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。
图1 中，曲线1 为压缩机的工作曲线，曲线2 与2'为管网的特性曲线。当管网的阻力系数在生产过程中稳定时，压缩机则稳定在某一工况点工作。但是，在
生产运行过程中，管网的阻力系数可能经常变化(如工厂用气量的变化)，这样管网的特性曲线就发生变化，为适应这一变化，保证管网对压力或流量的要求，就需要改变压缩机的性能，使其在新的工况点工作。例如，原来压缩机工作在
其稳定工况点M，若管网特性由曲线2 变为曲线2'，则此时对应的压力和流量
均发生变化，若系统不允许这样的变化，就需要进行调节。
根据工艺要求，有以下三种调节：等压力调节，通过改变压缩机流量保持
压力稳定：等流量调节，通过改变压力保持流量稳定；比例控制，用来保持压
力或流量的比例不变。
2.2 2 防喘振调节系统
在管网中，由于工况改变，流量明显减少，出现严重的旋转脱离，形成突
变型失速：此时，工作轮虽旋转，但不能提高气体压力，压缩机出口压力显著
下降。而管网容量较大，反应不灵敏，管网压力并不马上减低。于是可能出现
管网压力反大于压缩机出口压力的情况，因而管网中的气体就向压缩机倒流，
直到管网压力下降到低于压缩机出口压力为止。这时倒流停止，气体又在叶片
作用下正向流动，压缩机又开始向管网供气。但当管网压力不断回升，又回复
到原有水平时，压缩机正常排气又受到阻碍，流量又下降，系统中的气体又产
生倒流。如此周而复始，在整个系统发生了周期性的轴向低频大振幅的气流振
荡现象，即为喘振。喘振使压缩机的性能显著恶化，气流参数(压力、流量)产
生大幅度脉动，噪声和振动加剧，严重时足以损坏压缩机。
喘振的标志是一最小流量点，低于这个流量即出现喘振。因此，需要有一
个防止压缩机发生喘振的控制系统，限制压缩机的流量不会降低到这种工况下
的最低允许值，即不会使压缩机进人喘振工况区域内。
压缩机的防喘振条件为
△p≥a(p2 ±bp1)
式中：△p 为进口管路内测量流量的孔板前后压差；p1 为进口处压力；p2 为出
口处压力；α，b 为有关参数。
3、应用实例
该控制系统的对象为碱厂的一台CO2 离心压缩机，在纯碱工业中，CO2
的压缩是一个极为重要的关键工序，因此压缩机的作用很大。在我国早期建设
的各种规模的纯碱厂，多采用往复活塞式压缩机，目前，多以离心式和螺杆式
压缩机为主。
3.1 1 系统配置
考虑到整个系统的安全性，一台仪表或设备的故障不应影响到其它设备，
故在设计时，把整个系统的功能分散，APACS353 主要执行调节、联锁保护功能，所以在APACS353 内部只配置MPU 板和I/O 扩展板。系统要求具有记录功能，即一些重要数据要求记录以便查询，而单独的353 不具有该功能，所以另配4 台无纸记录仪来完成该功能。尽管APACS353 能实现报警功能，但报警仅体现在面板的棒条闪烁、报警LED 灯亮，不直观。系统要求具有声光报警，使用一微机闪光报警器来实现。
3.2 2 等压力调节系统及无扰切换
该CO2 离心压缩机属工艺流程压缩机，结合制碱工艺的特点，要求压缩机有稳定的出口压力。压力调节可采用进口节流和出口节流，但出口节流经济性
很差，由于节流的原因，白白地损失了能量，所以采用进口节流的调节方法。
控制原理图如图 2 所示。
压力变送器变送压缩机的出口压力，当由于管网阻止变化，出口压力偏离
给定值时，产生一个偏差信号，经PID 控制器调节后，使进口阀门开度变化，
对压缩机进行进口节流调节，使出口压力达到要求的给定值，这时，偏差信号
消失，压缩机在新的工况点稳定运行。图 3 是等压力调节系统的组态控制图。
图 3 中省略了输入/输出功能块、报警功能块。SETPT 为给定值块，PID 为PID 控制块，A/M 为手动/自动块，并且块中一些不必要的输入输出没有标出。
这里介绍MACS353 是怎样实现无扰切换的。
①当处于手动状态时，A/M 功能块的输出[NA] 为TRUE ，而该输出连到SETPT 功能块的[TC] 输入，故SETPT 块的输出[01] ，即回路的给定值等于过程值，即SETPT 块的输入[TV] 。在这种情况下，过程值=给定值，系统无偏差。当切换到自动状态时，阀门不会跳变。故，从手动到自动无扰：
②当处于自动状态时，回路的给定值可由353 的面板进行调节，绝大多数情况下不等于过程值。此时进行PID 算法调节，使过程值向给定值靠拢。当切
换到手动状态时，A/M 块的输出[AS]=FAISE ，而该输出连到PID 功能块的输入[A]，即PID 块处于手动状态，此时PID 算法被旁路，PID 块的输出[01]= 其输入[F]，而[F] 被连到A/M 块的输出[01] ，即正好为此时的阀门值，阀门不会跳变。
故，从自动到手动元扰。
3.3防瑞振调节系统
根据压缩机的防喘振条件，压缩机的
防喘振控制，原理图如图 4 所示。
孔板前后压差Δp、进口压力p1、出
口压力p2 通过各自的变送器检测出，p1
乘以系数b 后与p2 一起送入加减器，得
出P2 ±bpl 之值，该值与ΔP 经过除法运算，
结果送到防喘振调节器中和给定信号α值进行比较，当大于α值时则系统正常，当小于或等于α值时，防喘振调节器工作，打开旁路调节阀，使一部分气体旁路到压缩机的人口，增大压缩机的流量，达到防喘振的目的。其中全部运算和调节功能均在AFACS353 中实现。在AFACS353 中，有一类ON/OFF 控制功能块，能对过程值和给定值进行比较以
执行调节功能，正好作为防喘振调节器。
3.4 4 安全保护系统
压缩机除了防喘振之外，还有其它的安全要求。轴承工作温度不能过高，
若轴承温度过高，由于润滑油的油性和粘性降低，易于引起局部油膜的破坏，
润滑失效，轴承的承载能力降低，甚至使润滑油碳化而发生烧瓦。为了保证系
统正常地工作，必须有足够的润滑油强制循环润滑，这就要求润滑系统的最低
供油压力不得低于某一值。
在控制系统中，排气温度、推力盘温度和主轴承温度均可对压缩机的工作
温度进行反应口所以，在APACS353 中，组态了排气温度调节回路，以使压缩机的工作温度不致过高。另外，还组态了紧急停车联锁回路，联锁原理图如图
5 所示。
图5 中，压缩机排气温度信号来自APACS353 内部，其余 4 个信号均来自无纸记录仪。在APACS353 中，用4 个离散量输入功能块DIN 来接收无纸记录仪来的开关量信号，并且353 内有直接继电器输出，可用来控制压缩机停车用的接触器。
3.55PID 参数的自整定
在控制回路的PID 控制功能块中，若内部参数AUTOTUNE 设为YES ，就可通过面板的TUNE 按键来启动PID 参数自整定过程。在自整定过程中，当过程值的变化超过控制块的内部参数%HYS 时，阀门变化%STEP ，通过阀门的这种调节，了解过程的动态变化，从而控制过程值逐步趋向给定值。然后，控
制器运用获得的知识得出PID 参数的设置。
实际上，阀门的变化值也在动态调整。在自整定的第1~1.5 个循环周期中，变化值为%STEP ，控制器从而得出一大概的P 值。在剩下的过程中，控制器动态调整阀门的变化，以保证变化前后的过程值差在参数%DEV 的限制内。整定结束后，P，I，D 参数传人控制器，控制器恢复正常的PID 状态。
4、系统扩展
该系统经安装、调试，已全部正常工作。相比以前的手工操作或多个单回
路调节器来说，目前的系统具有操作方便、显示直观、价格低廉等优点。但一
个系统的成功设计不仅保证系统全部功能的可靠实现，而且为以后系统的扩展
做好坚实的基础。下面介绍Lon Works 现场总线在系统扩展中的应用。
在AFACS353 控制器内，安装Lon Works 现场总线板，该板使用自由拓扑结构的收发器，传输速率为78.1Kbps 。此时，353 背面的25，26 号接线端子(IOA 、IOB) 可用，利用一对双绞线与现场的智能变送器传送信号，构成高速数字现场总线。网络拓扑结构可为星型、总线型、环型以及混合型。图 6 表示了总线型网络的拓扑结构。
该现场总线网最多只能接64 台设备。安装完成后，还需要对Lon Works 网络进行组态，即对网络上的每一台设备的有关参数进行设置，这可用一台使
用串行Link Talk 适配器SLTA 连到网络上的网络管理器来在线完成，完成后的组态驻留在各自的设备中。
到目前为止，全部完成了Lon Works 网络的安装和设置，剩下的工作就是
在353 中使用相应的设置变量。这比较简单，只需在353 的回路组态中使用Lon Works 输入/输出块，并设置好相应的参数即可。在353 中，有四类功能块：AIP 为模拟量输入块、AOP 为模拟量输
出块、DID 为离散量输入块、DOD 为离散量输出块，模拟量块最多可用25 个，离散量块最多可用 6 个。其中参数NV MUM 即为网络变量号，设置好相应的值后就可以正常运行。
5、结束语
由此可见，APACS353 智能控制器使用灵活方便，易于满足各种控制要求，也便于系统扩展。
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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
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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/bf214408.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。