基于PLC的船用40MPa高压空压机控制系统设计

朱 芳

(国营安庆海燕机械厂，安徽 安庆 246001)

1 引言

高压空压机是舰船重要的辅助设备，产品的质量直接影响到舰船的供气保障。随着海军装备的快速发展，40 MPa高压气源需求日趋增大，对舰船用高压空压机提出了越来越高的要求，体积小、重量轻、噪声低、振动小、可靠性高已成为空压机技术发展的主趋势[1]。传统的空压机控制方法自动化程度低，操作维护人员的工作量大，对空压机的寿命有很大的影响[2]。为满足新造及改换装高压空气系统供气需求，设计一套安全可靠的控制系统，保证高压空压机组性能稳定可靠，具有现实意义。

本设计应用西门子S7-200系列PLC和TD 400C文本显示界面，通过软启动器启动空压机，采集处理温度、压力等数字量、模拟量信号，通过RJ45以太网通信接口上传至远程监控台，实现空压机各种保护、报警、监控功能，同时利用文本显示器实现监控界面与PLC之间的数据共享，实现更好的人机交互，保证空压机稳定可靠，全面提升装备的充气保障能力[3]。

2 船用高压空压机控制功能

自主研发的某船用40 MPa高压空压机由空压机主机、干燥装置、冷却水泵、污水收集装置、浮筏隔振装置和控制箱等组成，其作用是提供高压气源。该机组采用立式星型结构、一体化设计，结构紧凑、振动低、噪声小，性能稳定可靠。

其控制箱集中了排气温度过高、滑油压力过低、冷却水压力过低、滑油温度过高、电机和控制系统出现短路或过载时自动停机报警；控制箱配置文本显示器，机组油压、水温、水压、末级排气压力传感器采集模拟信号，由模拟量模块转化为数字信号，实时显示并监测；……