变频空压机的变频系统详解.docx

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变频空压机的变频系统详解

变频空压机的变频系统详解

变频空压机的变频系统详解

7.1基本操作

7.1.1按键说明

图7.1.1-1

——启动键：

空压机处于待机状态时，按此键可启动空压机运行；联动控制功能正确设置时，如果空压机为1号机并设置为主机，按启动键启动空压机，同时启动联动控制功能。

——停机键：

空压机处于运行状态时，按此键可停止空压机运行；联动控制设置时，如果空压机为1号机并设置为主机，按停机键停止空压机运行，同时停止联动控制功能；设备处于停机状态时，长按停机键，切换到软件版本显示界面。

——加、卸载键/确认键：

空压机运行时此键作为加、卸载键，控制空压机加载运行或卸载运行；在数据设置模式时，修改完数据后，按此键确认数据输入；输入密码后，按此键确认密码输入，并验证密码是否正确.

——下移键/递减键：

查看参数时，按此键下移滚动条；修改数据时，按此键递减当前闪烁位置数据。

——上移键/递增键：

查看参数时，按此键上移滚动条；修改数据时，按此键递增当前闪烁位置数据。

——移位键/进入键：

修改数据时，按键作为移位键，移动闪烁光标到下一个数据位；在菜单选择时按此键，进入当前菜单的下一级菜单，如果当前菜单没有下一级菜单，则进入当前菜单的设置模式，当前菜单数据出现闪烁光标。

——返回键/复位键：

在设置模式时，按此键退出设置模式，在参数查看模式时，按此键返回上一级菜单；故障停机时，长按此键复位故障。

7.1.2指示灯说明

7.1.3状态显示与操作

机组通电后显示如下界面：

欢迎使用

螺杆压缩机

上电显示画面

延时5秒后，显示以下主界面：

主画面

按下移键进入以下菜单选择界面：

一级菜单画面

7.1.4运行参数、菜单

按下移键移动黑色滚动条到“运行参数”菜单后，按进入键后切换到下一级菜单：

风机电流

变频参数

运行时间累计

本次运行时间

维护参数

历史故障

出厂日期

现场故障

移动滚动条到对应菜单项，按进入键，查看具体参数，如查看“风机电流”移动滚动条到“风机电流”菜单项，按进入键，切换到风机电流值界面：

风机（A）

A：

2.1

B：

2.1

C：

2.1

按返回键，返回上级菜单或主界面。

如在某一界面停止操作，60秒后自动返回主界面。

7.1.5用户参数查看及修改

在一级菜单，按上移键或下移键移动黑色滚动条到“用户参数”菜单后，按进入键后切换到如下菜单：

压力变频参数

启停延时预置

操作方式预置

联动参数预置

维护参数复位

最大使用时间预置

语言选择：

中文/英文

用户密码：

****

移动光标到“压力变频参数”，再按确定键切换到：

压力下限：

00.62MPa

压力上限：

00.78MPa

风机启温：

0080℃

风机停温：

0075℃

变频压力：

00.70MPa

电机功率：

22.0KW

转速（50Hz）：

1500

将黑色滚动条定位到压力下限菜单，再按进入键，切换到如下界面要求输入用户密码：

输入密码

****

显示此界面后，出现闪烁位，此时按递增键或递减键，修改当前闪烁位置数据，等于密码的第一个数据，按移位键将闪烁光标移到下一个数据位，修改当前闪烁数据等于密码的第二个数据，依照上述方法修改第三个及第四个数据，最后按确认键确认输入，系统验证密码正确后，切换到以下界面：

压力下限：

00.62MPa*

压力上限：

00.78MPa

风机启温：

0080℃

风机停温：

0075℃

右上角有“*”提示，表示系统已通过密码验证

在如上所示界面中，按移位键，压力下限的第一个数据位开始闪烁，用户可以按递增键或递减键，修改当前的闪烁位数据等于目标值后，按移位键，移动闪烁光标到下一个数据位，继续按上述方法修改数据等于目标值，修改完所有数据位后，按确认键，保存用户设定数据。

7.1.6用户参数表及功能

一级菜单

二级菜单

设定初值

功能作用

压力、变频参数

压力下限

**.**MPa

压力下限值，设为自动运行时，当空压机处于卸载运行状态时，检测到压力低于此处设置值时，自动控制空压机加载运行，如果空压机处于空久停机，检测到压力低于此处设置值，控制器控制空压机启动。

压力上限

**.**MPa

开机后，当压力大于此处设置值时，控制器控制空压机卸载运行。

风机启温度

0080℃

当排气温度高于此处设置值时，启动风机运行。

风机停温度

0070℃

当排气温度低于此处设置值时，停止风机运行。

变频压力

**.**MPa

设定变频空压机稳定运行时的供气压力，当压力在此压力附近波动时，控制器调节变频器运行频率，从而使供气压力接近此处设置值。

电机功率

***.*KW

设置电机额定功率，用于计算电机的实际功率。

转速（50Hz）

****RPM

设置电机50HZ时对应转速，用于电机变频工作时，计算电机的实际转速。

启停延时预置

风机启动时间

0006秒

控制器保护电机时要求此时间能躲过电机启动冲击电流。

加载延时时间

0002秒

空压机启动后，延时此处设置时间后，加载运行。

空载延时时间

0020分

空压机允许的最长连续空载运行时间，超过此时间后自动停车。

停机延时时间

0010秒

停机时，空车后延时此时间才能停车。

启动延时时间

0100秒

停机、空车过久停机、故障停机后，需延时此时间后才能重新启动。

上升速率

0010

PID调节时，用于限制每次PID运算结果的增量。

防止空压机运行中，频率增加过大，造成电机转速增加过快。

下降速率

0010

PID调节时，用于限制每次PID运算结果的减量。

防止空压机运行中，频率下降过大，造成电机转速下降过快。

操作方式预置

启停方式

本地/远程

设为本地时，远程启停端子无功能；设为远程时，本地和远程都能启停空压机。

加载方式

自动

设为自动时，空压机根据检测压力，自动加、卸载；设为手动时，空压机压力超上限后，自动卸载，压力低于下限后，不会自动加载，空久后，不会自动启动空压机。

通讯方式

禁止/计算机/联动

设为禁止时，通讯不起作用。

设为计算机时，作为从机，按MODBUS协议与外部设备通信。

设为联动时，多台空压机可组网运行。

一级菜单

二级菜单

设定初值

功能作用

操作方式预置

通讯编码

0016

通讯地址001-016可设置。

联动参数预置

联动状态

主机/从机

多台机联动运行作为“主机”或“从机”

主机控制从机。

网络

变频－工频/变频－变频

变频－工频：

用于变频空压机与工频空压机联控；

变频－变频：

用于变频空压机与变频空压机联控。

轮换时间

9999小时

联控时，在压力允许范围内设定机器工作此处设定时间后轮休。

联动机数

0000

联控运行时，联控网络中空压机数。

联动压力下限

**.**MPa

联控运行时，主机压力低于此处设定压力时，从联控网络中找一台机器加载或开机。

联动压力上限

**.**MPa

联控运行时，主机压力高于此处设定压力时，从联控网络上，找一台机器卸载或停机。

联动延时时间

0000秒

联控运行时，主机连续二次发送控制命令所等待的时间。

维护参数复位

油滤器

0000小时

油滤器累计使用时间，更换新的油滤器后，在此处清零。

油分器

0000小时

油分器累计使用时间，更换新的油分器后，在此处清零。

空滤器

0000小时

空滤器累计使用时间，更换新的空滤器后，在此处清零。

润滑油

0000小时

润滑油累计使用时间，更换润滑油后，在此处清零。

润滑脂

0000小时

润滑脂累计使用时间，更换润滑脂后，在此处清零。

最大使用时间预置

油滤器

****小时

油滤器累计使用时间超过此处设置值后，预警提示；设为“0000”时，油滤器使用时间预警不起作用。

油分器

****小时

油分器累计使用时间超过此处设置值后，预警提示；设为“0000”时，油分器使用时间预警不起作用。

空滤器

****小时

空滤器累计使用时间超过此处设置值后，预警提示；设为“0000”时，空滤器使用时间预警不起作用。

润滑油

****小时

润滑油累计使用时间超过此处设置值后，预警提示；设为“0000”时，润滑油使用时间预警不起作用。

润滑脂

****小时

润滑脂累计使用时间超过此处设置值后，预警提示；设为“0000”时，润滑脂使用时间预警不起作用。

语言选择

中文/英文

中文

设为中文时，显示界面为中文显示；

设为英文时，显示界面为英文显示。

用户密码

****

用户或厂家在验证权限后，可在此修改用户密码。

7.1.7厂家参数

厂家参数与用户参数的差别在于厂家参数只能凭厂家密码查看或修改，修改方法与用户参数修改方法一样。

主要功能与作用见下表：

参数项

设定初值

功能与作用

风机电流

电机允许最大过载值╱1.2

启动延时过后，当电机电流大于设定值的1.2倍以上4倍以下时，按过载特性延时跳机

预警温度

105℃

当实际排气温度高于此设定温度时，提示预警

停机温度

110℃

当实际排气温度高于此设定温度时，报警停机

停机压力

1.00MPa

当实际供气压力高于此设定压力时，报警停机

卸载高限

0.80MPa

用户参数中，压力高限设定只能≤此设定值

负载时间

******小时

厂家可修改负载运行时间

运行时间

******小时

厂家可修改运行总时间

历史故障复位

****

输入历史故障密码并确认后，清除历史故障记录

变频器型号

ATV61/ATV31/7200GS

SINE303/V5-H/CIMR-F7B/

SHF/MD320/SB60/SB61/

LB60G/POWTRAIN/HOLP/

MEGMEET/ACS550、510/MM440/INVT/VFD-B

/FLEX400P/7200MA/SB6060

/MEGMEET

设定变频器的型号，控制器根据用户设定型号，读取变频器运行时的参数。

ATV61：

施耐德61/71变频器。

ATV31：

施耐德31变频器。

7200GS：

东元7200GS变频器。

SINE303：

正弦变频器。

V5-H：

蓝海华腾变频器。

CIMR-F7B：

安川变频器。

MD320：

汇川变频器。

SHF：

三垦变频器

SB60/SB61：

森兰变频器

LB60G：

乐邦变频器

POWTRAIN：

普传变频器

HOLP：

海利普变频器

MEGMEET：

麦格米特变频器

ACS550、510：

ABB变频器

MM440：

西门子440变频器

INVT：

英威腾变频器

VFD－B：

台达VFD－B变频器

FLEX400P：

变频器

7200MA：

东元7200MA变频器

SB6061：

森兰变频器

MEGMEET：

麦格米特变频器

（因控制器程序容量有限，具体类型见控制器）

日期

****年**月**日

厂家输入设备的出厂日期

积分范围

00.20MPa

（设定工作压力—积分范围）<检测压力<（设定工作压力+积分范围）积分增益起作用

积分初值

0020

检测压力<（设定工作压力-积分范围）时或

检测压力>（设定工作压力+积分范围）时

积分项以此设定值运算

比例增益

0010

跟踪设定工作压力快慢，值大跟踪快，易振荡；值小

跟踪慢，调节慢。

积分增益

0010

跟踪设定工作压力快慢及确定稳态误差，值大跟踪快，稳态误差小；值小跟踪慢，稳态误差大。

参数项

设定初值

功能与作用

微分增益

0000

主要用于滞后大系统（如温度等）滞后跟踪，一般不用，设为“0000”。

频率上限

050.0Hz

空压机加载时允许输出的最大工作频率。

空载频率

010.0Hz

空压机空载时允许输出的工作频率。

频率下限

030.0Hz

调节过程中，压力超过设定工作压力但未达到卸载压力时允许输出的最小工作频率

通讯预设参数

开/关

开：

允许上位机通过通信修改参数；

关：

不允许上位机通过通信修改参数。

电源选择

60HZ/50HZ

选择空压机供电电源频率，用于检测风机电流。

修改此参数时，需验证超级密码。

时限

0000时

空压机累计运行时间超过此处设置值，且空压机处于停机状态时，故障报警。

修改此参数时，需验证超级密码。

预警停机

0010时

空压机耗材预警，超过此处设置时间后故障停机。

相序保护

开/关

开：

选择相序保护功能；关：

禁止相序保护功能。

修改此参数时，需验证超级密码。

停车方式

减速/自由

自由停车：

当厂家参数中停机方式设为自由停车时，控制器收到停机命令后，26号端子断开，加载电磁阀失电，22、23号端子保持闭合，直到停机延时倒计时完成前1秒断开。

减速停机：

当厂家参数中停机方式设为减速停机时，控制器收到停机命令后，22、23号端子断开，26号端子断开，加载阀失电。

7.1.8调整参数

调整参数用于设置控制器相关数据，不允许未经厂家授权的用户查看与修改。

用户选择厂家参数菜单，输入调整密码，将进入调整参数界面。

参数项

设定初值

功能与作用

风机A相

标准电流

0000

用于校准风机A相电流时，输入标准电流值，控制器根据用户输入值除以当前检测到的电流值，计算出电流系数并保存电流系数，标准电流值不保存，只用于计算系数。

系数

1.000

校准电流时，输入系数。

控制器显示电流值=采样值×系数

现行电流

***.*A

显示当前控制器采样，并通过校准后的电流值。

此值为实时值，不能设置。

风机B相

标准电流

0000

用于校准风机B相电流时，输入标准电流值，控制器根据用户输入值除以当前检测到的电流值，计算出电流系数并保存电流系数，标准电流值不保存，只用于计算系数。

系数

1.000

校准电流时，输入系数。

控制器显示电流值=采样值×系数

现行电流

***.*A

显示当前控制器采样并通过校准后的电流值。

此值为实时值，不能设置。

风机C相

标准电流

0000

用于校准风机C相电流时，输入标准电流值，控制器根据用户输入值除以当前检测到的电流值，计算出电流系数并保存电流系数，标准电流值不保存，只用于计算系数。

系数

1.000

校准电流时，输入系数。

控制器显示电流值=采样值×系数

现行电流

***.*A

显示当前控制器采样，并通过校准后的电流值。

此值为实时值，不能设置。

7.1.9操作权限及密码管理

控制器提供了多重密码及权限管理，根据不同级别的密码，提供不同级别的操作权限，不同级别密码及权限如下：

1、用户密码：

可设置，出厂设置为：

___________

权限：

允许修改所有用户参数。

2、厂家密码：

出厂固定为：

___________

权限：

允许修改所有用户参数、用户密码、及部分厂家参数、厂家销售密码。

3、厂家超级密码：

出厂固定为：

___________

权限：

厂家参数中“运行时间”、“相序保护”、“频率选择”及“时限”需用户进入厂家参数后，再次验证超级密码后才能修改。

4、调整密码：

出厂固定为：

___________

权限：

调整风机电流相关系数。

7.2变频控制器功能及技术参数

1、开关量：

3路开关量输入，5路继电器开关量输出。

2、模拟量：

一路Pt100温度输入，一路4～20mA压力信号输入，一组三相电流输入（配套CT）。

3、相序输入电压：

三相380V/220V。

4、控制器工作电源：

AC20V、30VA。

5、显示量程

①、排气温度：

-20～150℃，精度：

±1℃。

②、运行时间：

0～999999小时。

③、电流显示量程：

0～999.9A。

④、压力：

0～1.60MPa。

精度；0.01Mpa。

6、相序保护：

空压机停机状态时，检测到相序错误时，动作时间≤2秒。

7、电机保护：

控制器对风机有过载保护功能。

I实/I设

时间参数

≥1.2

≥1.3

≥1.5

≥1.6

≥2.0

≥3.0

动作时间（S）

60

48

24

8

5

1

表7.2-1电机保护反时限曲线表

8、温度保护：

当检测到的实际温度大于设定温度时，动作时间≤2s。

9、输出继电器触点容量：

250V、5A；触点寿命500000次。

10、电流显示误差小于1.0%。

11、RS485通讯接口，可根据用户设置，与别的空压机联控运行，或按MODBUSRTU协议，作为从机与外部设备通信，作从机时，波特率9600Bps、1起始位、8数据位、1停止位、偶校验。

12、远程启停空压机：

启停方式设为远程时，用户可通过远程开关，启停空压机。

7.3型号规格

7.4安装

7.4.1机械安装

1、互感器安装

互感器安装位置应在能测量风扇线电流（额定电流）的地方，这样控制器在设定时就可按电机铭牌设定。

其具体安装尺寸如下：

图7.4.1-1CT2结构尺寸（ф10穿孔）图7.4.1-2CT2安装尺寸

2、控制器安装

控制器为盘装式安装，控制器周围应有一定的空间方便布线。

具体尺寸如下：

图7.4.1-3主控单元结构尺寸

图图7.4.1-4开孔尺寸

7.4.2电气安装接线

图7.4.1-5接线端子排列图

控制器接线端子：

1、2为RS485接口，用于空压机联动或设为从机与外部设备通信；3、4为另一路485接口，用于读取变频器数据；6为开关量输入公共端子及4~20mA电流输出端；5为4~20mA电流输入端；7为急停开关输入端子；8为远程启停开关量输入端子；9为变频器故障输入端子；10、11接压力传感器；12、13接温度传感器；14、15、16接风机互感器信号；19接大地；20、21输出空压机故障信号；24为输出继电器公共端；25输出空压机运行指示信号；26控制加载电磁阀；27控制风机启停电磁阀；22、23用于控制变频器启动。

注意：

配线时，电磁线圈需就近接突波吸收器。

7.5控制过程

7.5.1单机运行

1、按启动键起动：

（变频起动）

控制器上电后有5秒自检，按启动键不能起动空压机。

自检结束后按启动键，主机开始起动。

主机起动过程为：

22、23号端子闭合，给变频器启动信号，25号端子闭合，输出空压机启动指示信号，5、6号端子输出4~20mA电流给变频器，控制变频器运行频率，电机开始运转。

2、自动运行控制：

启动后，控制器根据检测压力与用户设置的变频工作压力进行PID运算，输出4～20mA电流，调节电机转速，加载延时时间到后，如果系统检测到供气压力小于压力下限，26号端子闭合，加载阀得电，空压机加载运行，开始给气罐供气，控制器根据检测压力，调节电机转速，自动平衡供气压力，实现恒压供气。

当用户用气量很小，系统检测到供气压力高于设定的卸载压力值时，26号端子断开，加载电磁阀失电，空压机空载运行。

并开始累计空载运行的时间，空压机空载运行，如果在空载延时时间内，系统检测到压力低于设定的加载压力值，26号端子闭合，加载阀得电，空压机又转为加载运行。

如果空载运行时间超过用户设置的空车过久时间，控制器控制空压机空久停机，当检测到压力低于设置的压力下限后，控制器重新启动空压机运行。

3、在自动状态下手动加载、卸载

在自动状态下，设备处于卸载状态，按一下加、卸载键加载，如果压力高于设置的卸载压力值，加载电磁阀点动一下后回到卸载状态；如果压力低于设置的卸载压力值，加载电磁阀得电直到供气压力大于卸载压力值后，重新回到卸载状态。

设备处于加载运行状态时，如果供气压力大于设置的加载压力值，按一下加、卸载键，空压机卸载运行，如果压力高于卸载压力，加载电磁阀失电直到供气压力小于加载压力值后，加载电磁阀得电，空压机转到加载运行状态；自动运行时，如果压力低于加载压力，此时按卸载键，不能让空压机卸载运行。

4、正常停机：

自由停车：

当厂家参数中停机方式设为自由停车时，控制器收到停机命令后，26号端子断开，加载电磁阀失电，22、23号端子保持闭合，直到停机延时倒计时完成前1秒断开。

减速停机：

当厂家参数中停机方式设为减速停机时，控制器收到停机命令后，22、23号端子断开，26号端子断开，加载阀失电。

5、防频繁起动控制

按停机键停机、空车过久停机、故障停机后，不能马上起动电机，需延时一段时间（再启动延时），才能重新启动空压机。

1）远程自动控制（启停方式：

远程；加载方式：

自动）

远程自动控制与本地自动控制一样，不同的是设备启停可由远程开关点动闭合、断开，控制完成。

2）本地手动控制（启停方式：

本地；加载方式：

手动）

启停控制与自动控制一样，只是设备启动结束后，处于卸载运行。

按加、卸载键，空压机加载，当供气压力大于卸载压力时，设备自动卸载，如果不按键加、卸载键，加载，设备一直卸载运行直到空车过久停机。

在卸载过程中，按加、卸载键加载；在加载过程中，按加、卸载键卸载。

7.5.2联网控制

1、当控制器联网通讯设置为“计算机”时作从机，按MODBUS协议与上位机通信。

2、当控制器通讯设置为“联动”可实现控制器与控制器之间联网控制，但主机只能为设备编码为01的空压机。

7.5.3风机运行

当排气温度大于风机起动温度时，控制器启动风机运行，当排气温度小于风机停机温度时，风机停止运行。

7.6预警与提示

1、空滤器预警指示

空滤器使用时间到，文本显示器上提示“空滤器使用时间到”。

2、油滤器预警指示

油滤器使用时间到，文本显示器上提示“油滤器使用时间到”。

3、油分器预警指示

油分器使用时间到，文本显示器上提示“油分器使用时间到”。

4、润滑油预警指示

润滑油使用时间到，文本显示器上提示“润滑油使用时间到”

5、润滑脂预警指示

润滑脂使用时间到，文本显示器上提示“润滑脂使用时间到”

6、排气温度高预警

系统检测到排气温度值超过厂家参数中设置的“排温预警”值时，文本显示器上提示“排气温度高”。

7.7安全保护

1、对风机的保护

MAM680空压机控制器对风机有过载保护功能。

2、温度高保护

排气温度高于设定温度高限，控制器报警停机，现场故障显示“排气温高”。

3、空压机防逆转保护

当空压机停机时，检测到相序错误时，现场故障显示“相序错误”，不允许起动空压机。

此时仅需任意交换两相电源线并看电机转向即可。

4、供气压力超压保护

排气压力高于设定的压力高限时，控制器报警停机，现场故障显示“排气压力高”。

5、传感器失灵保护

当压力传感器或温度传感器开路时，控制器报警停机。

现场故障显示“**传感器失灵”。

7.8常见故障的处理

7.8.1查看现场故障

由于控制器外部器件引起的故障停机，可通过查询现场故障或历史故障查出故障原因，排除外围故障。

具体方法如下：

在主界面按下移键移动黑色滚动条到“运行参数”菜单后，再按进入键后，切换到下一级菜单：

风机电流

变频参数

运行时间累计

本次运行时间

维护参数

历史故障

出厂日期

现场故障

移动滚动条到“现场故障”菜单，再按进入键，切换出如下界面（故障内容）：

温度传感器失灵

170℃

用户根据提示的故障信息，排除故障。

7.8.2常见故障及原因

故障

引起原因

处理方法

排气高温

散热不良、少油