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空壓機變頻調(diào)速原理及配置方法：
空壓機變頻調(diào)速原理，空壓機是一種傳送氣體的機械設(shè)備，是把電動機的軸動率轉(zhuǎn)變?yōu)榱黧w機械能的一種機械。交流電動機通過皮帶帶動空壓機進行往復運動，在氣缸內(nèi)把空氣進行壓縮，然后通過管道輸送給用戶。這里假定用風量不變，壓縮機輸出的壓力與氣缸運動頻率成正比，氣缸的運動頻率越大則輸出頻率越大，反之，氣缸的運動頻率越小與則輸出壓力越小，而氣缸的運動頻率與電動機的轉(zhuǎn)速成正比，交流異步電動機的轉(zhuǎn)速公式為：
N=60F/P(1-S)
其中，N為電機轉(zhuǎn)速，F(xiàn)為頻率，P為極對數(shù)，S為轉(zhuǎn)差率（0%~6%）。由轉(zhuǎn)速公式可見，只要設(shè)法改變?nèi)嘟涣麟妱訖C的宮殿頻率F就可方便改變電動機的轉(zhuǎn)速N。因此采用變頻調(diào)速來改變電動機的宮殿頻率F也就改變了電動機轉(zhuǎn)速，同時也改變了空壓機氣缸的運動頻率，進而改變了空壓機輸出的氣體壓力，達到調(diào)節(jié)空壓機輸出氣體壓力的目的。
從以上分析可以看出，空壓機輸出的氣體壓力與變頻器的輸出頻率成正比。因此，可以把空壓機的出口壓力變化通過壓力傳感器傳遞到數(shù)字PID調(diào)節(jié)器，再由PID控制變頻器輸出頻率的大小來調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，使空壓機出口風壓保持恒定，達到節(jié)能目的。
空壓機控制系統(tǒng)是由變頻器、調(diào)節(jié)器、傳感器、異步電機、數(shù)顯表、調(diào)節(jié)閥等元器件組成，其控制原理如圖1所示。壓傳感器檢測到空壓機出口風壓傳給調(diào)節(jié)器根據(jù)設(shè)定壓力輸出一個4~20mA信號傳給變頻器，當傳感器檢測到的壓力大于設(shè)定壓力，調(diào)節(jié)器輸出電流減小，變頻器頻率降低，導致空壓機轉(zhuǎn)速降低，輸出風壓減小。當輸出風壓低于設(shè)定風壓時，調(diào)節(jié)器輸出電流增加，變頻器頻率增加，空壓機轉(zhuǎn)速增加，輸出風壓也增加，達到自動控制風壓的目的。
另外，空壓機在運行過程中循環(huán)水溫不能過高，一般不能超過30℃。因此在系統(tǒng)中有一套自動控制水溫系統(tǒng)，當循環(huán)水溫度超過設(shè)定溫度時，報警器報警，同時溫度傳感器檢測到的信號傳給調(diào)節(jié)器，，調(diào)節(jié)器輸出信號增加，通過異步電機對調(diào)節(jié)閥進行調(diào)節(jié)，使水溫降低�？諌簷C系統(tǒng)還有油壓顯示回路，空壓機的油壓通過壓力傳感器送到壓力數(shù)字顯示表，顯示油壓的高低，并有油壓高低報警顯示。
空壓機變頻調(diào)速系統(tǒng)電路原理
空壓機變頻調(diào)速系統(tǒng)電路原理圖如圖2所示。
變頻器的端子連接說明
（1）R、S、T為變頻器的三相交流電源輸入端子，U、V、W為變頻電壓輸出端子。
（2）變頻器的界限端子R1、S1為控制電源引入端。在變頻器通電前，須事先對變頻器的有關(guān)功能進行預置，故R1、S1應接至變頻器主觸點KM1的前面。
（3）變頻器對外輸出控制端子IPF、OL和FU都是晶體管集電極開路門輸出。由KA1、KA2、KA3這三個繼電器分別控制3個交流接觸器：KA1控制KM1、KA1控制KM2、KA1控制KM3。當KM1與KM2接通時，空壓機在變頻器控制下運行，當KM3接通時，空壓機在工頻電源控制下運行。
（4）A、B、C為故障報警異常輸出端，正常時A-C間不通，異常時通。
（5）端子MRS，當與公共端SD接通時（ON），變頻運行和工頻運行切換有效，不通時（OFF）操作無效。
（6）端子CS，當與公共端SD接通時（ON），變頻運行，不通時（OFF）工頻運行。
（7）端子STF，當與公共端SD接通時（ON），電動機正轉(zhuǎn)，不通時（OFF）電動機停止。
（8）端子OH，當與公共端SD接通時（ON），電動機正常，不通時（OFF）電動機過載。
（9）端子RES，當與公共端SD接通時（ON），初始化，不通時（OFF）正常運行。
（10）端子RT，當與公共端SD接通時（ON），進入PID運行狀態(tài)，不通時（OFF）PID不起作用。
空壓機變頻調(diào)速系統(tǒng)工作過程
（1） 首先使旋鈕開關(guān)SA2閉合，接通MRS，進行切換。這時，繼電器KA1、KA2吸合，KM2通電。
（2） 按下按鈕SB1，KM1吸合，變頻器接通電源和電動機。
（3） 閉合旋鈕開關(guān)SA1，變頻器進入運行狀態(tài)，開始軟啟動電動機，使電機緩慢升速至給定壓力位置穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
（4） 當變頻器發(fā)生故障時，“報警輸出”端Ａ-C之間接通，繼電器KA0吸合，其動斷觸點使端子CS斷開，運行進行變頻和工頻之間的切換；同時蜂鳴器和指示燈進行聲光報警。
（5） 繼電器KA1、KA2斷開，KA3吸合，使接觸器KM1、KM2斷開，KM3吸合，進行由變頻運行轉(zhuǎn)為工頻運行的切換。
（6） 操作人員按SB3，可解除聲光報警，并對變頻器進行檢修。
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機 空壓機修訂日期：2011-08-08
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