10.完成并测试所有的机械和仪表问题。

11.交付管理系统。

12连接电线和/或网络，测试接口，并启动系统。它应在故障模式和异常模式下运行，足以调整系统。

13.收集至少一周的数据，并提交给管理系统供应商或审核员进行评审。如果可能的话，允许他们通过工厂的HMI系统或GSM调制解调器直接远程获取数据。

14.根据这些数据开发一份调优/调试报告。

15.执行最终的调优。

16记录好系统。维护和系统冠军办公室的三环活页夹。至少包括一份总体P&ID、控制器和接口接线的电气示意图以及书面操作顺序。

17.挂一个雕刻的标志在靠近控制器的墙上与批准的设置点。

18.培训冠军和操作员。

影响压缩空气管理系统性能的最重要的问题是人和业务相关的。是否有正确的人，以正确的方式，以正确的顺序，用正确的技术，以正确的价格，做正确的事情?正确地执行一个集成项目，音序器将有更好的机会正常工作。

欲了解更多信息，请联系蒂姆·杜根、体育。压缩工程公司，电话：503-520-0700。