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中图分类号：TH452
摘要：介绍TRICONEX防喘振控制算法移植的实施方法。
关键词：防喘振控制；TS3000；喘振线；喘振控制线
1、 引言
下面本文着重阐述TRICONEX公司TS3000防喘振控制系统赖以实现的基础和关键——数学模型的建立，控制方案及功能框图的组成，并结合我厂为南京扬子石化火炬气装置配套的多工况工艺参数变化的压缩机组为例，介绍一下TS3000防喘振控制算法的参数计算及其控制算法移植到GE90-70，P.L.C可编程控制系统中的实施方法。
2、 喘振线及喘振控制线的生成
2.1 喘振线的生成
一般壓缩机预期性能曲线是以压比Pd/Ps和进气体积流量Qs来表征的，根据该曲线可查得各工况下的喘振点坐标值（Pd/PsQs（喘）），将该喘振点坐标值经上述推导出计算喘振点数学模型换算到Pd/Ps%～h/Ps%或DP～h%坐标系下，经对各工况喘振点进行筛选，至少要保留三点以上，利用喘振点构成的折线函数生成喘振线。
2.2 喘振控制线的生成
TS3000喘振控制系统的控制生成是动态过程，初始喘振控制线是以喘振线为基准，按人为选定控制算法及增加安全裕度方案生成喘振控制线，在实际过程中，若喘振发生，喘振控制线的安全边界可自动重新修正。
3、 TS3000防喘振控制系统的功能组成
TS3000系统是一套完善的适用于多工况，多参数变化的喘振保护系统，它的执行速度非常快，能有效的完成复杂的控制算法，TS3000系统也可将透平—压缩机组的调速控制、喘振控制、过程控制综合在一起，并能对调速控制与喘振控制之间的耦合进行解耦，提高了工艺过程的稳定性。
3.1 TS3000防喘振控制系统基本功能：
Pd/Ps—h/Ps%或DP～h%控制算法的任选。
如果喘振发生，喘振控制线的安全边界可自动重新调整。
当实际操作点流量突然减小，并向喘振区快速移动，浮动设定点功能将及时打开喘振阀。
具有适配增益和阀门快开/慢关响应。
应用比例功能可强制打开防喘振阀。
对速度与喘振控制之间的耦合，必要时可进行解耦。
具有自动/手动（全手操、半手操）切换功能，而手操功能有助于机组安装，故障检测及实验的进行。
具有对等百分比阀门线性化的功能。
当实际操作点接近喘振线时阀门预置特性能及时泄掉阀门膜头压力，便于防喘振阀门的打开。
具有抗积分饱和功能。
如果实际操作点比进喘振线时，电磁阀动作，使防喘振阀打开。可灵活调用喘振控制程序。
3.2 喘振控制线安全边界的重新调整
当TS3000防喘振控制系统检测到操作点越过喘振线，发生喘振时，系统将自动向右重新调整喘振控制线安全边界。喘振发生过一次，喘振控制线就向右重新调整一次安全边界。其安全边界的调整方式有两种：一种为喘振控制线平移式，安全裕度取（2%～10%），另一种为喘振控制线渐近式，安全裕度一般为（1，2，4，8%）增加。
喘振控制线重新调整的次数可人为设定修改，在喘振控制线动态画面上可显示喘振发生的次数、最初喘振控制线边界及当前喘振控制线边界。
3.3 管路放空及起车逻辑
在起动压缩机前，放空起车逻辑控制防喘振阀开/关，然后可根据下列情况调用喘振控制功能。
（1） 全自动
（2） 调速器打到最小运行转速
（3） 投到远程控制
在喘振控制实施前，防喘振阀置于起车极限位置。在喘振控制实施时，起动信号按照预定的斜率上升，此时喘振控制随时具备投入功能。
3.4 手动控制
手动控制有两种
第一种是完全手动控制，它可随时开/关防喘振阀，而不受喘振控制程序阻止，这种控制多用于安装和试车，不能用在常规运行中，若置于全手动状态，那么喘振控制程序将不能打开防喘振阀。
第二种是有限制的手动控制，这种方法设置了一个最小的防喘振阀关闭极限，仅允许操作员打开防喘振阀。当喘振控制程序需使防喘振阀打开时，手动关阀功能实效，只能是阀打开。
3.5 阀门线性化及正、反作用改变
TS3000喘振控制系统对等百分比阀可进行线性化。这一功能可得到一个更加线性化的系统增益。当系统工作在不同工作时，可以避免一些不稳定情况发生。
3.6 阀门的预置特性
在多数应用中，回流阀都不安装定位器，定位器是不必要的。因为它浪费太多的时间以泄掉膜头的压力，才能使阀打开。应用阀的预置特性可提高阀门开/关响应速度。
3.7 快开特性
当操作点达到快开线时，输出一个开关量，使电磁阀动作，使防喘振阀快速泄压打开。
这一特性用于动作速度响应慢的大阀。当系统脱离喘振区时，线圈失电，它将恢复控制器比例控制功能。
本功能对工艺干扰较大，应根据工艺流程及阀门开/关响应时间，斟酌选用。
4、 结束语
研究防喘振控制系统的动态过程，据十分重要的意义。用今天成熟的数字化控制技术开发新的调节规律，使多级压缩机段与段之间喘振控制及调速与喘振之间控制协调，有效联系起来，消除它们之间的负的相互影响，使得防喘振控制系统更加趋于完善，这对用户工厂节能、减少工艺过程干扰和优化操作将具有实际意义。
参考文献
1） TS3000喘振控制系统
TRICONEX，INC，La Marque，Texas，96年出版
2） 离心式压缩机的操作与控制
美国仪表学会著，化学工业出版社，1980年出版
摘要：介绍TRICONEX防喘振控制算法移植的实施方法。
关键词：防喘振控制；TS3000；喘振线；喘振控制线
1、 引言
下面本文着重阐述TRICONEX公司TS3000防喘振控制系统赖以实现的基础和关键——数学模型的建立，控制方案及功能框图的组成，并结合我厂为南京扬子石化火炬气装置配套的多工况工艺参数变化的压缩机组为例，介绍一下TS3000防喘振控制算法的参数计算及其控制算法移植到GE90-70，P.L.C可编程控制系统中的实施方法。
2、 喘振线及喘振控制线的生成
2.1 喘振线的生成
一般壓缩机预期性能曲线是以压比Pd/Ps和进气体积流量Qs来表征的，根据该曲线可查得各工况下的喘振点坐标值（Pd/PsQs（喘）），将该喘振点坐标值经上述推导出计算喘振点数学模型换算到Pd/Ps%～h/Ps%或DP～h%坐标系下，经对各工况喘振点进行筛选，至少要保留三点以上，利用喘振点构成的折线函数生成喘振线。
2.2 喘振控制线的生成
TS3000喘振控制系统的控制生成是动态过程，初始喘振控制线是以喘振线为基准，按人为选定控制算法及增加安全裕度方案生成喘振控制线，在实际过程中，若喘振发生，喘振控制线的安全边界可自动重新修正。
3、 TS3000防喘振控制系统的功能组成
TS3000系统是一套完善的适用于多工况，多参数变化的喘振保护系统，它的执行速度非常快，能有效的完成复杂的控制算法，TS3000系统也可将透平—压缩机组的调速控制、喘振控制、过程控制综合在一起，并能对调速控制与喘振控制之间的耦合进行解耦，提高了工艺过程的稳定性。
3.1 TS3000防喘振控制系统基本功能：
Pd/Ps—h/Ps%或DP～h%控制算法的任选。
如果喘振发生，喘振控制线的安全边界可自动重新调整。
当实际操作点流量突然减小，并向喘振区快速移动，浮动设定点功能将及时打开喘振阀。
具有适配增益和阀门快开/慢关响应。
应用比例功能可强制打开防喘振阀。
对速度与喘振控制之间的耦合，必要时可进行解耦。
具有自动/手动（全手操、半手操）切换功能，而手操功能有助于机组安装，故障检测及实验的进行。
具有对等百分比阀门线性化的功能。
当实际操作点接近喘振线时阀门预置特性能及时泄掉阀门膜头压力，便于防喘振阀门的打开。
具有抗积分饱和功能。
如果实际操作点比进喘振线时，电磁阀动作，使防喘振阀打开。可灵活调用喘振控制程序。
3.2 喘振控制线安全边界的重新调整
当TS3000防喘振控制系统检测到操作点越过喘振线，发生喘振时，系统将自动向右重新调整喘振控制线安全边界。喘振发生过一次，喘振控制线就向右重新调整一次安全边界。其安全边界的调整方式有两种：一种为喘振控制线平移式，安全裕度取（2%～10%），另一种为喘振控制线渐近式，安全裕度一般为（1，2，4，8%）增加。
喘振控制线重新调整的次数可人为设定修改，在喘振控制线动态画面上可显示喘振发生的次数、最初喘振控制线边界及当前喘振控制线边界。
3.3 管路放空及起车逻辑
在起动压缩机前，放空起车逻辑控制防喘振阀开/关，然后可根据下列情况调用喘振控制功能。
（1） 全自动
（2） 调速器打到最小运行转速
（3） 投到远程控制
在喘振控制实施前，防喘振阀置于起车极限位置。在喘振控制实施时，起动信号按照预定的斜率上升，此时喘振控制随时具备投入功能。
3.4 手动控制
手动控制有两种
第一种是完全手动控制，它可随时开/关防喘振阀，而不受喘振控制程序阻止，这种控制多用于安装和试车，不能用在常规运行中，若置于全手动状态，那么喘振控制程序将不能打开防喘振阀。
第二种是有限制的手动控制，这种方法设置了一个最小的防喘振阀关闭极限，仅允许操作员打开防喘振阀。当喘振控制程序需使防喘振阀打开时，手动关阀功能实效，只能是阀打开。
3.5 阀门线性化及正、反作用改变
TS3000喘振控制系统对等百分比阀可进行线性化。这一功能可得到一个更加线性化的系统增益。当系统工作在不同工作时，可以避免一些不稳定情况发生。
3.6 阀门的预置特性
在多数应用中，回流阀都不安装定位器，定位器是不必要的。因为它浪费太多的时间以泄掉膜头的压力，才能使阀打开。应用阀的预置特性可提高阀门开/关响应速度。
3.7 快开特性
当操作点达到快开线时，输出一个开关量，使电磁阀动作，使防喘振阀快速泄压打开。
这一特性用于动作速度响应慢的大阀。当系统脱离喘振区时，线圈失电，它将恢复控制器比例控制功能。
本功能对工艺干扰较大，应根据工艺流程及阀门开/关响应时间，斟酌选用。
4、 结束语
研究防喘振控制系统的动态过程，据十分重要的意义。用今天成熟的数字化控制技术开发新的调节规律，使多级压缩机段与段之间喘振控制及调速与喘振之间控制协调，有效联系起来，消除它们之间的负的相互影响，使得防喘振控制系统更加趋于完善，这对用户工厂节能、减少工艺过程干扰和优化操作将具有实际意义。
参考文献
1） TS3000喘振控制系统
TRICONEX，INC，La Marque，Texas，96年出版
2） 离心式压缩机的操作与控制
美国仪表学会著，化学工业出版社，1980年出版