压缩机控制系统概要
压缩机的控制原理

压缩机的控制原理压缩机的控制原理是指对压缩机运行状态进行监测和控制,以保证其正常工作和高效能运行的一种技术手段。
压缩机是一种能够将气体压缩并输送到系统中的设备。
常见的压缩机有往复式压缩机、离心式压缩机和螺杆式压缩机等。
不同类型的压缩机控制原理略有不同,但它们的基本原理都是通过调节进出口阀门或者改变压缩机的容积,来实现气体的压缩和输送。
首先,常见的压缩机控制原理之一是通过调节进出口阀门来控制压缩机的工作状态。
当压缩机启动时,进口阀门打开,压缩机开始吸入气体。
然后,进口阀门关闭,同时出口阀门打开,压缩机开始压缩气体并将其排放到系统中。
通过调整进出口阀门的开闭程度,可以控制压缩机的气体压缩比和工作容积,从而控制压缩机的输出压力和流量。
其次,压缩机的控制原理还包括通过调节压缩机的容积来实现对气体的压缩和输送。
在往复式压缩机中,通过改变活塞的运动速度、活塞行程和气缸容积等参数,可以实现对气体的压缩和释放。
在离心式压缩机和螺杆式压缩机中,通过调节离心机或螺杆的转速来改变工作容积,从而实现对气体的压缩。
此外,压缩机的控制原理也包括对压缩机的驱动装置进行控制和监测。
常见的驱动装置包括电机和发动机等,通过调节驱动装置的转速和负载等参数,可以对压缩机的运行状态进行控制。
同时,可以通过监测驱动装置的工作电流、温度和振动等参数来实时监测压缩机的工作状态,一旦发现异常,及时采取措施进行修复和维护。
压缩机的控制还涉及到安全保护系统的设计。
为了保证压缩机的安全运行,通常会设置过载保护、短路保护、过流保护和过压保护等安全保护装置。
一旦出现超负荷、短路、过流或过压等情况,保护装置会自动断开电源或采取其他措施,以避免压缩机的损坏或事故发生。
总结起来,压缩机的控制原理是通过调节进出口阀门或者改变压缩机的容积,来实现气体的压缩和输送。
通过控制驱动装置的转速和负载等参数,可以调整压缩机的输出压力和流量。
同时,设置安全保护装置来保证压缩机的安全运行。
压缩机控制系统

二 防喘振控制的方法
防喘振控制:防喘振控制是对压缩机机组的一种保护。它在机组 工作点进入喘振区域前通过提前打开防喘振阀,提高流量使工作 点回归正常。 现机组系统采用动态防喘振技术,能根据机组运行状态动态的调 整防喘振工作线,同时对防喘振阀进行控制,使机组运行更加安 全和可靠。
振动位移监控系统(BENTLY 3500 )
框架全尺寸 3500 框架 可采用19” EIA 导轨安装、面板安 装或壁板安装形 式。框架最左端是 专为两个电源模块 和一个框架接口模 块预留的位置,框架中的其余14 个插槽可以被监测器、显 示模块、继电器模块、键相器模块和通讯网关模块的任意组 合所占用。所有模块插入到框架的底板中,由前面板部分和 框架后部相应的I/O 模块组成。
旋转机械系统状态检测
传感器系统简介
炼油厂的使用的转动设备有透平、往复机、鼓引风机等,这些大型设备的运行状况 直接关系到生产装置的安全。为了确保大型旋转设备的安全运行,必须对大型转动 设备的运行状态进行监测。大型转动设备的状态监测主要监测转子的径向振动、轴 向位移、转速和轴温等。目前使用较多的是美国本特利内华达公司(Bently Nenada) 的3300和3500系列。
传感器系统简介
电涡流传感器的工作原理
本特利公司的探头有几种规格, 其中Ø5mm 及Ø8mm探头是测 量轴位移、轴振动的常用探头, 其线性范围为2mm,转换系数 为7.87V/mm。其特性曲线如图:
•电压(V)
•25
•20
•B
•15 •C
•10
•5 •A
•0.0 •0.5 •1.0 •1.5 •2.0 •2.5 •3.0 •间隙(mm)
空调压缩机工作原理

空调压缩机工作原理
空调压缩机是空调系统中的核心部件,它负责将低温低压的制冷剂吸入并压缩成高温高压的气体,提供制冷循环过程中的压力差。
空调压缩机的工作原理涉及到热力学和物理学的知识。
首先,制冷剂通过蒸发器吸热蒸发,变为低温低压的气体。
然后,该气体被压缩机吸入,经过压缩,变为高温高压的气体。
接下来,这个高温高压气体流经冷凝器,通过与外界环境的热交换,排出热量以冷却气体,使其变为高压液体。
最后,高压液体通过膨胀阀的控制,进入蒸发器,再次吸热蒸发,不断循环。
实际上,空调压缩机的工作过程可以分为两个主要阶段:吸气和压缩。
在吸气阶段,压缩机通过活塞或旋子结构,通过减小容积,使制冷剂进入压缩腔室。
同时,腔室内的气体压力降低,制冷剂便能进入腔室。
在压缩阶段,压缩机进一步减小腔室容积,制冷剂被压缩和加热,气体的压力也随之升高。
最终,高温高压的气体通过出口排出。
这样的工作原理使得空调压缩机能够不断循环制冷剂,在空调系统中起到压缩和循环制冷剂的关键作用。
通过不断的吸热、压缩和放热过程,空调压缩机能够将热能从室内转移到室外,实现空调系统的制冷效果。
压缩机控制系统讲解

压缩机控制技术概述概述压缩机是石油、化工、冶金等行业工艺中重要的设备,对机组运行的稳定性,安全性,连续性要求比较高,这样,就需要由高度可靠、高度集成、高度专业的控制系统作为达到以上要求的保证。
概括而言,压缩机的控制系统主要分为以下几个方面:机组的联锁保护及逻辑功能(ESD)过程调节功能压缩机的防喘振汽轮机调速控制和超速保护功能说明一机组的联锁保护及逻辑功能(ESD)1. 报警联锁保护控制系统监测压缩机,汽轮机,油站等现场的温度,压力,振动,位移等信号,做出相应的高低报警及联锁停机。
2.启停车逻辑系统能实现机组的开机启动顺序控制,包括机组启动前确认润滑油温度、润滑油压力、控制油压力、透平入口的蒸汽压力及温度达到启动值,防喘振阀全开位置,主气门全开,盘车停止等条件,全部条件满足后输出启动信号。
正常停机的卸载控制。
3.油站的油泵控制(A.O.P)两个油泵互为备用,控制系统可以实现主备油泵的选择,每个油泵可在手动自动方式切换。
如果润滑油压力或控制油压力低,可自动启动备用泵;如果润滑油压力开关动作,以三取二方式实现联锁停车逻辑。
4. 汽轮机的冷凝水泵控制(C.E.P)两个冷凝水泵互为备用,控制系统可以实现主备冷凝水泵的选择,每个冷凝水泵可在手动自动方式切换。
冷凝水泵主要是用于冷凝罐的排水泵,可根据液位设定值自动或手动启动停止水泵,两个水泵可同时或单独工作。
另外,系统还会做相应的保护,比如,液位如果达到最大设定值,立即强制两个水泵同时运行,如果达到液位最低设定值,立即强制两个水泵同时停止,以保证冷凝罐内的水位正常。
二过程调节功能汽轮机驱动的压缩机控制回路主要有:1.油站的油压调节根据需要,有的油站设计有两个油压调节回路,分别在油泵出口和油过滤器出口,可以根据相应管路的油压要求调节阀门,保证油压的稳定。
2.汽轮机的冷凝水的排放阀和循环阀控制根据汽轮机的冷凝水液位,调节排放阀和循环阀以控制冷凝罐内的水位,冷凝水的排放阀和循环阀控制为分层调节,分层点由现场的实际情况来定,可以由用户在操作界面上设定分层点。
空压机控制系统介绍

目录第一章前言 (1)第二章空气压缩机的控制系统介绍…………………………………2一概述………………………………………………………………2二两段式或多阶段式控制及其优缺点…………………………5三定压控制(又称节流控制)及其优缺点………………………6四自动双重控制及其优缺点……………………………………12五定流控制及其优缺……………………………………………16六变速控制及其优缺点…………………………………………17第三章离心式空气压缩机的控制系统……………………………18一容量控制系统…………………………………………………18二防止喘振控制系统……………………………………………21三油压系统与连锁系统…………………………………………30第四章多台空气压缩机连锁控制的目的及发展趋势……………39第五章结论……………………………………………………………43第六章参考文献………………………………………………………44第七章编后语…………………………………………………………45第一章前言空气压缩机在各式各样的工厂中皆占有不可或缺的地位,而在较大型的工厂中往往空气压缩机代表着数百万到数千百万资金的投资以及庞大的操作成本。
因此,如何有效的操作与控制、避免损坏以及节省能源是工厂管理者需面临的课题。
这里我们并不讨论空气压缩机的构造、操作、维修的问题,本文仅介绍其各种控制系统及优缺点,并希望说明其设计的方式,使其能更有效的达到空气压缩机的控制及操作。
此外,本文另一重点为讨论离心式空气压缩机的控制系统,因为此种型式的空气压缩机,使用越来越普遍,而同时其控制系统也最为复杂。
讨论内容为空气压缩机的容量控制、防止喘振的控制系统以及油压系统与连锁系统。
本文的重点将着眼于空压机的压力/流量及节约能源为主题而非安全运行的控制及其它辅助功能。
第二章空气压缩机的控制系统介绍一、概述:为了便于操作使用,任何设备都有其独特的控制系统,空压机也不例外,针对空压机的控制系统而言,其目的不外乎以下功能:(一). 将排气压力控制在许可的范围内,范围的大小视压缩空气系统所要求的特性而定,也许在±0.2kg/cm2G(±3 PSIG)以内,也许在0.5~1.0kg/cm2G,甚至更大的压差范围。
压缩机控制系统设计分析

压缩机控制系统设计分析压缩机控制系统是工业生产中非常重要的一环,该系统直接关系到压缩机的稳定工作、能耗的节约以及生产效率的提升。
本文将对压缩机控制系统的设计分析进行探讨,主要包括控制系统的工作原理、主要组成部分、设计要点等方面。
一、控制系统的工作原理压缩机控制系统的工作原理基于自动控制理论,通过将压缩机的运行状况实时反馈给控制系统,系统便能够根据设定的运行参数对压缩机进行自主调控,确保压缩机的稳定运行。
控制系统的核心是PLC(可编程逻辑控制器),它通过与传感器、执行器等设备的配合,实现了控制系统的自动化、智能化运行。
二、主要组成部分1. PLC控制器:控制系统的核心部分,主要负责处理各种传感器反馈的信号,根据设定的运行指令对压缩机进行控制。
2. 传感器:通过检测压缩机运行的各种参数(例如压力、温度、流量等),将这些参数的变化情况实时反馈给PLC控制器。
3. 执行器:根据PLC控制器的指令,对压缩机进行控制操作,例如打开或关闭阀门、启动或停止压缩机等。
4. 人机界面:提供给操作员与控制系统进行交互的界面,例如触摸屏等。
三、设计要点1. 参数设定合理:控制系统的设计需要根据实际情况设定相应的运行参数。
例如,需要考虑压缩机的负荷、环境温度等因素,并根据这些因素设定恰当的压力、流量等参数,以确保压缩机的正常运行,同时也降低了能耗的浪费。
2. 组态与编程:组态在设计控制系统时是非常重要的一环,组态将控制系统各部分连接起来,形成一个完整的系统,良好的组态能够简化运行和维护。
编程则负责定义各种输入输出,并规定控制系统工作的程序和逻辑。
3. 容错设计:控制系统的容错设计是非常关键的。
根据压缩机的运行特点,提出针对性的容错措施,能够有效减少系统故障对生产效率的影响。
4. 系统监控和维护:压缩机控制系统在长时间的运行中可能会遭遇故障,因此需要对系统进行监控和维护。
通过增加系统的自监控和远程监控,可及时发现和解决问题。
压缩机控制系统概述

第一章压缩机控制系统概述利川压气站现设有三台GE PCL503 离心式压缩机组,1号压缩机组(UNIT A)、2号压缩机组(UNIT B)、3号压缩机组(UNIT C),每台压缩机均配有一套UCP (压缩机组控制盘),另外在站控室有两台带监视器、键盘、打印机的个人计算机系统(HMI),为三套压缩机组控制盘(UCP)公用。
每套压缩机组控制盘(UCP)构成的主要部件如下:1、带监视器、键盘、打印机的个人计算机系统(HMI);2、Bently监视系统;3、GE-FANUC控制PLC;4、GE-FANUC ESD(安全)PLC;5、Ethernet(以太网)交换机;等。
1、控制PLC系统配置图:控制PLC的构成部件:1# 机架主机架A 电源模块 IC697PWR724(24VDC 90w) CPU模块 IC697CGR935母线控制器 IC697BEM731以太网接口模块 IC697CMM742串行接口模块 IC697CMM7112# 机架主机架B 电源模块 IC697PWR724CPU模块 IC697CGR935母线控制器 IC697BEM731以太网接口模块 IC697CMM742串行接口模块 IC697CMM7113# 机架 I/O机架电源模块 IC200PWR002母线接口模块 IC200GBI001数字量输入模块 IC200MDL650数字量输入模块 IC200MDL650数字量输入模块 IC200MDL650数字量输出模块 IC200MDL742数字量输出模块 IC200MDL742模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG2404#机架 I/O机架电源模块 IC200PWR002母线接口模块 IC200GBI001模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG240模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG6205#机架 I/O机架电源模块 IC200PWR002母线接口模块 IC200GBI001模拟量输出模块 IC200ALG320模拟量输出模块 IC200ALG320模拟量输出模块 IC200ALG320模拟量输出模块 IC200ALG320模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG6206#机架 I/O机架电源模块 IC200PWR002母线接口模块 IC200GBI001模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG6207#机架 I/O机架电源模块 IC200PWR002母线接口模块 IC200GBI001模拟量输入模块 IC200ALG620模拟量输入模块 IC200ALG620 2、ESD(安全)PLC系统配置:ESD(安全)PLC的构成部件:8# 机架主机架A 电源模块 IC697PWR724 CPU模块 IC697CPM790母线控制器 IC697BEM731母线控制器 IC697BEM731以太网接口模块 IC697CMM7429# 机架主机架B 电源模块 IC697PWR724 CPU模块 IC697CPM790母线控制器 IC697BEM731母线控制器 IC697BEM731以太网接口模块 IC697CMM742I/O 块1、2 数字量输入模块 IC660BBD020I/O 块3、4 数字量输出模块 IC660BBD021I/O 块5-10 模拟量输入模块 IC660BBA026 3、Bently监视系统:Bently监视系统的构成部件:0号槽两个冗余热备的电源模块 3500/15 1号槽机箱接口模块 3500/222号槽锁相模块 3500/253号槽趋近式振动模块 3500/424号槽冲击速度模块 3500/405号槽振动检测模块 3500/406号槽振动检测模块 3500/407号槽振动检测模块 3500/408号槽振动检测模块 3500/409号槽振动检测模块 3500/4010号槽速度检测模块 3500/5011、12槽空13号槽继电器输出模块 3500/3214号槽继电器输出模块 3500/3215号槽通讯网关模块 3500/924、UCP控制系统的功能每台压缩机组的UCP控制系统除正常的压缩机组启、停控制、正常运行期间的监视与数据采集、意外情况下的紧急停机保护,还通过串行通讯与其它两套UCP保持联系,以实现负荷分配、优化运行。
压缩机压力控制器原理

压缩机压力控制器原理
《压缩机压力控制器原理》
压缩机是一种能够将气体或蒸气压缩为高压的设备,广泛应用于工业生产和空调等领域。
为了保证压缩机的安全运行和性能稳定,压力控制器成为必备的装置之一。
本文将介绍压缩机压力控制器的原理和工作方式。
压力控制器是一种自动控制装置,通过检测和监测系统压力变化,在达到设定的压力范围时,自动控制压缩机的启停和压力调节。
其主要原理是利用压力传感器感测系统压力,并通过反馈控制电路对压力进行检测和调节。
压力传感器是压力控制器的关键部件之一。
它能够将系统压力转变为电信号输出,供控制电路使用。
常见的压力传感器有压阻式压力传感器、电容式压力传感器和压电式压力传感器等。
这些传感器通过弹性元件、电容变化或压电材料来感应和测量压力变化。
压力控制器的控制电路根据传感器输出的电信号,与设定的压力阈值进行比较。
当系统压力高于阈值时,控制电路启动压缩机,使其开始工作,降低系统压力;当系统压力低于阈值时,控制电路关闭压缩机,停止工作,增加系统压力。
通过不断循环调节,压力控制器能够保持系统压力稳定在设定范围内。
此外,压力控制器还常装有过压保护和欠压保护功能。
当系统压力超过最大允许值时,控制电路会自动切断电源,避免设备损坏;当系统压力低于最小允许值时,控制电路则会发出报警信号,提醒操作人员进行检修。
总结起来,压缩机压力控制器通过感测系统压力,与设定的压力阈值进行比较,自动控制压缩机启停和压力调节。
它不仅确保了压缩机的安全运行,也提高了压缩机的性能稳定性。
在工业生产和空调等领域中,压力控制器的应用越来越广泛,为生产和生活带来了诸多便利。
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压缩机控制技术概述概述压缩机是石油、化工、冶金等行业工艺中重要的设备,对机组运行的稳定性,安全性,连续性要求比较高,这样,就需要由高度可靠、高度集成、高度专业的控制系统作为达到以上要求的保证。
概括而言,压缩机的控制系统主要分为以下几个方面:机组的联锁保护及逻辑功能(ESD)过程调节功能压缩机的防喘振汽轮机调速控制和超速保护功能说明一机组的联锁保护及逻辑功能(ESD)1.报警联锁保护控制系统监测压缩机,汽轮机,油站等现场的温度,压力,振动,位移等信号,做出相应的高低报警及联锁停机。
2.启停车逻辑系统能实现机组的开机启动顺序控制,包括机组启动前确认润滑油温度、润滑油压力、控制油压力、透平入口的蒸汽压力及温度达到启动值,防喘振阀全开位置,主气门全开,盘车停止等条件,全部条件满足后输出启动信号。
正常停机的卸载控制。
3.油站的油泵控制(A.O.P)两个油泵互为备用,控制系统可以实现主备油泵的选择,每个油泵可在手动自动方式切换。
如果润滑油压力或控制油压力低,可自动启动备用泵;如果润滑油压力开关动作,以三取二方式实现联锁停车逻辑。
4.汽轮机的冷凝水泵控制(C.E.P) 两个冷凝水泵互为备用,控制系统可以实现主备冷凝水泵的选择,每个冷凝水泵可在手动自动方式切换。
冷凝水泵主要是用于冷凝罐的排水泵,可根据液位设定值自动或手动启动停止水泵,两个水泵可同时或单独工作。
另外,系统还会做相应的保护,比如,液位如果达到最大设定值,立即强制两个水泵同时运行,如果达到液位最低设定值,立即强制两个水泵同时停止,以保证冷凝罐内的水位正常。
二过程调节功能汽轮机驱动的压缩机控制回路主要有:1.油站的油压调节根据需要,有的油站设计有两个油压调节回路,分别在油泵出口和油过滤器出口,可以根据相应管路的油压要求调节阀门,保证油压的稳定。
2.汽轮机的冷凝水的排放阀和循环阀控制根据汽轮机的冷凝水液位,调节排放阀和循环阀以控制冷凝罐内的水位,冷凝水的排放阀和循环阀控制为分层调节,分层点由现场的实际情况来定,可以由用户在操作界面上设定分层点。
3.压缩机段间气液分离器液位控制根据气液分离器液位调节出水阀控制液位。
三压缩机的防喘振防喘振功能喘振现象喘振是涡轮机组特有的现象,我们可以从下图的简单模型来解释这一特性,从图中可以看出,当容器中压力达到一定值时,压缩机运行点由D 沿性能曲线上升,到喘振点A ,流量减小压力升高,这一过程中流量减小压力升高,由A 点开始到B 点压缩机出现负流量即出现倒流,倒流到一定程度压缩机出口压力下降( B-C),又恢复到正向流动(C-D), 这样, 气流在压缩机中来回流动就是喘振,伴随喘振而来的是压缩机振动剧烈上升,类似哮喘病人的巨大异常响声等, 如果不能有效控制会给压缩机造成严重的损伤, 喘振工况的发展非常快速, 一般来讲在1-2 秒内就以发生, 因而需要精确的控制算法和快速的控制算法才能实现有效的控制。
动态防喘振技术:机组投入运行后, PLC 系统将根据压缩机入口流量、入口压力、出口压力及相应的温度,来判断是否发生喘振。
如发生喘振,则由防 喘振控制器的输出值进行调节防喘振控制阀。
100Safety Margin 防喘控制的 I/O 要求PTAI 入口/ 出口压力 TTAI 入口/ 出口温度 FTAI 入口流量4Surge Line75Pd 50 P s250 20 40 60 80 100h%通用喘振线喘振参数压缩机的喘振点可由压比 (Pd/Ps )及入口差压计算的流量得出。
入口流量的测量值与 Pd, Ps, Td, 及 Ts 等可用来计算孔板值 h (该 孔板可视为位于压缩机的入口) ,进而作出喘振预测。
SURGEAREA ConstantControlLine Progressive Control LineSAFEAREAPV AO 防喘阀SOV DO旁路/ 放空阀ESD DI 联锁输出防喘控制功能块标准特性有:选择h/Ps 的算法小流量或低转速情况下的防喘振线计算如果喘振发生,喘振安全裕度可自动调整设定点浮动线功能可以在工作点向喘振线窜动时及时打开防喘阀比例调节功能可以迫使防喘阀独立于控制过程而打开灵活的起机和跳车逻辑可选择手动控制帮助设定、测试和故障排除当喘振逼近或透平跳车时,电磁阀触点输出可打开防喘阀防喘振算法选择:采用压比算法进行组态。
防喘振线计算:将喘振线上的几个点的坐标输入到防喘振功能块中,自动计算出喘振线,防喘振线。
安全裕度重校:如果系统检测到工作点越过喘振线,表示喘振已发生,喘振控制线将被自动调节到右方,而加大安全余量。
压缩机可能在以下情况下喘振: 变送器漂移带来的误差喘振阀或执行机构的粘滞喘振阀或回流管道的部分堵塞非同寻常的巨大的工艺扰动因压缩机磨损导致喘振线移位安全裕度不足过程条件突变喘振线设置错误每当如前述喘振被检测到,安全裕度增加(控制线右移)一个校准量。
输入一个裕度新值可使瞬态计数器归零,且使重校后的裕度等于输入值。
系统可组态为每次增加一个固定量(如2%),或一个累加量(如1,2,4,8%等)。
重校发生的最大次数亦可组态。
系统可显示如下量:喘振发生次数(校准次数)初始安全裕度当前重校后的安全裕度设定点浮动线:一般情况下,压缩机不会在喘振线上持续运行或过长时间运行。
当工作点在控制线右方(安全区域),喘振控制器的设定点(线)须在当前h 值的某一可设百分比范围内以可设值移动。
当工作点越过设置点(浮动线),以小幅快速向喘振线窜动时,将发生如下情形:防喘阀迅速打开设定点浮动线将以可设值移动直至防喘阀全关新工作点建立如果设定点浮动线与喘振控制线重合,系统将保持回流以保证在喘振控制线上运行,此特性并非在所有条件下应用,在应用前亦需作充分评估。
适应性增益和非对称响应:喘振控制器提供了一种适应性增益特性。
当工作点在喘振控制线右方时,该特性减少了比例动作。
当工作点在喘振控制线右方的操作裕度超过设定距离,则调用适应性增益特性。
PI 控制将能够在发生较小和较平缓的扰动的情况下进行平稳的控制和保护。
根据比例或积分响应,防喘阀可打开,但限制了防喘阀的关闭。
该特性使得防喘阀响应快。
当工作点安全地移到喘振控制线的右方,防喘阀以设定速率慢关,保证将透平驱动机及工况控制器调整到新的工作条件下。
比例功能:系统有一纯比例调节阶段,该阶段可独立于正常PI 控制器打开防喘阀。
当工作点移到喘振控制线左方,而正常PI 控制器无法提供足够响应,可能导致严重的过程失序时,则进入该阶段。
亦即在控制线左方到达某一特定裕度,则打开防喘阀,进入该阶段。
当工作点与喘振线重合时,防喘阀全开。
换言之,工作点进入喘振控制线及喘振线之间时,防喘阀按比例打开。
该比例阶段是由信号选择器来实现的。
控制器的反馈动作迫使控制器输出跟踪该阶段。
即使在喘振控制器失调情况下,此特性仍可保护机组。
自增益响应(微分响应):压缩机在正常运行中,运行点基本上在控制线附近,如果压缩机的安全裕度能尽量保持较小,这样压缩机运行的效率就较高。
当运行点在一个较大的干扰作用下快速向喘振控制线移动, 速率超过一定限制后,喘振控制的安全裕度可以动态增加。
这使得喘振控制PID 可以提早做出反应,防止突然快速的工艺扰动造成机组喘振,避免出现快速扰动而没有到喘振区域而打开防喘振阀造成的能量浪费。
当运行点向左移动速度减小时,裕度不再增加。
当运行点向安全区移动后,增加的安全裕度将以设定好的常数逐步减小。
当压缩机运行点移动到比例功能线左侧时,自增益响应中止。
解耦控制:对于有性能控制的机组, 通常会通过调节压缩机的速度或入口调节阀的开度来满足工艺要求, 当压缩机进入喘振调节时,有时性能控制会同时要求减小流量, 如性能控制变量为出口压力或出口流量时, 两个控制回路是互相反作用的,从而造成系统的不稳定,使机组更加接近喘振。
针对这种情况,性能控制算法和喘振控制算法会将各自的输出加权到对方的控制响应中去,从而实现解耦控制来使两个控制回路协调动作,迅速稳定系统。
手操控制:有两种手操控制可选:第一种为全权手操控制功能。
它允许防喘阀不顾防喘振控制器的作用而关闭。
这种选择在测试和设定的时候有用,但不可组态为正常操作。
因为如果系统被置于手操状态,防喘振控制器将无法开阀防喘。
第二种为限权手操控制功能。
这种选择设定了一个防喘阀的最小开度,它允许操作员开阀;如果防喘振控制器需要开阀避免喘振的话,手动关阀动作不起作用。
防喘振系统提供了可与调节阀同比例的线性度,因而可产生更为线性化的增益。
当系统在不同点而非耦合点运行时,则避免了任何可能的不稳定性。
大多数应用场合下,总有一个防喘阀是气开阀,它需要防喘阀输出反转。
系统可组态为径向或反转操作。
电磁阀输出:当向喘振控制线左方出现特定窜动时,可组态一个触点输出打开大功率电磁阀,来使防喘阀快开。
此特性对于有较短阀程的大阀门来说很有用。
当系统从喘振状态回来时,电磁阀关。
对阀的控制则可从比例控制恢复到正常的喘振控制。
四汽轮机调速控制和超速保护汽轮机的主要控制就是转速调节,包括启动,升速,运行,超速等过程,传统的控制大部分由WOODWARD505 或505E 调节器来完成转速控制,由ProTECH 203 完成三取二超速保护控制。
随着PLC 硬件的发展及国际专业透平控制公司的研究,现在很多石油,化工等行业的汽轮机转速控制由专业的控制器通过软件来完成,控制器也是PLC 的一种,只是针对性更强,象CCC(美国压缩机控制公司)、WOODWARD 公司、美国TRICONEX 公司,英国ICS 均是专业的机组控制公司,其中以CCC 为国际上认可的最专业公司。
调速技术机组的转速控制从启动开始,一般分为几个模式:模式0 停机模式1 允许启动模式2 暖机模式3 升速(其中包括越过临界区)模式4 运行(调节区)模式5 超速测试透平启动分为手动和自动两种方式设置。
自动方式下会按照预设的暖机速度、暖机时间和升速率等自动控制透平升速并迅速通过临界转速区。
直至升速至正常运行的最小转速,进入模式4。
也可以通过人工手动启动,相对来说,手动启动更为常见。
模式0 停机任何模式下出现联锁停机信号或停机动作则透平进入模式0 停机,速关阀电磁阀失电全关,其它输出也进入安全状态。
模式1 允许启动在所有启动条件具备后,可以启动汽轮机。
汽轮机分为冷启动和热启动,冷启动就是需要经过长时间盘车后进行的启动,在启动中,需要暖机;热启动是直接从盘车后启动,可以不需要暖机。
在这个过程中,由于汽轮机的静止惯性,电液转换器可能需要很大的输出才能使汽轮机有转速,造成汽轮机冲动过程中的飞速,因些,好的控制器会在这时限制一个转速,一旦汽轮机有转速,强制电液转换器的输出为一个定值,例如3%,将转速控制在一个小范围内,这样也减小了启动过程中对冷态轴承的磨擦。