壓縮機(jī)組防喘振控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著化工生產(chǎn)的發(fā)展，作為氣體傳輸設(shè)備的壓縮機(jī)得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)壓縮機(jī)組的能耗和自動(dòng)化程度的要求越來(lái)越高，這就引入了壓縮機(jī)組綜合控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)綜合考慮了系統(tǒng)性能、機(jī)組能耗、壓縮效率等因素，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于甲醇、乙烯、甲烷、氫氣壓縮機(jī)等化工生產(chǎn)領(lǐng)域，對(duì)壓縮機(jī)組控制方案的研究具有一定的應(yīng)用價(jià)值。
　　本文以青海某公司甲醇生產(chǎn)裝置壓縮機(jī)組控制系統(tǒng)為研究對(duì)象，詳細(xì)地介紹了往復(fù)式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)工作過(guò)程和基本原理，按照工藝

2、對(duì)控制系統(tǒng)的要求，系統(tǒng)地分析了壓縮機(jī)組的聯(lián)鎖邏輯以及離心式壓縮機(jī)出現(xiàn)喘振現(xiàn)象的根本原因和喘振特性，設(shè)計(jì)了一套基于GMR的壓縮機(jī)組綜合控制系統(tǒng)，滿(mǎn)足了甲醇生產(chǎn)的SIL3級(jí)安全要求。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)了壓縮機(jī)組聯(lián)鎖方案，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組的安全運(yùn)行和緊急停車(chē)?；诳勺儤O限流量法防喘振控制思想，提出了PID控制算法，實(shí)現(xiàn)了合成氣壓縮機(jī)的防喘振控制。
　　傳統(tǒng)的PID控制算法在參數(shù)整定過(guò)程中對(duì)工程經(jīng)驗(yàn)依賴(lài)性大、調(diào)節(jié)時(shí)間長(zhǎng)，難以達(dá)到最優(yōu)控制效果，本文對(duì)軟件

3、設(shè)計(jì)中的傳統(tǒng)PID進(jìn)行了改進(jìn)，提出了模糊控制算法，依據(jù)一定模糊規(guī)則和實(shí)時(shí)的輸入特性，不斷調(diào)整防喘振閥開(kāi)度，使得壓縮機(jī)工作點(diǎn)運(yùn)行于安全區(qū)。該算法具有響應(yīng)速度快、超調(diào)量小、不依賴(lài)精確數(shù)學(xué)模型、魯棒性和適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，同傳統(tǒng)的ESD系統(tǒng)相比，基于模糊控制算法的GMR系統(tǒng)具有可靠性高、穩(wěn)定性好、控制精確、升級(jí)能力強(qiáng)、人機(jī)界面友好、開(kāi)放性好等特點(diǎn)，能滿(mǎn)足甲醇生產(chǎn)的要求，是現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)成功應(yīng)用于過(guò)程控制領(lǐng)域的典型案例，