plc在氧气压缩机控制系统中的应用

《plc在氧气压缩机控制系统中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、PLC在氧气压缩机控制系统中的应用2工艺简介莱钢8#氧压机的工艺流程，纯度达到99.6%以上的氧气，经调节阀PCV3922和入口截止阀PV1501进入压缩机，进行第一级、第二级、第三级压缩，每级压缩后经过一次冷却;一级压缩后气体经调节阀PCV11510形成一级回流，三级压缩后气体经调节阀PCV31510形成三级回流;气体回流引起入口压力PI3922升高、流量FI3920降低，由调节阀FCV13920和FCV23920进行机前放空，使压力PI3922和流量FI3920保持在设定点附近;从氧压机出来的氧气经截止阀PV1537通过管道输送到用户，或根据实际生产需要通过截止阀PV1536放空

2、。为确保安全，每一级压缩排气侧分别装有安全阀，超压时紧急排放部分气体，以降低压缩气体压力。3系统配置莱钢8#氧压机自动控制系统主要采用三菱MELSECA1SPLC和CC-LINK现场总线实现。系统配置如图2所示，配置有1块CPU主基板(A1S38B)和1块扩展基板(A1S55B-S1)，共有1块电源模板(A1S62P)、1块CPU模板(A1SCPU)、4块数字输入模板(A1SX80)、3块数字输出模板(A1SY80)、3块模拟输入模板(A1S64AD)、1块模拟输出模板(A1S62DA)、2块PT100多路转换变送器(PT-62)，1个操作员面板通过CC-LINK现场总线与PLC控制

3、器相连。系统共有数字量输入信号63点、数字量输出信号43点、模拟量输入信号9点、模拟量输出信号2点、RTD信号18点。4主要控制功能氧压机控制功能主要包括防喘振控制、压缩机启/停联锁控制、辅助设备的启/停联锁控制，以及重要工艺参数的实时显示、报警等。4.1防喘振控制压缩机出口流量与压力不匹配，即流量低或压力高时，会造成压缩机喘振。该氧压机防喘振控制包括入口压力调节、入口流量调节、一级回流调节和三级回流调节。(1)入口压力调节入口压力采取常规PID调节，调节器为PIC3922，由入口压力调节阀PCV3922完成。(2)入口流量调节入口流量采取分段调节，由机前主放空调节阀FCV13920

4、和旁路放空调节阀FCV23920完成。调节参数为氧压机机前流量，测量值有温压补偿。当PID调节器FIC3920的输出在0-10%之间时，旁路放空调节阀FCV23920起作用，对应开度为0-100%，主放空调节阀FCV13920处于全关状态;当调节器输出在10%-100%之间时，主放空调节阀FCV13920开始起作用，对应开度为0-100%，旁路放空调节阀FCV23920处于全开状态。(3)回流调节回流调节采取分段调节，由一级回流调节阀PCV11510和三级回流调节阀PCV31510完成。调节参数为氧压机机前流量和管网压力，二者分别进行PID运算。当管网压力正常时，机前流量调节器FIC

5、3921的输出作为回路输出;当管网压力超过某一值时，管网压力调节器PIC1510的输出作为回路输出;当氧压机卸载时，回路输出选择一个时变函数，时变函数为50%+(t/240)×50%(其中t为时间变量)，即在240s内，回路输出由50%逐渐增大到100%。当回路输出在0-50%之间时，一级回流调节阀PCV11510起作用，对应开度为0-100%，三级回流调节阀PCV31510处于全关状态;当回路输出在50%-100%之间时，三级回流调节阀PCV31510开始起作用，对应开度为0-100%，一级回流调节阀PCV11510处于全开状态。渐变选择器能根据一定条件选择不同的输入，从一种输入切

6、换到另一种输入的过程是按指数规律渐变的，需要经过5倍时间常数的时间，时间常数可由编程人员设定。渐变选择器1和3的切换条件是管网压力超过某一设定值;渐变选择器2的切换条件是氧压机卸载(通过截止阀PV1536放空)。回路输出返回到渐变选择器1的目的是实现无扰动切换。⑤将入口压力调节器PIC3922置于自动，设定点40kPa，进气压力调节阀PCV3922打开。当上述条件和供电等外围条件都满足时，在现场控制盘上按下用“压缩机启动”按钮启动氧压机，入口截止阀PV1501自动打开，在主控室DCS操作画面上增加调节器FIC3921的输出信号，从而使回流阀关闭。如果外供用户量小于装置氧产量，机前放空

7、阀自动保持打开。将调节器FIC3921置于自动，设定点150-200m3/h，高于调节器FIC3920的设定点。(2)压缩机停止正常停止:在压缩机正常运行情况下，有就地停止和远程停止两种方式。就地停止方式下，按下现场控制盘上的“压缩机停止”按钮，压缩机即停止;远程停止方式下，在主控室DCS操作画面上按下“PRESSERSHUTDOWN”按钮，压缩机即停止;无论采用哪种停止方式，在压缩机停止的同时，入口阀PV1501都自动关闭。故障停止:当启动主电机时，如果