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。
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。
P P d s
025
5075100
100
h %
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。
防喘控制的 I/O 要求
PT AI 入口/出口压力
TT AI 入口/出口温度
FT AI 入口流量
PV 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WOODW ARD505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)、WOODW ARD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。
模式2 暖机
冷启动方式启动后，为使轴承受热均匀，机组会在暖机转速下恒速运行一段时间。典型的汽轮机启动会有1或2个暖机转速。暖机完毕后，机组可以升速到最小调速器控制转速，然后加载。
模式3升速
在升速模式下，可以自动或手动升速到最小工作转速。升速过程可以随时中断或重新开始。
升速模式中会遇到汽轮机或压缩机的临界转速区，在临界转速区不能停止，要快速超过或快速降回临界区下限。
在工程初期，可能会因为蒸气品质原因，输出电液转换器最后还没有越过临界区，这时候系统在进入临界区后开始计时，计时到后还没有越过，就会立即降转速到临界区下限，这样以避免机械损伤。
模式4运行
运行区是汽轮机的可调节区，这里可以通过手动给定转速设定值，手动升降速，性能控制等几种方式来调节转速。通过性能控制调节，需
要进行转速和防喘振控制间的解耦。
在运行期间，如果甩负荷出现快速甩负荷造成汽轮机转速跳车转速快速接近，PID来不及输出关阀，通过设定一个电液转换器输出值，快速关阀。转速降低到最大调速控制转速以下时，PID 控制接替动作将速度控制在速度设定点上。
模式5超速测试
在初期试车阶段，会做超速测试，校验电子跳车转速和机械跳车转速。
以上简单介绍了常见的机组控制技术，高级应用还有性能控制，负荷分配等，在此不做介绍。
压缩机控制系统概要
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
压缩机控制系统
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( 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( 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
空压机控制系统改造
编号：SM-ZD-95224 空压机控制系统改造Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
空压机控制系统改造 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 沙角C电厂总装机容量为3×660 MW。该厂的压缩空气气源系统装有4台离心式空压机，2套吸附式干燥器，采用闭式循环冷却水冷却。 近年来，由于设计、运行、维护方面的原因，空压机系统故障率较高，并曾导致机组停运事故。为此，该电厂制定并实施了一系列技术改造方案。 1 提高系统安全可靠性 由于设计等方面的原因，空压机系统存在一些安全隐患。例如，曾发生过这样一起故障，因为空压机跳闸，干燥器后仪用压缩空气罐压力逐步降低，一段时间过后，空压机能正常启动了，空压机出口压力很快达到设定值，但检查发现干燥器后储气罐压力仍在下降。检查发现，是干燥器2个入口气动阀全部关闭，压缩空气无法通过。原因是原设计的干燥器入口气动阀气缸气源取自干燥器出口管路，当系统压力下降到一定程度时，气动执行器所提供的力矩无法打开关闭的
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综合透平压缩机控制系统ITCC 控制系统方案 概念 综合透平压缩机控制系统Integrated Turbo & Compressor Control System 英文缩写（ITCC）。功能 提供防喘振、联锁停机、电子调速、超速保护、硬件在线诊断、SOE顺序事件记录、 在线换卡、在线下装程序、为压缩机/ 汽轮机附属系统提供监测和保护功能，并且输出报警或停机和关机、对压缩机组实现全部操作和监控及保护，实现节省能源、保护机组的目的。 一. 登录画面 登录画面是用来选择操作员是以什么身份登陆系统，点击登录按钮会弹出以下窗口。 写入登录用户名和口令就可以登录了。登录后在主画面上会显示用户名和用户的级别。以管理员身份登录后，就可以操作画面下方的注销
用户、锁定键盘、解锁键盘操作，还可以点击退出按钮，退出INTOUCH 系统。 操作员可以根据需要点击，选择进入空压机流程画面或氮压机流程画面。 二．空压机流程 点击进入空压机流程主画面，会切换到如下主画面。 此画面显示为空压机气路流程。在画面的左上角为空压机控制主画面选择按钮。按钮右边是报警栏，在报警栏的右边是操作员级别和 身份显示。在操作员级别和身份显示栏右边有如下图案：。这是ITCC控制系统上位于下位之间通讯状态显示，通讯正常时会交替闪烁，如果长时间不闪烁，则表示通讯故障，此时此台操作站显示数据为虚假数据，所有操作失效，需要通知仪表车间检查故障。 在通讯状态显示左边有空压机组报警和氮压机组报警文本框，当
空压机组报警时，空压机组报警字符会交替闪烁，当氮压机组报警时，氮压机组报警字符会交替闪烁。 在画面内，如果通道有错误，在数据栏内，标签名会变为紫色。如下所示：。 在画面中有如下图形：，在方框中图形为空压机入口导叶闭锁显示，当为红色时，表示入口导叶闭锁，当变为绿色时表示闭锁解除。点击该图形，会弹出入口导叶操作画面，如下图所示： OP即为入口导叶的输出值，PV是入口导叶的测量值，点击上下箭头是开关入口导叶，也可以点击OP输出栏数据输入需要开得开度，回车即可(在机组运行期间建议使用按钮点击输入)。
压缩机的智能控制系统
压缩机的智能控制系统 一、需求简述 在原有系统稳定执行的基础上，增加系统故障分析功能、系统决策功能，以实现对压缩机状态参数的分析，对压缩机执行机构的智能控制决策，一是提升控制参数的性能，为用户、系统维护人员提供更好的操作体验；二是实现故障的自动分析判断，为维修人员提供直观的维修指导。 二、系统架构 2.1 硬件系统 如图1、图2所示，在原有PLC控制系统上需扩展串行通讯口，与工控PC进行通信。图2为工控PC的基本接口，其中VGA/HDMI可接现场显示器，USB扩展外设（数据更新、报表打印机等），RJ45和WIFI作为联网可选接口。 图1 系统连接 图2 工控PC的接口需求 2.2、软件系统框架
图3 软件系统总体架构图 系统模块功能： ●数据采集与显示模块 该模块使用Modbus协议，通过RS232或者RS485与PLC控制器进行通讯，获取压缩机运行状态信息，并在显示器上进行显示。 ●数据管理模块 该模块完成对设备运行状态数据的存储、查询和故障事件日记，可由用户或系统管理员更新管理数据。 ●异常现象的监测报警模块：终端设备一旦有异常情况，实现设备断电、故障报警等。 ●故障维修指示模块： 本部分主要根据诊断结果将要维修或调整的相关设备组件拆装图完成，并将动画或图片形式的故障维修策略显示到屏幕上，指导维修人员完成维修工作。 ●智能故障诊断专家系统：本部分是整个智能控制系统的核心部分，整个智能系统要求 具备开放性（扩展性）、自学性和智能性（即随着案例的累积，其故障判断越准,，需要采用相应的数据）； 整个系统可分解成故障案例知识库的建立和最佳匹配案例的查找两部分。 核心关键是专家经验、知识的获取和表达，内容重点是：出现的故障情况----故障分析-----采取的故障解除策略。要求知识库部分将专家经验知识的自然语言描述转换为计算机语
一种天然气压缩机组控制系统浅析
天然气压缩机组控制系统浅析 论文提要：随着国际、国内油气工业的快速发展，特别是天然气工业的飞速发展，用于天然气增压的往复式天然气压缩机组被越来越多的使用，本文通过对L7044GSI/JGD4型往复式天然气压缩机组的控制系统进行分析，简单介绍了控制系统的结构组成与控制功能的实现。 前言 随着国际、国内油气工业的快速发展，特别是天然气工业的飞速发展，一种用于天然气增压的往复式天然气压缩机组（简称机组）被越来越多的用在长输管道增压输送，地下储气库高压注气，油田气举采油，油田天然气回注，煤层气处理，天然气发电，油气处理厂等场合，虽然不同应用场合下的机组的控制系统略有不同，本文通过对哈萨克斯坦KAM油田使用的美国HANOVER公司成撬的L7044GSI/JGD4型往复式天然气压缩机组控制系统WAHLE CONTROL SYSTEMS进行分析，简单介绍了控制系统的结构组成与控制功能的实现。 1.机组控制系统概述 机组控制系统（Unit Control System，简称UCS）或称机组就 地控制系统（Unit Local Control System，简称LCS）通常以就地 控制柜的形式安装在机组主撬上或机组主撬附近，由机组供应商成套提供。
机组控制系统主要由过程控制单元、操作员工作站、数据通信接口等构成，通常，过程控制单元采用可编程序逻辑控制器(PLC)，做为人机界面的操作员工作站采用带触摸屏的计算机。因此，机组控制系统实际上是一套以PLC为控制核心，用于机组逻辑顺序控制，PID 控制，实时数据处理，报警停机保护，联网通讯的自动控制系统，可完成单台机组及其辅助系统（空冷器系统、仪表气系统等）的控制。机组控制系统自成体系，独立于站控系统（SCS）以外。 UCS自动、连续地监视和控制压缩机组及其辅助系统的运行，保证人身和设备安全。具体来说，该系统至少满足以下性能：根据命令或条件，按预定程序自动完成机组的启动、加载、卸载和停机/紧急停机等操作；在所有工况下执行对机组的保护；在系统故障或误操作的情况下避免不安全的因素发生；在触摸屏上显示各种工艺变量及其它有关参数；提供声光报警；与SCS交换信息；接受SCS的操作命令。 UCS可实现多种操作方式选择，各种操作控制方式之间的切换无扰动且不会导致不安全的因素发生。因此，UCS可实现以下操作方式：就地（LOCAL）人工或自动控制、远程(REMOTE)自动控制(SCS或调度控制中心操作模式)、停机（OFF）。操作方式由安装在UCP上的LOC AL/REMOTE/OFF选择开关确定。就地控制方式优先于远程控制方式。处于停机模式时，不能启动机组，但各种变量/参数仍处于UCS的监视之下。在就地控制时，UCS不接受SCS或调度控制中心的命令，但各种变量/参数仍处于SCS或调度控制中心的监视之下。
压缩机控制系统资料
论文关键词：天然气压缩机组控制系统 论文提要：随着国际、国内油气工业的快速发展，特别是天然气工业的飞速发展，用于天然气增压的往复式天然气压缩机组被越来越多的使用，本文通过对L7044GSI/JGD4型往复式天然气压缩机组的控制系统进行分析，简单介绍了控制系统的结构组成与控制功能的实现。 前言 随着国际、国内油气工业的快速发展，特别是天然气工业的飞速发展，一种用于天然气增压的往复式天然气压缩机组（简称机组）被越来越多的用在长输管道增压输送，地下储气库高压注气，油田气举采油，油田天然气回注，煤层气处理，天然气发电，油气处理厂等场合，虽然不同应用场合下的机组的控制系统略有不同，本文通过对哈萨克斯坦KAM油田使用的美国HANOVER公司成撬的L7044GSI/JGD4型往复式天然气压缩机组控制系统WAHLE CONTROL SYSTEMS进行分析，简单介绍了控制系统的结构组成与控制功能的实现。 1.机组控制系统概述 机组控制系统（Unit Control System，简称UCS）或称机组就地控制系统（Unit Local Control System，简称LCS）通常以就地控制柜的形式安装在机组主撬上或机组主撬附近，由机组供应商成套提供。第一论文范文网https://www.wendangku.net/doc/ae15841294.html,编辑。 机组控制系统主要由过程控制单元、操作员工作站、数据通信接口等构成，通常，过程控制单元采用可编程序逻辑控制器(PLC)，做为人机界面的操作员工作站采用带触摸屏的计算机。因此，机组控制系统实际上是一套以PLC为控制核心，用于机组逻辑顺序控制，PID 控制，实时数据处理，报警停机保护，联网通讯的自动控制系统，可完成单台机组及其辅助系统（空冷器系统、仪表气系统等）的控制。机组控制系统自成体系，独立于站控系统（SCS）以外。 UCS自动、连续地监视和控制压缩机组及其辅助系统的运行，保证人身和设备安全。具体来说，该系统至少满足以下性能：根据命令或条件，按预定程序自动完成机组的启动、加载、卸载和停机/紧急停机等操作；在所有工况下执行对机组的保护；在系统故障或误操作的情况下避免不安全的因素发生；在触摸屏上显示各种工艺变量及其它有关参数；提供声光报警；与SCS交换信息；接受SCS的操作命令。
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 IC697CMM711 2# 机架主机架B 电源模块 IC697PWR724 CPU模块 IC697CGR935 母线控制器 IC697BEM731 以太网接口模块 IC697CMM742 串行接口模块 IC697CMM711 3# 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 IC200ALG240 4#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 IC200ALG620 5#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
汉钟压缩机资料
R C 系列
技 术 手 册
目录
一. 二. 三. 四. 五. 六. 七. 八. 九. 十. 十一. 十二. 十三. 概述………………………………2 产品范围…………………………3 产品特点…………………………4 产 品 设 计 ·功 能 … … … … … … … 5 电 气 规 范 … … … … … … … … … … 11 零 部 件 … … … … … … … … … … … 16 应 用 篇 … … … … … … … … … … … 32 安 装 维 护 … … … … … … … … … … 42 应 用 范 围 … … … … … … … … … … 50 性 能 参 数 … … … … … … … … … … 52 尺 寸 篇 … … … … … … … … … … … 64 产 品 保 证 及 服 务 系 统 … … … … … 71 附 表 … … … … … … … … … … … … 72
一 ． 概 述 二 ． 产 品 范 围 三 ． 产 品 特 点 四 ． 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 五 ． 1. 2. 3. 4. 六 ． 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 七 ． 1. 2. 3. 4. 5. 6. 八 ． 1. 2. 3. 4. 产 齐 多 有 连 润 压 压 电 压 电 压 各 零 套 关 止 电 液 接 防 液 机 油 保 二 品 全 种 段 续 滑 缩 缩 气 缩 气 缩 项 部 管 断 回 磁 喷 线 震 位 油 压 护 次 设 内 容 式 （ 系 机 机 规 机 组 机 启 计 容 量 容 无 统 设 性 .功 能 积 比 （ Vi） 的 配 置 调节控制 调系统 段）式容 调系统 计规范 能规范
1. 2. 十 ． 1. 2. 3. 4.
三段式运 转操作范 围 四段式运 转操作范 围 性 能 参 数 R22 性 能 参 数 R134a 性 能 参 数 R407C 性 能 参 数
范 的 启动条件 件 保 护装置 动 方式参考
十 一 ． 尺 寸 篇 1. 压缩机内 部结构图 2. R090-120 外 观 图 3. R155-175 外 观 图 4. R235-445 外 观 图 5. R520 外 观 图 6. R570-780 外 观 图 7. R 系列标 准配备一 览表 十 二 ． 产 品 保 证 及 服 务 系 统 1. 产品保证 2. 服务系统 十 三 ． 附 表 （ 最新冷媒计 算表）
件 篇 阀 阀 阀 射 盒 垫 开 加 差 模 油
膨 胀阀
关 热 器 开 关 块 分 离器
应 用 篇 液喷射系 统应用 油冷却器 应用 ECO 经 济 器 应 用 储冰系统 应用 环保型冷 媒的应用 润滑油的 选用及操 作 安 压 压 故 保 装 缩 缩 障 养 维 机 机 原 周 护 安 运 因 期 篇 装注意事 项 转注意事 项 分析
九 ． 应 用 范 围 篇
1
大乙烯裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原理和其使用
大乙烯裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原 理及其使用 张昊 （天津石化公司烯烃部，天津300270） 摘要：对天津100万吨/年乙烯装置裂解气压缩机汽轮机调节系统和控制系统工作原理及其使用详细的描述。 关键词：裂解气压缩机汽轮机、调节系统、控制系统 天津100万吨/年乙烯装置裂解气压缩机系统是目前同行业乙烯装置中最大的一套，而且采用国产设备，压缩机和汽轮机分别由沈阳鼓风机厂和杭州汽轮机厂制造，也体现了我国制造业的最高水平。其中杭州汽轮机厂制造的汽轮机产品代号为T7388，产品型号为EHNKS63/80/72，是高进汽参数抽汽凝汽式汽轮机，其性能参数如下： 参数 工况功率 kW 转速 r/min 进汽抽汽排汽 压力 MPaA 温度 ℃ 流量 t/h 压力 MPaA 流量 t/h 压力 MPa(a) 额定61853 4248 10.7 510 428 3.85 259.9 0.0135 正常50202 4125 392.2 259.9 能力62000 4234 428.4 259.9 最大连续：4460 调速范围：3398～4460 危急保安器动作： 电超速脱扣：4906 被驱动机最大连续转速：4460 r/min 转速调节： 该调节系统适合用于带抽汽压力调节、驱动压缩机的汽轮机，它的主要功能是对汽轮机的抽汽压力进行调节，并能根据需要对功率进行调节。转速调节 回路是汽轮机调节系统的基本环节，该回路主要由转速传感器（713、715）、 压力变送器（161）、数字式调速器（1310）、电液转换器I/H（1742、1743）、 油动机（1910、1911）和调节汽阀(0801、0802)组成。数字式调速器接受来自
1,TS3000透平压缩机组综合控制系统(ITCC)
TS3000透平压缩机组综合控制系统（ITCC） 康吉森TS3000透平压缩机组综合控制系统（ITCC）是基于多年旋转设备控制方面的经验，为用户提供一种ITCC (Integrated Turbine & Compressor Control System)机组综合控制系统。它将传统上需要多个分立仪表如防喘调节器、联锁自保系统、电子调速器、负荷调节器等实现的功能集成在一套可靠性极高的三重模件（TMR）冗余容错控制系统中完成；因此，减少了各个系统间的连接和故障率，降低了长周期运行成本，并提供了先进的控制技术和良好的监控界面. TS3000主要控制功能: ●机组安全联锁保护 ●原动机-压缩机的启停及升速的联 锁保护 ●机组的安全运行联锁保护 ●机组的紧急停机联锁保护 ●机组的轴振动/轴位移监视及联锁 保护 ●机组的超速联锁保护 ●机组润滑油/调节油系统联锁保护 ●机组辅助设备的联锁保护 防喘振控制
TS3000响应速度快，安全性高，能以最少的放空量或回流量防止机组的喘振，减少对工艺的干扰和能源的消耗。主要功能是： ●通用防喘振线计算模块消除了分子量变化的影响 ●温度、压力补偿功能 ●任意折线函数功能 ●防止积分饱和功能 ●在喘振控制线附近进行控制 ●根据需要可以设置喘振控制快开线 ●对快速扰动进行超前控制 ●最低负荷启车和停车的功能 ●死区设定实现稳定性 ●动超驰功能 ●安全裕度（Margin）重校功能 ●可变增益控制 ●喘振预报功能 ●分程控制功能 ●快开慢关功能
解耦控制 机组综合控制系统不仅有防喘振控制系统，还有性能控制、调速控制等多个控制，这些控制回路的变量变化是互相影响互相关联的，所以要消除它们之间的干扰或耦合影响。 调速控制 TS3000控制系统针对汽轮机控制实现如下功能: ●转速测量功能转速控制功能 ●辅助控制功能 ●同步负荷分配输入功能串级控制功能 ●阀位限制功能 ●自动、半自动和手动启动功能 ●暖机/额定功能 ●设定临界转速避开带功能 ●汽轮机组调速 ● 超速保护功能 负荷分配控制 TS3000机组综合控制系统针对大型汽轮机及压缩机组的气量负荷分配问题，利用流量控制和压力控制方法，通过以下功能的独立和综合应用实现多机组并联运行时的负荷分配控制，优化系统负荷分配方案： ● 机组流量/压力负荷分配控制
压缩机控制系统
近十几年来，DCS 以其强大的控制功能、集中的操作显示功能及高可靠性等， 在现场应用越来越多。然而，对一些较小的控制系统，投入一套DCS ，从经济上考虑不怎么划算；但使用一些常规仪表，又具有操作显示不方便等诸多缺陷。因此，一些厂家从各方面考虑着手，生产了具有很强控制功能的智能化仪表。 APACS353 是美国Moore Products 公司近两年推出的，具有DCS 和PLC 的许多优点，可称得上是一种专用小型控制系统。本文就APACS353 在湖北一碱厂压缩机控制系统中的应用，对该智能控制器作一介绍。 1、MACS353 智能控制器 APACS353 是一种独立的、以微处理器为基础的过程自动化控制器。其应用范围特别广泛，既可用于小批量处理过程或连续过程，亦可用于离散控制过 程。 它具有如下特点： ①采用模板化结构，用户可根据自己的实际需要来灵活配置。其核心是一 块功能强大的微处理器MPU 板，该板应用了最新的微处理器技术，可以实现 单回路、串级及一些复杂的控制策略，且带有自己的I/O；若I/O 不够，可以增加一个I/O 扩展板，接收热电偶、热电阻、频率等信号。为了集成全厂控制管 理网络系统，可以配置局部仪表链接LIL 网络板、现场总线Lon Works 板； ②可以支持25 个控制回路，以解决复杂的控制问题。另外，每个回路的PID 参数可以进行自整定； ③可以组成开放式系统。MPU 板自带的MODBUS 通信提供主/从式网络，
使353 容易地与其它系统集成在一起；LIL 通信可用来代替MODBUS ，提供对等的高速网络； ④支持最新的现场总线技术。Lon Works 现场总线可以在其中得到应用； ⑤该控制器既可用前端面板来组态和监控操作，也可先在上位机组态好后 下载到353 中。其组态语言既可用功能块语言，也可用梯形逻辑图语言，灵活 方便，易于组成各种控制方案以满足控制对象的实际要求。此外，在该控制器中，还保存有一些通用的工厂组态方案库，用户可根据自己的需要调出相应的库，稍作修改后变为己用，这样可以简化组态。 2、压缩机控制系统 压缩机是一种将气体压缩从而提高气体压力或输送气体的机器，按能量转 换方式可分为动力型和容积型两类。离心压缩机属动力型，其工作原理是根据 动能转换为势能的原理，将流体加速到高速，然后降低速度，通过改变它的流向，把它所具有的动能转换为势能，从而提高压力。 压缩机的调节或控制有两个目的，一个是改变压缩机的性能以适应管网系 统特性的变化，保证压缩机的操作符合工艺要求；另一个是保证压缩机的安全 运行，防止压缩机发生喘振和在严重情况下毁坏机器。 2.1 1 适应管网特性变化 压缩机是与管网系统联合工作的，管网系统指与压缩机联合在一起运行的各种 装置、设备、容器、阀和管道，压缩机和管网的特性曲线如图 1 所示。
压缩机控制系统
近十几年来，DCS以其强大的控制功能、集中的操作显示功能及高可靠性等，在现场应用越来越多。然而，对一些较小的控制系统，投入一套DCS，从经济上考虑不怎么划算；但使用一些常规仪表，又具有操作显示不方便等诸多缺陷。因此，一些厂家从各方面考虑着手，生产了具有很强控制功能的智能化仪表。 APACS353是美国Moore Products公司近两年推出的，具有DCS和PLC 的许多优点，可称得上是一种专用小型控制系统。本文就APACS353在湖北一碱厂压缩机控制系统中的应用，对该智能控制器作一介绍。 1、MACS353智能控制器 APACS353是一种独立的、以微处理器为基础的过程自动化控制器。其应用范围特别广泛，既可用于小批量处理过程或连续过程，亦可用于离散控制过程。 它具有如下特点： ①采用模板化结构，用户可根据自己的实际需要来灵活配置。其核心是一块功能强大的微处理器MPU板，该板应用了最新的微处理器技术，可以实现单回路、串级及一些复杂的控制策略，且带有自己的I/O；若I/O不够，可以增加一个I/O扩展板，接收热电偶、热电阻、频率等信号。为了集成全厂控制管理网络系统，可以配置局部仪表链接LIL网络板、现场总线Lon Works板； ②可以支持25个控制回路，以解决复杂的控制问题。另外，每个回路的PID参数可以进行自整定； ③可以组成开放式系统。MPU板自带的MODBUS通信提供主/从式网络，
使353容易地与其它系统集成在一起；LIL通信可用来代替MODBUS，提供对等的高速网络； ④支持最新的现场总线技术。Lon Works现场总线可以在其中得到应用； ⑤该控制器既可用前端面板来组态和监控操作，也可先在上位机组态好后下载到353中。其组态语言既可用功能块语言，也可用梯形逻辑图语言，灵活方便，易于组成各种控制方案以满足控制对象的实际要求。此外，在该控制器中，还保存有一些通用的工厂组态方案库，用户可根据自己的需要调出相应的库，稍作修改后变为己用，这样可以简化组态。 2、压缩机控制系统 压缩机是一种将气体压缩从而提高气体压力或输送气体的机器，按能量转换方式可分为动力型和容积型两类。离心压缩机属动力型，其工作原理是根据动能转换为势能的原理，将流体加速到高速，然后降低速度，通过改变它的流向，把它所具有的动能转换为势能，从而提高压力。 压缩机的调节或控制有两个目的，一个是改变压缩机的性能以适应管网系统特性的变化，保证压缩机的操作符合工艺要求；另一个是保证压缩机的安全运行，防止压缩机发生喘振和在严重情况下毁坏机器。 2．1适应管网特性变化 压缩机是与管网系统联合工作的，管网系统指与压缩机联合在一起运行的各种装置、设备、容器、阀和管道，压缩机和管网的特性曲线如图1所示。
复盛空压机控制系统操作使用说
复盛空压机控制系统操作使用说
SINCE 1953 高效节能型 SA-220、250螺杆空气空压机控制系统 使用说明书 (中文液晶显示PLC控制) 复盛实业（上海）有限公司 ( 10月) “FS AUTO SENTRY-ES+”控制器 “FS AUTO SENTRY-ES+”控制器，它所有的功能是由可编程控制
器(PLC)来控制。这些功能包含了安全保护停机，空压机排气量调节，控制及警告维护讯息指示等。操作键盘及显示器、流程图提供操作人员方便的逻辑操作及显示功能。在启动之前，按“复位”键，将控制器设定进入准备状态，空压机现在能够经由按任何一种操作模式键启动运转。运转以后，操作模式可经由按其它操作模式键来更改，更改后的操作模式会显示在显示窗的右下方。在正常运转情况下，任何时间按”停机”键将使空压机停止运转。且油气桶压力会先被释放，然后电机停止转动。 “FS AUTO SENTRY-ES+”可接受其它控制器遥控操作。当经由其它控制器控制时，显示器将显示“远程”。 当荧屏上有其它显示时，连续按“返回”键可回到（正常）状态。在运转中，空压机能够经由持续按住数秒操作模式键来使得空压机空载。将此键放开后，空压机控制功能会恢复。
油气桶内压力需低于0.35 BAR(5PSIG)，空压机才能够启动。 操作模式 一般运转模式 这种运转模式适用于在突然出现大量空压空气消耗或没有长期空车运转的工况，空压机控制系统会配合耗气量连续运转。 控制器设置于（容调）模式下，当消耗量降到低于空压机排量以下时，压力会升高，当压力升高到接近控制盘的设定压力时，ES+控制器会操作各电磁阀TVO（旋转阀打开）、TVC（旋转阀关闭）及IVO（进气阀打开）、IVC（进气阀关闭）来控制空压机的排气量与耗气量相匹配。当耗气量变化时，控制器会相应地调节空压机，使其以最佳状态运转。在一般及重负荷工况下，进气阀会保持全开状态，由旋转阀控制排气量。在轻负荷工况下，旋转阀全开，而由进气阀控制排气量。在极轻负荷工况下，空压机会空车，但油气桶内空压空气不泄放。只要低于下限设定压力，空压机会再次加载。控制器会保持排气压力在设定压力范围内。