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Steuersysteme: Belasten-Entlasten-Stopp

Compressed Air Wiki Compressor Control and Data Monitoring Compressor Regulation and Control Compressors

Regelungssysteme werden ständig weiterentwickelt, und die Entwicklung neuer Systeme bietet eine Vielzahl neuer Lösungen. Relaissysteme wurden durch programmierbare Anlagen (SPS) ersetzt. Diese wiederum werden derzeit durch produktangepasste Systeme auf der Basis von Mikrocomputern ersetzt. In diesen Beiträgen werden einige Steuer- und Überwachungssysteme für die gängigsten Kompressoren beschrieben. Hier sprechen wir über die Belasten-Entlasten-Stopp-Steuerung.

Was ist die Belasten-Entlasten-Stopp-Steuerung?

Belasten-Entlasten-Stopp-Prinzip

Die wichtigsten Grundsätze der Regelung bei Verdrängerkompressoren sind "Luft erzeugen"/"Keine Luft erzeugen" (Entlastungssteuerung). Wenn Luft erforderlich ist, wird ein Signal an ein Magnetventil gesendet, das das Einlassventil des Kompressors vollständig öffnet. Das Ventil ist entweder vollständig geöffnet (belastet) oder vollständig geschlossen (entlastet). Es gibt keine Zwischenposition. Herkömmliche Steuerungen, die heute häufig bei kleineren Kompressoren eingesetzt werden, verwenden einen Druckschalter in der Druckluftanlage mit zwei wählbaren Werten: ein Wert für den Minimumdruck (= belastet) und ein Wert für den Maximaldruck (entlastet).

Der Kompressor arbeitet dann innerhalb der Grenzen der eingestellten Werte, beispielsweise in einem Bereich von 0,5 bar. Wenn der Luftbedarf sehr gering ist, läuft der Kompressor vorwiegend im Entlastungsbetrieb (Leerlauf). Die Länge der Leerlaufzeit wird durch eine Schaltuhr begrenzt (z. B. auf 20 Minuten). Wenn der eingestellte Zeitraum abgelaufen ist, stoppt der Kompressor und startet erst wieder, wenn der Druck auf den Mindestwert gesunken ist. Der Nachteil dieser Methode ist, dass die Regelung langsam ist.

Eine Weiterentwicklung dieses verbreiteten Systems besteht darin, dass der Druckschalter durch einen analogen Drucksensor mit einem schnellen elektronischen Regelsystem ersetzt wird. Zusammen mit dem Regelsystem kann der analoge Sensor erkennen, wie schnell sich der Druck im System ändert. Das System startet dann den Motor und steuert das Öffnen und Schließen der Klappe zum richtigen Zeitpunkt. Diese Methode ermöglicht eine schnelle und genaue Regelung innerhalb von ± 0,2 bar.

Wenn keine Luft benötigt wird, bleibt der Druck konstant, und der Kompressor läuft im entlasteten Modus (Leerlauf). Die Leerlaufdauer wird gesteuert durch die maximal mögliche Anzahl von Starts des Elektromotors, ohne dass dieser heiß läuft, und durch die Gesamtbetriebskostenstrategie, da das System Trends im Luftverbrauch analysieren und somit entscheiden kann, ob der Motor gestoppt wird oder im Leerlauf weiterläuft.

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