一.概述

空压机是各类鞋厂、筑路、矿山及建筑行业的设备，主要拿来提供源源不断的具有一定压力的压缩空气，例如给气动阀供热，给须要一定压力二氧化碳的工艺流程提供气源。空压机有很多种类，如螺杆式空压机、活塞式空压机、离心式空压机、涡旋式空压机等等，而螺杆式空压机的市场潜力极大，并在好多行业得到广泛的运用。空压机在其控制中采用加载—卸载阀来控制空压机的供热，由于用气设备的工作周期或是生产工艺的差异，使得用气量发生波动，有时会导致空压机频繁加载、卸载。空压机卸载后依然工频运转，不仅浪费电能并且降低设备的机械锈蚀，并且加载是一个忽然的过程，会对设备和电网导致较大的冲击。因此对空压机进行变频改建具有改善马达的启动和运行、减少设备的机械锈蚀、在一定范围内节省电能等疗效。本文主要述说义县空压机控制器CCAC-M与东元变频器组成的控制系统在螺杆式空压机上的应用。

二.螺杆式空压机工作原理

以单螺杆空压机为例说明空气压缩机工作原理，如图1所示为单螺杆空气压缩机的结构原理图。螺杆式空气压缩机的工作过程分为吸气、密封及输送、压缩、排气四个过程。当螺杆在外壳内转动时，螺杆与外壳的齿沟互相渐开线，空气由进气道吸入，同时也吸入防冻液，由于齿沟渐开线面转动将吸入的油气密封并向排气口输送;在输送过程中齿沟渐开线间隙逐步变小，油气遭到压缩;当齿沟渐开线面旋转至外壳排气口时，较高压力的油气混和二氧化碳排出机体。

采用变频器可通过改变螺杆定子怠速的方法来改变排气量，当用气量发生变化时，变频器改变怠速的形式调节空压机的排气量，达到排气压力恒定不变，并节省能源的目的。

三.空压机系统组成

1. 在空气压缩机控制系统中，采用空压机后端出气管线上安装的压力传感来控制空气压缩机的压力。空压机启动时，加载电磁阀处于关掉状态，加载汽缸不动作，变频器拖动马达空载运行，一段时间(可有控制器任意设定，在此设置为10S)后，加载电磁阀打开，空压机带载运行。当空气压缩机启动运行后，如果前端设备用气量较大上海无油空压机：螺杆空压机工作原，储气罐和前端管道中压缩气压力未达到压力上限值，则控制器动作加载阀空压机，打开扰流板，电机负载运行，不断地向前端管道形成压缩气。如果前端用气设备停止用气，后端管道和储气罐中压缩气压力逐渐下降，当达到压力上限设定值时，压力传感发出卸载讯号，加载电磁阀停止工作，进气口滤清器关掉，电机空载运行。

当空压机连续运行，压缩机主体气温会下降，当气温达到一定程度时，本系统设定为80℃(可有控制器按照应用环境自行设定)风机开始运行，用于增加主机工作体温。风机运行一段时间，主机气温骤降，低于75℃风机停转。空压机系统图如下：

2.控制系统组成及参数设置

螺杆机控制系统，我们采用义县空压机专用控制器(型号CCAC-M),变频器采用东元系列(功率段为25HP∽)。控制器及变频器具体配线图如：

控制器基本参数：加载时间10S、压力上限0.、压力下限0.65 MPa、运行方法：变频、变频器选择：东元、空压机运行时间:根据要求自行设定、比例系数、积分时间。

变频器参数：BN-01=20、BN-02=20、BN-05=101、BN-06=-6;SN-02=0F、SN-04=0100、SN-05=0010、SN-08=1111、SN-11=0100;SN30=0003、SN31=1101、CN-02=50、CN-07=1.5、CN-08=14、CN-09=398(根据实际所用马达的额定电压×1.15)、CN-15=50、CN-23=2、CN-24=2、CN-36=10、CN-37=20;ON-09=80。通讯参数设置：站号3、波特率、停止位1、数据位8、校验位偶。

3.调试步骤

⑴ 根据东元变频器及义县CCAC-M空压机控制器尺寸，完成电源线及控制线的配线，注意变频器外围购买件(如：空开、断路器、电抗器等)的联接及所用动力线的线径、材质。

⑵ 设置控制器、变频器参数，如上。

⑶ 上电运行空压机，观察设备是否运转正常，若有故障，则依照具体故障现象排除故障，直至设备可以正常运行。

⑷ 设备运行正常后按照实际的用气要求螺杆空压机工作原理图，调节合适的出气口压力，并让变频器运行电压波动在太小的范围内(几A以下)，与电压波动相关的参数有，控制器P、I、D参数及变频器ON09、CN08、CN15，可视实际情况调节。