易于实现的主控制和监控系统

介绍

压缩空气是我们工业工厂使用的最昂贵的能源之一。然而，大多数压缩空气系统都有很大的节能潜力。易于实施的主控制和监控系统提供关键的系统信息，包括管理空压机及其相关能源成本所需的关键性能指标。主控系统根据实manbetx客户端12-5下载际风量运行空压机，自动选择最节能的压缩机组合。它们减少了不必要的卸载运行时间和浪费的能源，无论空气需求，并持续提供必要的压缩空气性能和成本信息。

这个问题

大多数行业仍然对他们的压缩空气系统在做什么知之甚少。对于一个非常昂贵的系统，几乎没有性能和效率数据或成本信息。准确的数据收费压缩空气成本在不同部门的设施中无法收回。这是很常见的有压缩空气成本分配部门使用的数量的过程或部门在工厂使用的平方英尺-而不是它使用的压缩空气的数量!这并没有激励部门节省压缩空气。

大多数设施都安装了多台空压机。随着工厂的发展，会增加更多的空气压缩机。经常看到一个以上的空压机房间为设施服务，但完全缺乏一个整体的空压机控制策略。

压缩机控制混乱

随着对压缩空气相关能源成本的意识的提高，终端用户已经被机载压缩机控制的信息轰炸。每个机载空气压缩机控制器可以优化特定机器的效率。空压机控制器包括调制，负载/卸载，进口阀，和变速驱动控制。

然而，单个压缩机控制器不能做的是与工厂和所有其他安装的空气压缩机的独特需求一起工作，以优化能源效率。为此，市场提供了净压力级联控制器、各种顺序器和主控制器。所有这些技术都能在特定的运行环境下有效地节约能源。然而，在不同的操作条件下，如二班或三班、周末或节假日，这些技术不会节省能源。

我们所交谈的许多工厂都对如何适当地部署压缩机控制策略的知识缺乏感到困惑和沮丧。一些人安装了测序仪，但没有看到节能效果，就把它们关掉了。还有一些人购买了变速驱动的空气压缩机，但他们的能源账单并没有减少。许多终端用户不具备他们想要管理压缩空气系统的可视性，也不知道他们购买的控制策略是否有效。

虽然各种压缩机控制技术都可以节约能源，但难点在于如何进行适当的应用。工厂条件改变，压缩机控制不能再提供原来的结果。还可能出现特定空压机的性能问题，导致控制策略不能按预期执行。

kw/ 100cfm是关键性能指标

技术简化了解决方案

我个人的经验来自于在Tier 2汽车供应商担任经理和工程师的经历。我们认识到压缩空气是设施中关键的“第四公用设施”。我们主要关注我们是否有足够的压缩空气来生产我们的产品。我们知道我们花了很多钱来驱动空气压缩机但我们对这些成本没有任何了解。

Airleader系列的主控制和监控产品提供了解决方案。主控制器将自动优化压缩机性能，而监控提供所需的数据，管理人员从他们的办公室可视化和管理压缩空气系统。

压缩机数据和能量计算，提供优化压缩空气系统的细节，并保持这种方式。

关键性能指标(KPI): kW/ 100cfm

虽然Airleader软件可以针对不同的领域生成许多报告，但我们建议管理人员关注一个关键绩效指标(KPI): kW/100 cfm。这表示多少能量(千瓦)被用于传递多少空气流量(cfm)。Airleader提供所需的工具来监控整个工厂和每个空压机的KPI。

使用kW/ 100cfm作为KPI的另一个优势是空压机供应商可以提供给你这个数字。压缩空气和气体研究所(CAGI)的成员提供“CAGI数据表”与他们的空气压缩机产品。几乎所有主要的空压机制造商都是CAGI (www.cagi.org）.这使得终端用户在购买新的空气压缩机时可以得到一个“苹果对苹果”的比较。更重要的是，它允许终端用户对他们的系统进行基准测试，并控制工厂实现的KPI (kW/100 cfm)是否接近CAGI数据表上的性能评级。

空长总控制员记录哪些空压机效率最高。每个机组都被监控，经理会得到一份详细的报告，其中包括每台空压机的kW/ 100cfm。当工厂或空压机的情况发生变化时，主控制器测量和监控每个压缩机和系统的性能。当压缩机性能下降时，主控制器会提供相关信息和告警。

工厂应使用kW/ 100cfm作为关键性能指标

关键性能指标图表显示，安装主控制后，KPI从26千瓦/100 cfm提高到17,8千瓦/100 cfm。在接下来的几周里，无论我们对系统做了什么改变和改进，系统始终在调整，KPI平均在17.9 kW/100 cfm左右。系统监控是确保您的控制交付承诺结果的唯一方法。

积累的智慧让它更容易保存

主控制器的主要优点是自动识别需求侧(空气需求)的变化，并智能地选择系统的供应侧(空气压缩机)哪些部件最有效地满足变化的需求。

主控制系统根据实manbetx客户端12-5下载际的空气需求运行空压机，并自动选择最节能的压缩机组合。-Jan Hoetzel, SIGA绿色科技公司

主控制器的智能是无价的，因为它将为每个独特的空气需求情况选择最佳组合。空中领导主控制配备了一个八倍的学习窗口。随着时间的推移，主控制了解整个系统的动态，并根据压力变化的速度决定是否打开一个大或小的压缩机。如果Pmax或Pmin接近非常快或慢，主控制器有积累的智能来决定哪个压缩机是适当的压缩机带来或关闭，从而确保最佳的能源结果。

相比之下，音序器有一个刚性的压力带，并简单地把下一个压缩机在线，例如一个200马力的压缩机#2，这是预先编程。如果非常缓慢地接近Pmin，主控制器可能会使用只有50马力的3号压缩机。这可以显著降低空载功耗和负载循环。我们已经看到很多情况下，音序器有一个大型压缩机，例如200 HP的程序作为基础负载压缩机，在关闭时间，这个压缩机运行非常低效，而一个较小的50 HP压缩机将是足够的。

主控制器无基负载压缩机;系统中各压缩机可作为基准负载、峰值负载或独立运行。空长主控制系统将自动学习和适应系统的变化，无论是否增加了额外的储罐或空气使用量正在变化。其中一个主要的好处是，主控制器将自动减少空载能源消耗。

控制策略

我们评估的许多站点都安装了变速驱动器(VSD)压缩机，但没有达到预期的节能效果。VSD压缩机和其他压缩机没有相互作用，或者尺寸不合适。在Airleader，我们开发了一种模拟系统性能的工具，确保压缩机的尺寸正确，以提供最经济和节能的解决方案。我们向我们的合作伙伴、经销商和客户提供这种模拟。一个设计合理的系统，使用Airleader主控制系统运行VSD压缩机，可以获得0.1%的卸载能量，对于没有VSD压缩机的系统，卸载能量可以低至1%。下面的图表显示了正确和错误的系统设置的仿真。

收集数据

Airleader主控制器有多达52个模拟输入和24个数字输入。Airleader CN是另一种型号，有132个模拟和96个数字输入。它就像一个“大脑”，可以发送和分析许多关于压缩空气系统的信息。

Airleader系列产品包括一个专门为压缩空气系统设计的数据记录器。-Jan Hoetzel, SIGA绿色科技公司

可以添加各种模拟传感器和数字信号，以提高意识，警报或改善预防性维护。额外的压力传感器用于监测不同位置的工厂压力或差压传感器对于监测压缩空气过滤器上的压降非常有用。

三相传感器测量每台空压机的精确kW消耗，并“了解”空压机在不同情况下的表现。

如果你想对不同部门单独使用的压缩空气收费，那么流量计是很重要的。流量是真正测量每个区域压缩空气消耗量的方法。我们将流量计连接到总控制器中，这使得我们的客户最终可以根据使用情况而不是面积向每个部门收费!

压缩空气露点可以通过露点计发送的信息来监测。警报功能存在，工厂人员可以收到警报电子邮件，如果露点遭受。零漏气冷凝水排放也可以与主控制器通信，并在出现故障时提供警报。工艺温度表还可以与主控制器通信并触发警报，例如，冷却水温度过高将导致空气压缩机过热或关闭。这样就可以进行预防性维护和避免紧急停机。
压缩空气干燥器也可以连接与主控制器通信。

通信数据

空压机通过rs485模块与主控制器通信。该基于Web的系统可以通过VPN客户端远程访问全球。OPC(开放连接)接口允许数据传输到所有类型的内部控制系统;manbetx客户端12-5下载支持Profi-Bus、Modbus、Win-CC等。

Airleader系列产品包括专门为压缩空气系统设计的数据记录器。该数据记录器附带一个软件包，可以生成带有表格、图表的报告，并评估系统基准的KPI KW /cfm，这是分析压缩空气系统现状并进行持续改进所需要的。

结论

一个主控制将确保您的空气供应侧(空气压缩机)将自动和最有效地跟踪工厂的压缩空气需求。监控系统跟踪系统性能和成本信息。它显示改进工作的结果，并让您立即验证节省的时间，例如从泄漏项目中。

管理者可以对系统进行监控，并根据流量对不同部门的耗气量进行适当收费。KPI关键性能指标kW/100 cfm可以监控和管理，可以设置报警，通知经理系统故障或成本增加。

更多信息请联系Jan Hoetzel, Airleader USA。电话(616)828 - 0716。jan@airleader.us，www.airleader.us。