Komplexe Kompressorsteuerung

[hightower777]

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Hallo Zusammen,
ich muss eine Lösung für eine Kompressorsteuerung entwerfen, aber habe n.n. die zündende Idee.
Situation:
Es handelt sich um 5 Kompressoren mit unterschiedlichen Leistungswerten ( z.B. Stromverbrauch, Luftdurchsatz, usw. ). Diese Druckluft wird für Produktionsanlagen benötigt. Diese Anlagen verarbeiten verschiedene Chargen, die unterschiedliche Laufzeiten haben.
Nun kommt der Knackpunkt.
Wenn z.B. morgens die Anlagen angefahren werden, wird eine bestimmte Menge "X" an Luft benötigt. Ja nach Menge werden dann die Kompressoren manuell zugeschalten. Im laufe des Tages haben dann div. Anlagen Ihre Chargen abgearbeitet und schalten auf Standby. Somit muss wiederum die Luftmenge manuell angepasst werden, indem evtl. ein Kompressor abgeschalten wird. Geschieht das nicht, wird die überschüssige Luft über Dach abgeblasen. Dies ist nun zum einen ein Mehrverbrauch an Strom ( einige kW ) und eine Verschwendung der Druckluft.
-->> Die Steuerung soll nun über ein Signal der einzelnen Maschinen, die Luft benötigen, die Sollmenge ermittlen und selbsttätig die Kompressoren aufgrund einer vorher festgelegten (Matrix) selbständig zuschalten und auch nach einer gewissen Hysterese, wenn die Kompressoren nicht mehr benötigt werden auch wieder abschalten.
Die Matix beeinhaltet die Info, welche Menge an Luft, welcher Kompressor liefern kann. Damit soll immer die kostengünstigste Konstellation zwischen Stromverbrauch der Kompressoren und der Luftmenge ermittelt werden.
Ich hoffe, ich konnte das einigermassen verständlich rüberbringen.
Gruss hightower

 

[Gebs]

Hallo hightower,

so was ähnliches gab's hier schon mal:
http://www.sps-forum.de/showthread.php?t=25955

Grüße
Gebs

 

[Pontifex]

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Was sind das für Kompressoren?
Ich würde erstmal den Luftdruck über Drucksensor messsen.
Und mir dann eine Regelung einfallen lassen die den Netzdruck druch
zu und abschalten der Kompressoren konstant hält.

 

[hightower777]

@Gebs
Danke für den Tip, das hilft schon mal weiter.

@Pontifex
Den Istwert des aktuellen Luftdruckes habe ich. Ich kann aber nicht nur auf den Druck regeln, sondern muss auch die Menge berücksichtigen. Einen kleinen Kompressor ein- und auszuschalten geht schon, aber einen 100 oder 300 kw Motor zu einfach mal einzuschalten verbraucht schon ne Menge an Strom.

Gruss Stephan

 

[erzteufele]

ich hoffe mal das ihr auch einen druckluftspeicher habt ?!
druckluft bei überbedarf über´s dachabblasen, hab ich noch nicht gesehn

also bei uns stehen 3 schrauben koppressoren die arbeiten alle in einen großen drucktank rein 8bar und regeln sich (drehzahl) selbst runter wenn der druck erreicht ist.

grüße erzi

 

[MeisterLampe81]

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hallo hightower777,

willst du diese Druckluftsteuerung wirklich einbauen oder handelt es sich um eine Übung??

Also wenn du ein richtiges Druckluftmanagement brauchst, dann guck mal auf http://www.airleader.com/ . Wir haben so eine Steuerung bei uns (5 Kompressoren unterschiedlicher Leistungen, geregelt und ungeregelt) und sind sehr zufrieden damit. Haben die Anlage jetzt ca. 2 1/2 Jahre ohne nennenswerte Störungen am laufen.

MfG
MeisterLampe81

 

[Sockenralf]

hallo hightower777,

willst du diese Druckluftsteuerung wirklich einbauen oder handelt es sich um eine Übung??

Also wenn du ein richtiges Druckluftmanagement brauchst, dann guck mal auf http://www.airleader.com/ . Wir haben so eine Steuerung bei uns (5 Kompressoren unterschiedlicher Leistungen, geregelt und ungeregelt) und sind sehr zufrieden damit. Haben die Anlage jetzt ca. 2 1/2 Jahre ohne nennenswerte Störungen am laufen.

MfG
MeisterLampe81

Hallo,

wir haben (wie im anderen Thread beschrieben) quasi den Opa eurer Steuerung --> schönes Teil.
Da konnte auch Kaeser mit ihrer neuen Steuerung vor ein paar Jahren noch nicht mithalten (und unsere Steuerung ist > 10 Jahre)



MfG

 

[IBFS]

Es handelt sich um 5 Kompressoren mit unterschiedlichen Leistungswerten ( z.B. Stromverbrauch, Luftdurchsatz, usw. ).

Die Matix beeinhaltet die Info, welche Menge an Luft, welcher Kompressor liefern kann.

Ich habe sowas vor 5 Jahren mal mit CFC / SCL gemacht. Ich hatte
3 * 250kW Ungeregelt 3 * 250kW Geregelt und 1 * 350kW 2-stufig und geregelt.

Die schwierigkeit war, das auch möglichst aller Kompressoren gleich oft
eingeschaltet werden sollten (also nicht immer 1, 2, 3). Man kann auch nicht
nur nach dem Druck gehen sonst könnte man das jeweilge Druckband
der Kompressoren auch staffeln. Entscheidend ist, das in der SPS die
aktuell produzierte Luftmenge in Normqubikmetern bekannt ist.

Eine Entscheidungsmatrix muss dann lieber schon z.B. den dritten
Kompressor anwerfen und alle drei auf 65% ansteuern als zu spät
den dritten Kompressor anzuwerfen. Sonst bricht der Druck ein bevor
der Dritte hochgelaufen ist.

Auf keinen Fall würde ich die Regelung von irgendwelchen BITS von
den Verbrauern abhängig machen.

Ich nenne das ganze "Druckgesteuerte Regelung mit Mengenabhängiger Kompressorenauswahl über Regelbereichsmatrix"

Regelbereichsmatrix daher, weil
ein ungeregelter Kompressor kann nur 0 oder MAX. Normqubikmeter.
ein geregelter Kompressor kann ca. 50% bis 100% seiner Normqubikmetermwenge
(unter 50% sinkt der Wirkungsgrad rapide und erschaltet dann auch auf Standby)

Wenns ordentlich werden soll, das ist das ne Arbeit von mind. 6 Wochen.

Vor allem wenn die Kompressoren sogar noch einzeln aus der SPS-Regelung
genommen werden sollen - Stichwort INSELN. Das braucht man eigentlich
wenn die Kompressoren gewartet werden.
D.h. der Kompressor trägt einen Anteil zur Gesamtluftmenge die man natürlich
weiterhin berücksichtigen muss, aber er kann halt nicht von der
Matrix angsteuert werden.
AUFSYNCHRONISIEREN ist dann das umgekehrte vom INSELN.
Hier wird dann die Regelunghoheit des Kompressors wieder an die
SPS-Steuerung übergeben.

Das alles wurde im laufenden Betrieb in einem deutschen Chipwerk
realisiert. Bis alles sicher lief habe ich manche Nacht unruhig geschlafen.
Schließlich gab es da keinen zweiten Versuch Alles mußte live und
sofort funktionieren.



Gruß

 

[bike]

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Wenns ordentlich werden soll, das ist das ne Arbeit von mind. 6 Wochen.

Darf ich das meinem Chef so vorschlagen?
Ich durfte für Kompressoren, Blas- und Saugluftsteuerung (gesamt 40 Aggreagte) 3 Wochen entwicken und 2 Wiochen inbetriebnehmen und innerhalb der Produktion optimieren.

Das Wichtigste ist nach meiner Meinung, dass du vernüftige Algoritmen erstellst.
Ich habe es in eine Gittermatrix geschrieben, so dass die Zuschaltfunktionen und Abhängikeiten klar wurden.
Dann die Anfoderungen in Formeln packen und dann programmieren.
Leider wird öfter diese Reihenfolge nicht eingehalten.

Du solltest auch dir Gedanken machen was und wie du visualisierst. das ist für so ein System nach meiner Meinung unentberlich.

Wenn du dir die Daten auch noch zwischenspeicherst, kannst du auch TPM auf die Steuerung setzen.


bike

 

[Sockenralf]

Wenns ordentlich werden soll, das ist das ne Arbeit von mind. 6 Wochen.

Hallo,

aus diesem Grund gibt´s fertige Kompressorsteuerungen inkl. Web-Visualisierung und dem ganzen Kram

MfG