空压机流量计量方法及工程应用研究

发布时间：2017-10-29 18:06

  本文关键词：空压机流量计量方法及工程应用研究

  更多相关文章： 空压机 流量测量 可编程控制器(PLC) 变频器 RS-485通讯

【摘要】：本文针对空压机性能测试要求,讨论了空压机测试系统的工作原理及其设计,重点研究和对比了几种流量计量的方法及其在轻轨车辆空压机上应用的可行性。结合重庆轻轨二号线大堰车辆段检修站的空压机性能检测试验台改造项目的实际需要,设计了基于充罐法的空压机流量计量实现方案。为了确保设备的可靠性,提出了以PLC+PC机为核心的空压机测试系统控制方案,较原有系统而言,提高了系统整体的稳定性和独立性。完成了基于PLC程序控制的空压机流量计量、空压机转速调节、系统智能设备通讯等模块功能的实现。系统利用RS485通讯技术,将智能数显仪表、PLC、PC、气压、温度传感器、变频器等相互互联,确保了系统模块的电气相对独立性、可靠性和易维护性。在磨合试验的调速方案上,采用基于PLC弱电开关量输出来控制变频器,一方面减少了模拟量模块的使用,使系统基于变频器的多段调速更加简便直接,另一方面也提高了系统调速方案的精度和稳定性。在排气量测试方案实现上,所有的数字量、开关量以及模拟量均通过PLC输入与输出,相比原有的包含有接触点的继电接触系统,能有效提高系统的逻辑性和可靠性,也提高了设备的使用效率和空压机检修的安全水平,为系统后续优化提供了思路和方法,具有一定的工程应用价值。
【关键词】：空压机 流量测量 可编程控制器(PLC) 变频器 RS-485通讯
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH45;TB937
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-7
• 1 绪论7-11
• 1.1 选题背景7
• 1.2 国内外研究现状7-9
• 1.2.1 空压机性能测试需求7-8
• 1.2.2 气体流量计量方法8-9
• 1.3 研究目的及意义9-10
• 1.4 本文的主要工作10-11
• 2 空压机流量计量方法的研究与分析11-20
• 2.1 往复式空压机的主要结构及工作原理11-12
• 2.1.1 空压机的主要结构11
• 2.1.2 空压机的工作原理11-12
• 2.2 被试空压机的主要参数12-13
• 2.3 压缩空气流量测定方法的对比和分析13-17
• 2.4 空压机流量计量方案的设计与实现17-20
• 3 基于充罐法的空压机性能测试系统的总体设计20-31
• 3.1 空压机性能测试系统基本要求20-21
• 3.1.1 空压机性能测试装置的主要功能20
• 3.1.2 空压机性能测试的内容及方法20-21
• 3.2 空压机性能测试系统的总体方案设计21-25
• 3.2.1 基于充罐法的测试系统硬件组成21-24
• 3.2.2 空压机性能测试系统的工作流程24-25
• 3.3 空压机流量计量过程中的关键技术25-31
• 3.3.1 测试传感器件的选型与分析25-27
• 3.3.2 温度、压力采集点的布置和精度要求27-28
• 3.3.3 测试系统的微处理器的选择28-31
• 4 系统测控基础模块方案设计与技术验证31-51
• 4.1 测控方案的总体设计31-33
• 4.1.1 测控系统的网络结构31-32
• 4.1.2 PLC的选型32-33
• 4.2 空压机磨合试验中多级调速的实现33-39
• 4.2.1 变频器的选型33-35
• 4.2.2 基于PLC的变频器多段调速35-39
• 4.3 测控系统通讯功能的实现39-44
• 4.3.1 PLC自由口通讯概述39
• 4.3.2 Modbus通讯概述39-40
• 4.3.3 系统智能仪表与PLC的通讯40-44
• 4.4 空压机流量测定的PLC程序算法44-47
• 4.5 空压机流量测定过程中电动阀的控制47-51
• 4.5.1 受控对象介绍及控制方法分析47-49
• 4.5.2 PID算法在S7-200 中的实现49-51
• 5 总结与展望51-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-56
• 附录56
• A. 作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录56
• B. 作者在攻读硕士学位期间取得的科研成果56

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本文编号：1114058