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CNG天然气站压缩机解决方案
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摘   要:本文针对风冷器变频调速为例,介绍英威腾Goodrive200A在CNG天然气子站压缩机上的解决方案。

关键词:Goodrive200A 液压立式 风冷器 Modbus RTU

1.方案背景

天然气从入口管线进来,经过过滤,然后在一级气缸中被压缩;冷却后经过一级过滤器,进入二级气缸被压缩,冷却后经过二级过滤器,再经过除油器除油,最后达到高压排出。入口和出口压力由压力传感器控制,从而使压缩机在一定操作参数下运转;一级进气口的气体经过压缩后的一级排气温度为此机组的最高温度,此值有报警和停机功能,主要用于机组故障判断,其温度值最高可以达到160℃,但建议不要超过120℃,以免影响密封件的使用寿命;液压油的温度由温度传感器控制,超温65℃报警,低温15℃自动开启油箱加热器,达到合适工况再进行液压油循环。

机组的冷却系统为风冷式,通过英威腾变频器控制风机对液压油和天然气直接冷却。本机组系统流程图如下:

 

2.控制要求

本文仅以英威腾变频器在新型无房体裸机改造使用现场的要求为例进行说明,具体控制要求有如下:

客户需求一台5.5千瓦变频器控制冷却风机,并在触摸屏上能够修改频率参数。其中对变频器及控制要求主要包括:

通过西门子S7-200 PLC上485通讯口modbus rtu协议写调速程序,映射到西门子smartline触摸屏,使之可以通过触摸屏调节英威腾变频器频率;
通过变频器端子排硬接线控制风机的启停;
显示风机实际频率到触摸屏上;
故障报警输出具体内容也在屏幕上有显示。
下面为现场调试图片:

 

 

 

3.英威腾Goodrive200A变频器的介绍

Goodrive200A变频器采用模块化设计,可用来控制异步电机交流感应电机。产品采用与目前国际最领先技术完全同步无无速度传感器矢量控制技术,运用DSP控制系统,并且强化产品的可靠性和环境的适应性,更能更优化,应用更灵活,性能更稳定。主要特点如下:

有意的矢量控制性能,实现转矩控制、速度控制一体化,能满足不同客户多种应用需求;

超出同类产品的防跳闸性能和适应恶劣电网、温度、湿度和粉尘能力,极大提高产品可靠性;

采用模块化设计,在满足客户通用需求的前提下,通过扩展设计可以灵活地满足客户个性化需求;

强大的速度控制、转矩控制、简易PLC、灵活的输入输出端子、脉冲频率给定、摆频控制和PID控制等,满足各种复杂传动的要求,对降低成本,提高系统可靠性具有极大的价值。

通过电磁兼容性整体设计,满足客户对应用场所的低噪音、低电磁干扰的环保要求。

4.结束语

通过使用英威腾变频器,客户得到了很多意想不到的优点:

启动平衡 ,起动电流可限制在额定电流以内,从而避免了启动时对电网的冲击;
节能增效,通过调节频率改变冷却风机转速,使其在闲暇时节约电能,在使用高峰期能够超频,提高效率;
强大的modbus通讯可以通过程序自如的控制风机运转;
强大的PID功能通过一个温度变送器模拟量输入信号实现闭环速度调控。

参考文献

[1] Goodrive200A产品说明书
[2]西门子S7-200 cn 技术参考手册
[3]西门子精彩面板smartline系列技术参考手册

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