气体压缩机系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业自动控制领域，特别涉及一种用于控制气体压缩机的气体压缩机系统。
【背景技术】
[0002]气体压缩机是工业现代化的基础产品，常说的电气与自动化里就有全气动的含义;而气体压缩机就是提供气源动力，是气动系统的核心设备，机电引气源装置中的主体，它是将原动(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩气体的气压发生装置。
[0003]我国大型连续运行气体压缩机，基本从国外成套引进，引进的控制系统不开放，维护困难，一旦系统出现问题，无法查找且无法跟踪，影响生产；并且引进的控制系统备件费用高，服务费用高，一次性投资费用也高。
[0004]国内气体压缩机在控制技术上比较落后，基本上都是对小功率的气体压缩机，并且控制精度低，瞬时响应慢，易跳机，输出压力波动大，电耗消耗高，对变压器和电网的冲击比较大。
【发明内容】
[0005]本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种控制精度高，安全可靠，精确控制气体压缩机送气压力，防止喘振现象发生的气体压缩机系统。
[0006]本发明提供的气体压缩机系统，具有这样的特征，包括:气体压缩机;控制系统，与气体压缩机相连接；以及监控端，与气体压缩机系统相连接，其中，气体压缩机，具有:入口导叶，与气体压缩机系统相连接；回流阀，与气体压缩机系统相连接相连接，出气口与入口导叶的进气口相连接;一级压缩装置，进气口与入口导叶的出气口相连接；以及二级压缩装置，进气口与一级压缩装置的出气口相连接，出气口与回流阀的进气口相连接，控制系统，具有:入口导叶控制系统，控制入口导叶；以及回流阀控制系统，控制回流阀。
[0007]本发明提供的气体压缩机系统，具有这样的特征:其中，气体压缩机，还具有:出口压力表，与二级压缩装置的出气口相连接。
[0008]本发明提供的气体压缩机系统，具有这样的特征:其中，气体压缩机，还具有:出口流量表，与二级压缩装置的出气口相连接。
[0009]本发明提供的气体压缩机系统，具有这样的特征:其中，入口导叶采用传统的PID控制器。
[0010]本发明提供的气体压缩机系统，具有这样的特征:其中，入口导叶根据出口压力表测量的压力实时调节开度。
[0011]本发明提供的气体压缩机系统，具有这样的特征:其中，回流阀采用双路闭环控制方式，开度采用双路高选控制。
[0012]发明作用和效果
[0013]根据本发明所涉及气体压缩机系统，采用气体压缩机系统分别对如口导叶和回流阀开度调节，提高了控制精度及响应速度，能提前预防喘振的发生，减小停机故障和电能消耗，同时减小了对电网的冲击，提高了产品使用寿命;将气体压缩机的控制精度及响应速度达到国内领先水平，打破国外少数厂商对国内大功率气体压缩机核心控制技术的技术垄断，解决国内大功率气体压缩机控制技术落后的现状。
【附图说明】
[0014]图1是本发明在实施例中的气体压缩机系统的系统框图；
[0015]图2是本发明在实施例中的入口导叶的系统框图；
[0016]图3是本发明在实施例中的回流阀的系统框图；
[0017]图4是本发明在实施例中的气体压缩机的型状态曲线图；以及
[0018]图5是本发明在实施例中的控制系统的系统框图。
【具体实施方式】
[0019]以下参照附图及实施例对本发明所涉及的气体压缩机系统作详细的描述。
[0020]图1是本发明在实施例中的气体压缩机系统的系统框图。
[0021]如图1所示，气体压缩机系统具有:气体压缩机10、控制系统20和监控端30。
[0022]气体压缩机10具有:入口导叶11、回流阀12、一级压缩装置13、二级压缩装置14、出口压力表15和出口流量表16。
[0023]控制系统20具有:入口导叶控制单元21和回流阀控制单元22。
[0024]图2是本发明在实施例中的入口导叶的系统框图。
[0025]如图2所示，入口导叶11与控制系统20的入口导叶控制单元21相连接。入口导叶11采用传统的PID控制器，根据测量压力实时调节入口导叶开度。
[0026]图3是本发明在实施例中的回流阀的系统框图。
[0027]如图3所示，回流阀12与控制系统20的回流阀控制单元22相连接相连接，回流阀12的出气口与入口导叶11的进气口相连接。一级压缩装置13的进气口与入口导叶11的出气口相连接。二级压缩装置14的进气口与一级压缩装置13的出气口相连接，二级压缩装置14的出气口与回流阀12的进气口相连接。出口压力表15与二级压缩装置14的出气口相连接。入口导叶11根据出口压力表15测量的压力实时调节开度。出口流量表16与二级压缩装置14的出气口相连接。
[0028]回流阀12采用双路闭环控制方式，开度采用双路高选控制，其中PIC控制器为正常SPT+Λ控制，FIC控制器为智能流量控制器，当实际压力/流量运行点远离喘振曲线时，气体压缩机不会发生喘振，PIC控制器起控制作用。当实际压力/流量运行点靠近喘振曲线D后，控制系统20通过气体压缩机控制线E优先作用，FIC控制器发挥作用，自动增大回流阀12开度，使气体压缩机20远离喘振点，提前避免了喘振发生。
[0029]控制系统20，与气体压缩机相连接。监控端30与控制系统20的监控控制单元23相连接。
[0030]压力控制和防喘振控制是气体压缩机的核心，通过进口导叶11和回流阀12的协调控制，既保证压力稳定，又能有效避免喘振的发生，达到最优控制的目标。
[0031]当气体压缩机10启动条件满足后，操作人员在主控台上发出气体压缩机启动指令，此时控制系统20发出气体压缩机高压开关励磁合闸命令，高压回路启动完成后，控制系统20控制入口导叶11调节到初始开度(5%?17%)，气体压缩机10工作于卸载状态。
[0032]当操作人员将气体压缩机10设定为加载工作状态时，回流阀12从全开状态逐渐关闭到0%，当收到回流阀12关到位信号后，入口导叶11调节转为系统自动调节。入口导叶11根据出口设定压力和实际测量压力调节开度。若实际压力小于设定压力，入口导叶11逐渐打开，出口压力将不断增加，直到出口压力与设定压力一致后，入口导叶11将保持在当前开度;若实际压力大于设定压力，入口导叶11将逐渐关闭，出口压力将不断降低，直到出口压力与设定压力一致后，入口导叶11将保持在当