Les Systèmes De Contrôle Du Compresseur D'air Expliqués : De Quoi S'agit-il ? Stratégies De Contrôle Et Plus Encore !

Le système de commande du compresseur d’air relie l’alimentation en air comprimé et la demande du système. Il est crucial de s’assurer que le système fonctionne efficacement et offre des performances élevées.

Cet article fournit tout ce que vous devez savoir sur les systèmes de contrôle des compresseurs d’air et les différentes stratégies de contrôle.

Systèmes De Contrôle De Compresseur D’air

En entrée brute, les compresseurs tirent du gaz à basse pression du stockage auxiliaire. Le gaz haute pression produit peut ensuite être utilisé pour le stockage ou comme gaz d’alimentation dans d’autres procédés. Les trois principaux composants d’un système de compresseur sont les suivants.

Ce sont le système de contrôle, le pilote et l’unité de compresseur. Le conducteur fournit la puissance mécanique au compresseur. La plupart des compresseurs modernes ont un pilote qui est un moteur électrique à courant alternatif.

Les exigences de puissance et de couple du compresseur détermineront le choix du pilote. L’unité de compression est composée de trois composants : premièrement, un mécanisme de compression qui est enfermé dans un boîtier métallique. Ensuite, la plomberie d’entrée et de sortie et enfin le système de refroidissement et de lubrification.

Alors que la plupart des compresseurs utilisent de l’eau pour refroidir leur fonctionnement, ceux dont les températures sont très basses utiliseront des huiles réfrigérantes. L’huile est appliquée sur les surfaces de contact des pièces mobiles par le système de lubrification. Cela aide à réduire l’usure et la chaleur des composants importants. Il fonctionne de la même manière qu’un système d’huile moteur, où il pompe, filtre et refroidit l’huile.

La stabilité du fonctionnement d’un compresseur est maintenue par ses systèmes de contrôle. Ces commandes sont conçues pour garantir un fonctionnement sûr du compresseur ainsi que de ses opérateurs. L’efficacité et la durabilité du compresseur peuvent être améliorées en utilisant des systèmes de contrôle.

Ces systèmes de contrôle se composent d’une variété de composants électriques et de capteurs. La plupart des commandes peuvent être contrôlées à partir d’un terminal central. Plus le compresseur est puissant, meilleurs sont les systèmes de contrôle informatisés.

Stratégies Du Système De Contrôle Du Compresseur

Peu de compresseurs peuvent fonctionner à pleine charge tout le temps. Le type de compresseur utilisé et la stratégie de contrôle utilisée sont cruciaux pour garantir les performances à charge partielle. Le type de compresseur utilisé et le profil de demande de l’installation détermineront le type de contrôle requis pour un système particulier.

Un simple système de contrôle de compresseur est suffisant pour un seul compresseur qui a une demande constante. Un système plus complexe, tel qu’un compresseur dans une usine avec une demande variable et plusieurs compresseurs, nécessitera une stratégie plus sophistiquée.

La sélection de la commande du système et la sélection du compresseur sont des considérations importantes qui peuvent avoir un impact significatif sur les performances et l’efficacité du système. Ce sont les 7 opérations de contrôle du système les plus critiques.

  • Commencer arrêter
  • Informations système
  • Contrôle du conducteur
  • Fonctionnement stable
  • Contrôles de modulation
  • Alarmes et alertes
  • Arrêt automatique dans des situations dangereuses

Regardons chacun de plus près !

Commencer Arrêter

Pour assurer un démarrage et un arrêt sûrs des compresseurs, quelques étapes doivent être suivies. L’opérateur doit effectuer des vérifications et des préparations préliminaires avant de pouvoir démarrer le compresseur. Cela comprend la vérification des vannes, les vérifications auxiliaires et la purge, si nécessaire. Il est également important de vérifier les systèmes de refroidissement et de lubrification.

L’état du compresseur, ainsi que de tous ses auxiliaires, est signalé par des capteurs. Le démarrage initial du compresseur se fait à une vitesse lente pour chauffer. Elle est alors soigneusement surveillée. La vitesse augmente progressivement jusqu’à la vitesse de rampe, qui est le seuil de vitesse le plus bas permettant une compression minimale. Le compresseur finit par atteindre sa vitesse maximale.

Il est également difficile d’arrêter le compresseur. Lentement, le compresseur est ralenti et son alimentation en entrée est contrainte. L’alimentation d’entrée arrête finalement de décélérer. Le compresseur est arrêté.

Les commandes du compresseur ajustent la vitesse du compresseur pendant ces opérations de démarrage/arrêt pour assurer des arrêts réussis et un démarrage en toute sécurité. Ces tâches peuvent être effectuées presque entièrement automatiquement par des systèmes de contrôle intelligents, avec très peu d’interaction humaine.

Informations Sur Le Système

L’état et l’état du compresseur peuvent être déterminés à l’aide des données en temps réel des capteurs. De faibles niveaux d’huile peuvent indiquer une fuite d’huile. Des températures élevées peuvent indiquer des pièces usées, une lubrification insuffisante ou des pièces frottant les unes contre les autres.

Voici les capteurs les plus importants pour les systèmes d’air comprimé :

  • Capteurs de pression
  • Capteurs de température
  • Capteurs de niveau
  • Capteurs de débit
  • Capteurs de surcharge

Le système de contrôle global du compresseur comprend des capteurs sur les composants auxiliaires. Ces capteurs surveillent l’environnement à l’extérieur du compresseur et peuvent fournir des informations critiques qui pourraient être cruciales pour le fonctionnement du compresseur.

Chaque compresseur est évalué en fonction de conditions environnementales spécifiques. L’efficacité du compresseur peut être affectée par la variation ou l’ajustement de certaines variables. Les compresseurs inefficaces s’usent plus rapidement et consomment plus d’énergie, et se déchirent et s’usent plus rapidement.

Le suivi et les rapports sont cruciaux. Les opérateurs peuvent utiliser ces données pour surveiller le taux d’usure des pièces du compresseur et préparer des programmes de maintenance.

Contrôle Du Conducteur

Les moteurs électriques sont le type de compresseur d’air le plus courant. Ils sont fiables, efficaces, propres et peuvent fournir de grandes quantités de couple. Les commandes de moteur sont nécessaires pour que les moteurs électriques fonctionnent et les protègent.

Ce sont quelques-uns des dispositifs de commande de moteur les plus connus.

  • Appareils pilotes
  • Démarreurs moteurs
  • Contrôleurs intelligents
  • Entraînement variable et contrôle de la vitesse
  • Disjoncteurs miniatures

Regardons chacun de plus près !

Appareils pilotes

Le dispositif de commande de moteur le plus populaire est le dispositif pilote. Il existe de nombreux types de dispositifs pilotes, notamment des boutons-poussoirs et des balises de signalisation, des interrupteurs à bascule, des interrupteurs à bascule, des balises de signalisation et des balises de signalisation. Ils peuvent être classés comme dispositifs d’actionnement ou d’indication selon la conception.

Les dispositifs pilotes sont généralement utilisés dans les systèmes de contrôle, les processus automatisés ou les panneaux de contrôle. Ils fournissent des informations sur l’état et contrôlent la surveillance de différents types de machines, d’équipements et de processus. Ces appareils sont principalement utilisés dans des applications industrielles ou commerciales qui nécessitent une interface homme-machine.

Démarreurs de moteur

Un démarreur à bouton-poussoir sera connecté au panneau d’alimentation pour les commandes manuelles du moteur. C’est aussi simple que d’allumer le démarreur puis de l’arrêter. Pour les moteurs plus gros, vous devrez utiliser des contrôleurs de démarrage/arrêt plus avancés. Ces contrôleurs régulent l’alimentation électrique du moteur à partir du secteur ou de l’alimentation.

Le démarreur de moteur est l’assemblage d’un relais de surcharge et d’un contacteur. Pour assurer un démarrage et un arrêt sûrs, des transformateurs et d’autres commandes peuvent être utilisés pour modifier la fréquence, l’amplitude et la tension de la forme d’onde CA entrant dans le moteur.

Le relais est un interrupteur contrôlé qui répond à un signal externe. Il est principalement utilisé pour contrôler des circuits de forte puissance. Les relais et les contacteurs sont des éléments de commutation électromagnétiques. Les contacteurs fonctionnent à des tensions plus élevées et offrent une protection contre les surcharges.

Contrôleurs intelligents

Les appareils intelligents peuvent surveiller et ajuster la puissance de sortie du moteur. Ils peuvent ajuster automatiquement les variables de vitesse et de couple pour correspondre à la charge du moteur. Cela permet une plus grande efficacité, moins de bruit et moins de chaleur rayonnante.

Pour automatiser leurs opérations, ils utiliseront souvent des API (contrôleurs logiques programmables). Le pilote contrôle la quantité d’énergie fournie au compresseur et la vitesse de rotation des composants. Cela permet au conducteur d’ajuster la sortie. La sortie du compresseur peut être modifiée en modifiant la vitesse de votre conducteur. Ceci est particulièrement utile pour les applications nécessitant un fonctionnement fréquent du compresseur.

Commandes d’entraînement et de vitesse variables

Les commandes d’entraînement et de vitesse variables permettent de contrôler la vitesse et l’accélération de l’entraînement. Une série de régulateurs de vitesse et de convertisseurs de puissance composent le contrôleur. Les VSD sont communément appelés variateurs de vitesse. De nombreux moteurs industriels utilisent des VFD pour contrôler la vitesse.

Les VFD font varier la fréquence de la tension d’entrée CA des moteurs triphasés pour contrôler la vitesse et le couple du moteur. Les moteurs sont contrôlés par la fréquence de la tension d’alimentation.

Disjoncteurs miniatures

Les disjoncteurs assurent la protection des équipements et des personnes contre les surtensions soudaines, les surcharges et les courts-circuits. Les MCB (disjoncteurs miniatures) sont souvent utilisés dans les systèmes de contrôle, les processus automatisés ou les panneaux de contrôle pour fournir des informations sur l’état et contrôler la surveillance de différents types de machines et d’équipements.

Fonctionnement Stable

Les compresseurs d’air doivent fonctionner à des régimes optimaux et avoir une sortie constante. Deux conditions courantes sont rencontrées dans les commandes de compresseur :

  • Étouffer
  • Surtension

Conditions d’étranglement

L’étouffement se produit lorsqu’un compresseur d’air fonctionne à faible pression de refoulement et a un débit élevé. L’étouffement peut entraîner une réduction significative des performances du compresseur, le rendant incapable de fournir la meilleure pression et le meilleur débit.

Le système d’admission est automatiquement contraint par des commandes de starter. Ils le font en fermant partiellement la soupape d’admission. Le gaz d’admission peut être déjà sous pression ou accéléré. Dans de tels cas, les contrôles choisiront de déverser l’excès de gaz dans un stockage tampon à basse pression afin de détourner le gaz.

Conditions de surtension

Surge est le contraire de starter. La surtension se produit lorsque l’alimentation en gaz d’entrée tombe en dessous de sa capacité optimale. Cela provoque une surcharge du moteur d’entraînement lorsque le compresseur essaie d’aspirer plus de gaz tout en poussant la sortie.

Cette surtension peut entraîner des fluctuations de sortie, une utilisation irrégulière de la puissance du moteur, du bruit, des vibrations et une augmentation des vibrations. Les compresseurs d’air sont conçus pour se décharger automatiquement lorsque la capacité d’entrée tombe en dessous de 40 %. Pour stabiliser les compresseurs, la plupart des compresseurs sont équipés d’un système de contrôle de surtension.

L’inversion de flux contrôlée peut être utilisée pour résoudre le problème de surtension. La vanne reliant le tuyau de sortie et le tuyau d’entrée peut être ouverte pour permettre à une partie du gaz de sortie de s’écouler dans l’entrée. Cela augmentera le volume. La vanne est laissée ouverte jusqu’à ce que l’alimentation en gaz revienne à la normale.

Contrôles De Modulation

Le maintien des exigences du compresseur relève de la responsabilité du système de contrôle du compresseur. C’est aussi simple que d’appuyer sur des commutateurs ou d’interagir avec l’IHM de votre panneau de commande. Il est crucial que le compresseur produise la sortie souhaitée. Les contrôleurs doivent s’en assurer.

Le système de contrôle peut ajuster la vitesse d’entraînement pour contrôler le débit et la cylindrée du compresseur. Il peut également contrôler la soupape d’admission pour réguler l’admission de gaz, maintenant ainsi un niveau de pression souhaité.

La capacité des gaz entrants peut être réduite pour réduire la pression et augmenter le débit. Le compresseur peut faire le vide à son entrée s’il tourne à vitesse maximale. Cela pourrait provoquer une surcharge et une surchauffe.

Ceci est empêché par les commandes modulantes, qui ajustent les commandes du moteur. Cela correspond à la réduction d’entrée. Les compresseurs d’air peuvent fonctionner à charge partielle. Cela signifie que le déplacement peut être ajusté par le conducteur sans avoir à engager les commandes du conducteur.

Alarmes Et Alertes

Des systèmes d’alarme sont intégrés à toutes les commandes du compresseur pour vous avertir et vous avertir si quelque chose ne va pas. Des alarmes peuvent être configurées pour alerter les utilisateurs des fuites, des problèmes de surchauffe ou de pression d’huile, ainsi que de la défaillance des composants critiques. Ces alarmes peuvent être affichées sur le panneau de commande ou des bips sonores.

Ces alertes peuvent être très utiles lorsque le gaz comprimé est dangereux en termes de propriétés physiques ou chimiques, comme étant corrosif, inflammable ou toxique. Ils permettent aux opérateurs d’agir immédiatement.

Conditions Dangereuses : Arrêt Automatique

Les compresseurs ont de faibles tolérances aux pannes. Des capteurs peuvent surveiller leur état. En cas de problème, ils peuvent prendre des mesures préventives immédiates pour éviter tout dommage.

Le système de contrôle du compresseur peut déclencher un arrêt automatique en cas de défaillance grave de composants critiques ou de conditions de travail dangereuses. Les surtensions et les selfs incontrôlables, ainsi que la surcharge des systèmes électriques sont toutes des conditions dangereuses.

FAQ (Foire Aux Questions)

Qu’est-ce qu’un système de contrôle de compresseur ?

Un système de contrôle du compresseur vous permet de surveiller votre compresseur et d’effectuer des réglages. Ces commandes comprennent le réglage de la vitesse du compresseur et un système de chargement/déchargement basé sur la pression préréglée.

Comment fonctionnent les compresseurs d’air ?

Les systèmes de contrôle sont utilisés pour contrôler les compresseurs d’air. Ils sont constitués de divers capteurs et composants électriques. Ces systèmes surveillent le fonctionnement du compresseur et s’assurent que tout fonctionne comme il se doit. La plupart des commandes peuvent être contrôlées à partir d’un terminal central.

Comment régler la pression du compresseur ?

Le régulateur de pression du compresseur d’air est utilisé pour réguler la pression du compresseur. Le régulateur est essentiellement une vanne de régulation qui vous permet de régler la pression en modifiant son niveau. Pour en savoir plus, consultez notre guide Comment régler le régulateur de pression du compresseur d’air.

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