RU1783169C - Method and device for controlling gas system compressors - Google Patents
Method and device for controlling gas system compressorsInfo
- Publication number
- RU1783169C RU1783169C SU904825439A SU4825439A RU1783169C RU 1783169 C RU1783169 C RU 1783169C SU 904825439 A SU904825439 A SU 904825439A SU 4825439 A SU4825439 A SU 4825439A RU 1783169 C RU1783169 C RU 1783169C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- gas
- inputs
- compressors
- minimum
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
Description
где U - величина отклонени степени сжати газа в коллекторе нагнетани от заданного значени ,where U is the deviation of the degree of compression of the gas in the discharge manifold from a predetermined value,
Јздн - заданное значение степени сжати ,Јzdn - set value of the compression ratio,
е - текущее значение степени сжати ,e is the current value of the degree of compression,
Јmin - минимальное значение степени сжати ,Јmin is the minimum value of the compression ratio,
Злах максимальное значение степени сжати ,Evil is the maximum compression ratio,
ж - производна степени сжати воg - derivative of compression ratio
времени,time
щ - частота вращени 1-го компрессора,u is the speed of the 1st compressor,
nmin - минимальна частота вращени компрессора,nmin is the minimum compressor speed,
Птах - максимальна частота вращени компрессора,Ptah - maximum compressor speed,
I - номер компрессора,I - compressor number,
N - количество компрессоров в группе,N is the number of compressors in the group,
К - коэффициент усилени ,K is the gain
Т2 - температура газа в коллекторе нагнетани ,T2 is the gas temperature in the discharge manifold,
Т2тах - максимальна температура газа в коллекторе нагнетани ;T2tax is the maximum gas temperature in the discharge manifold;
Pi - давление газа в коллекторе всасывани ,Pi is the gas pressure in the intake manifold,
Pimin минимальное давление газа в коллекторе всасывани ,Pimin minimum gas pressure in the intake manifold,
О - дискретный сигнал состо ни 1-го компрессора (при Ci 0 1-тый компрессор находитс в отключенном состо нии, при Ci 1 1-тый компрессор - в работающем состо нии) и при выполнении дополнительных условий включают или отключают очередной компрессор с выдержкой заданных интервалов времени.О - discrete signal of the state of the 1st compressor (with Ci 0, the 1st compressor is in the off state, with Ci 1 the 1st compressor is in the working state) and, if additional conditions are met, turn on or turn off the next compressor with the delay set time intervals.
Устройство управлени компрессорами газовой системы, имеющей группу параллельно включенных компрессоров с общими коллекторами всасывани и нагнетани , содержит датчик давлени в коллекторе всасывани , датчики состо ни компрессоров, блок управлени включением компрессоров и блок управлени отключением компрессоров , согласно изобретению имеющее аппарат воздушного охлаждени в коллекторе нагнетани и приводы дл каждого компрессора , путем учета параметров газа и состо ни компрессоров. Кроме того, оно содержит датчики давлени и температуры газа в коллекторе нагнетани , датчики частоты вращени дл каждого компрессора, задатчики максимальной степени сжати , минимальной степени сжати , степени сжати газа, максимальной температуры газа, очередности включени и отключени компрессоров , максимальной и минимальной частоты вращени , минимального давлени , вычислительное устройство определени величины отклонени степени сжати газа, первое, второе, третье, четвертое, п тое и шестое логические устройства, первое и второе реле выдержки времени. Датчики давлени в коллекторе нагнетани и в коллекторе всасывани подключены соответст- венно к первому и второму входам вычислительного устройства определени A compressor control device for a gas system having a group of parallel-connected compressors with common suction and discharge manifolds comprises a pressure sensor in the suction manifold, compressor status sensors, a compressor start control unit and a compressor shutdown control unit according to the invention having an air cooler in the discharge manifold and drives for each compressor by taking into account the gas parameters and condition of the compressors. In addition, it contains pressure sensors and gas temperatures in the discharge manifold, speed sensors for each compressor, controllers for the maximum compression ratio, minimum compression ratio, gas compression ratio, maximum gas temperature, the sequence of turning on and off the compressors, maximum and minimum speed minimum pressure, the computing device for determining the deviation of the degree of compression of the gas, the first, second, third, fourth, fifth and sixth logic devices, the first and second e time delay relay. The pressure sensors in the discharge manifold and in the intake manifold are connected respectively to the first and second inputs of the computing determination device
0 величины отклонени степени сжати газа, третий вход которого подключен к выходу задатчика степени сжати газа, а выход - к первым входам первого и второго логических устройств, вторые входы которых под5 ключены к выходам соответственно задатчиков максимальной и минимальной степени сжати , выход датчика температуры газа в коллекторе нагнетани подключен к первому входу четвертого логического ус0 тройства, второй вход которого подключен к выходу задатчика максимальной температуры газа, выход датчика давлени в коллекторе всасывани подключен к первому входу третьего логического устройства, вто5 рой вход которого подключен к выходу задатчика минимального давлени , датчики состо ни и датчики частоты вращени компрессоров св заны с приводами компрессо- ров, первые входы п тых и шестых0 values of the deviation of the degree of compression of the gas, the third input of which is connected to the output of the master of the degree of gas compression, and the output is to the first inputs of the first and second logic devices, the second inputs of which are connected to the outputs of the masters of the maximum and minimum compression, respectively, the output of the gas temperature sensor the discharge manifold is connected to the first input of the fourth logic unit, the second input of which is connected to the output of the maximum gas temperature setpoint, the output of the pressure sensor in the intake manifold connected to the first input of the third logic device, vto5 swarm input of which is connected to the output of the minimum pressure set point, sensors and condition of the compressor rotation frequency sensors associated with the drive of the compressor, the first inputs of said fifth and sixth
0 логических устройств подключены к выходам датчиков частоты вращени соответствующего компрессора, а их вторые входы - к выходам соответственно задатчиков минимальной и максимальной частоты вращени 0 logical devices are connected to the outputs of the rotational speed sensors of the corresponding compressor, and their second inputs are connected to the outputs of the minimum and maximum rotational speed controllers, respectively
5 дл каждого компрессора, первые входы блоков управлени включением и отключением компрессоров подключены соответственно к первому и второму выходам четвертого логического устройства, вторые5 for each compressor, the first inputs of the compressor on and off control units are connected respectively to the first and second outputs of the fourth logic device, the second
0 входы - к выходам соответственно второго и первого логических устройств, третьи входы - соответственно к первому и второму выходам третьего логического устройства, четвертые входы - к выходам соответствен5 но шестых и п тых логических устройств каждого компрессора, п тые входы - соответственно к первым и вторым выходам датчиков состо ни каждого компрессора, шестые входы - к выходам соответственно0 inputs - to the outputs of the second and first logical devices, respectively, third inputs - respectively to the first and second outputs of the third logical device, fourth inputs - to outputs of the corresponding sixth and fifth logical devices of each compressor, fifth inputs, respectively, to the first and second the outputs of the status sensors of each compressor, the sixth inputs to the outputs, respectively
0 задатчиков очередности включени и отключени компрессоров, а выходы - к выходам соответственно первого и второго реле выдержки времени, выходы которого подключены соответственно к первым и вторым0 setpoints for switching the compressors on and off, and the outputs to the outputs of the first and second time delay relays, the outputs of which are connected to the first and second, respectively
5 входам приводов каждого компрессора.5 drive inputs of each compressor.
Повышение точности способа управлени компрессорами газовой системы достигаетс путем дополнительного измерени давлени и температуры газа в коллекторе нагнетани и частоты вращени компрессеров , по которым формируют величину отклонени степени сжати газа, провер ют дополнительные логические услови включени или отключени компрессоров и формируют команды управлени на включе- ние или отключение компрессоров с заданной выдержкой времени, при которых обеспечиваетс минимальное количество работающих агрегатов.Improving the accuracy of the method of controlling the compressors of the gas system is achieved by additionally measuring the pressure and gas temperature in the discharge manifold and the rotational speed of the compressors, by which the deviation of the degree of compression of the gas is formed, additional logical conditions for turning the compressors on or off are checked, and control commands for switching on or shutdown of compressors with a set time delay, at which a minimum number of operating units is ensured.
Повышение точности устройства управ- лени компрессорами газовой системы достигаетс за счет использовани датчиков давлени и температуры газа в коллекторе нагнетани и частоты вращени компрессоров , вычислительного устройства определе- ни величины отклонени степени сжати , задатчиков минимального давлени в коллекторе всасывани , максимальной температуры в коллекторе нагнетани , минимального, заданного и максимального значений откло- нени степени сжати газа, минимальной и максимальной частот вращени компрессора , задатчиков очередности включени и отключени компрессоров, которые обеспечивают минимальное количество ра- ботающих компрессоров путем их автоматического включени или отключени с заданными выдержками времени.Improving the accuracy of the compressor control device of the gas system is achieved through the use of pressure sensors and gas temperature in the discharge manifold and compressor speed, a computing device for determining the deviation of the compression ratio, minimum pressure adjusters in the intake manifold, maximum temperature in the discharge manifold, minimum , the set and maximum deviations of the degree of gas compression, the minimum and maximum compressor speeds, the task s priority enable and disable the compressors which provide the minimum number of compressors by The work of them automatically enable or disable with predetermined time limits.
Сущность способа заключаетс в следующем:The essence of the method is as follows:
1)измер ют давление газа в коллекторе всасывани ;1) measure the gas pressure in the intake manifold;
2)измер ют температуру и давление газа в коллекторе нагнетани ;2) measure the temperature and pressure of the gas in the discharge manifold;
3)формируют величину отклонени сте- пени сжати газа по соотношению (1);3) form the deviation of the degree of gas compression according to the relation (1);
4)измер ют частоты вращени компрессоров;4) measure the rotational speeds of the compressors;
5)измер ют сигналы состо ни компрессоров;5) measure the status signals of the compressors;
6)сравнивают величину отклонени степени сжати газа с минимальным и максимальным значени ми степени сжати газа;6) compare the deviation of the degree of compression of the gas with the minimum and maximum values of the degree of compression of the gas;
7)сравнивают частоту вращени работающего компрессора с минимальным и максимальным значени ми частоты вращени компрессора;7) compare the speed of the running compressor with the minimum and maximum values of the speed of the compressor;
8)сравнивают величину температуры газа в коллекторе нагнетани с максимальным значением температуры;8) compare the temperature of the gas in the discharge manifold with the maximum temperature;
9} сравнивают величину давлени газа а коллекторе всасываний с минимальным значением давлени ;9} compare the gas pressure in the suction manifold with the minimum pressure value;
10)провер ют выполнение дополнительных условий включени резервного компрессоров (2);10) verify the fulfillment of additional conditions for switching on the backup compressors (2);
11)провер ют выполнение дополнительных условий отключени работающего компрессора (3);11) verify the fulfillment of additional shutdown conditions for the running compressor (3);
12) формируют команду управлени на включение резервного или отключение работающего компрессора с выдержкой заданных интервалов времени.12) form a control command to turn on the backup or turn off the running compressor with the endurance of the specified time intervals.
Работоспособность предлагаемого способа управлени компрессором и устройства дл его реализации можно подтвердить на основе анализа газодинамической характеристики компрессора, например типа ГПА-Ц-16, приведенной на фиг 5. По оси ординат отложена степень сжати газа е в коллекторе нагнетани , а по оси абсцисс- приведенный расход газа Qnp через компрессор . На рабочую характеристику нанесены кривые равных мощностей привода компрессора N 10-19.2 МВт, равных частот вращени компрессоров п 3945- 5650 об/мин и равных политропических КПД компрессора if 0,70-0,85. Принимаем , что заданное значение степени сжати газа е 1,40, а его минимальное и максимальное значени : соответственно раины Јmin -1,35 и Јтах 1,45. Рабоча точка А на газодинамической характеристике компрессора будет соответствовать услови м отключени работающего компрессора при минимальной частоте вращени , равной гмп 4800 об/мин, а рабоча точка В - услови м включени резервного компрессора при максимальной частоте вращени , равной Птах 4900 об/мин. Дл рабочей точки С можно уменьшить производительность компрессора за счет снижени частоты вращени и перейти в точку переключени А. Дл рабочей точки Д можно повысить производительность компрессора за счет увеличени частоты вращени и перейти в точку переключени В.The operability of the proposed compressor control method and device for its implementation can be confirmed by analyzing the gas-dynamic characteristics of the compressor, for example, GPA-C-16 type shown in Fig. 5. The ordinate shows the degree of gas compression e in the discharge manifold, and the abscissa shows Qnp gas flow through the compressor. Curves of equal compressor drive powers N 10-19.2 MW, equal compressor speeds of 3945-5650 rpm and equal polytropic compressor efficiencies if 0.70-0.85 are plotted on the operating characteristic. We assume that the set value of the gas compression ratio is e 1.40, and its minimum and maximum values are, respectively, раmin -1.35 and Ј max 1.45. The operating point A on the gas-dynamic characteristic of the compressor will correspond to the conditions for turning off the running compressor at a minimum speed equal to GMP 4800 rpm, and the operating point B will correspond to the conditions for turning on the backup compressor at a maximum speed equal to Pt 4900 rpm. For operating point C, it is possible to reduce compressor productivity by lowering the speed and go to switch point A. For working point D, you can increase compressor productivity by increasing the speed and go to switching point B.
На фиг. 1 приведена блок-схема устройства управлени компрессорами газовой системы; на фиг. 2 - блок-схема вычислительного устройства определени величины отклонени степени сжати газа; на фиг. 3 - блок-схема алгоритма включени резервного компрессора; на фиг. 4 - блок-схема алгоритма отключени работающего компрессора , на фиг. 5 газодинамическа характеристика компрессора типа ГПА-Ц-16.In FIG. 1 is a block diagram of a gas compressor control device; in FIG. 2 is a block diagram of a computing device for determining a deviation of a gas compression ratio; in FIG. 3 is a flowchart of a backup compressor enable algorithm; in FIG. 4 is a flowchart of a shutdown algorithm for a running compressor; FIG. 5 gas-dynamic characteristics of the compressor type GPA-C-16.
Устройство управлени компрессорами газовой системы содержит группу параллельно включенных компрессоров 1 с общим коллектором 2 всасывани и общим коллектором 3 нагнетани Общий коллектор 2 соединен с датчиком 4 давлени в коллекторе всасывани Датчики 5 состо ни компрессоров соединен с третьими входами блоков 6 и 7 управлени включением и отключением компрессоров. В общем коллекторе 3 нагнетани установлен аппарате воздушного охлаждени . Компрессоры 1 соединены с соответствующими приводами 9, выходы которых соединены с датчиками 5 состо ни компрессоров.The compressor control device of the gas system contains a group of parallel-connected compressors 1 with a common intake manifold 2 and a common discharge manifold 3. A common collector 2 is connected to a pressure sensor 4 in the intake manifold. Compressor status sensors 5 are connected to the third inputs of the compressor on and off control units 6 and 7 . An air cooler is installed in a common discharge manifold 3. Compressors 1 are connected to respective actuators 9, the outputs of which are connected to sensors 5 of the state of the compressors.
Общий коллектор 3 соединен с датчиком 10 давлени в коллекторе нагнетани и датчиком 11 температуры газа. Приводы 9 компрессоров соединены с соответствующими датчиками 12 частоты вращени . В устройстве использованы задатчики 13 и 14 максимальной и минимальной степеней сжати , задатчик 15 степени сжати и задат- чик 16 максимальной температуры газа, задатчики 17 и 18 очередности включени и отключени компрессоров, задатчики 19 и 20 максимальной и минимальной частот вращени и задатчик 21 минимального давлени .A common manifold 3 is connected to a pressure sensor 10 in the discharge manifold and a gas temperature sensor 11. The compressor drives 9 are connected to respective speed sensors 12. The device uses setters 13 and 14 of the maximum and minimum degrees of compression, a setter 15 of the degree of compression and a setter 16 of the maximum gas temperature, setters 17 and 18 of the sequence for turning on and off the compressors, setters 19 and 20 of the maximum and minimum speeds and a setter 21 of minimum pressure .
Входы вычислительного устройства 22 определени величины отклонени степени сжати газа соединны с выходом датчика 4 давлени в коллекторе всасывани , выходом датчика 10 давлени в коллекторе нагнетани и выходом задатчика 15 степени сжати газа, а выход вычислительного устройства 22 соединен параллельно соответственно с первыми входами первого 23 и второго 24 логических устройств, вторые входы которых соединены соответственно с выходами задатчиков 14 и 13 минимальной и максимальной степеней сжати . Выходы первого 23 и второго 24 логических устройств соединены с вторыми входами соответственно блоков 6 и 7 управлени включением и отключением компрессоров.The inputs of the computing device 22 for determining the deviation of the degree of gas compression are connected to the output of the pressure sensor 4 in the intake manifold, the output of the pressure sensor 10 in the pressure collector and the output of the adjuster 15 for the gas compression, and the output of the computing device 22 is connected in parallel with the first inputs of the first 23 and second 24 logical devices, the second inputs of which are connected respectively with the outputs of the master 14 and 13 of the minimum and maximum degrees of compression. The outputs of the first 23 and second 24 logic devices are connected to the second inputs of the compressor on and off control units 6 and 7, respectively.
Выход датчика 4 давлени газа в коллекторе всасывани соединен с первым входом третьего логического устройства 25, второй вход которого соединен с выходом задатчика 21 минимального давлени , а выходы третьего логического устройства - с третьими входами соответственно блоков 6 и 7 управлени включением и отключением компрессоров.The output of the gas pressure sensor 4 in the intake manifold is connected to the first input of the third logic device 25, the second input of which is connected to the output of the minimum pressure setter 21, and the outputs of the third logic device are connected to the third inputs of the compressor on and off control units 6 and 7, respectively.
Выход датчика давлени 11 в коллекторе нагнетани соединен с первы Гвхсдом четвертого логического устройства 26, второй вход которого соединен с выходом задатчика 16 максимальной температуры, а выходы четвертого логического устройства соединены с первыми входами соответственно блоков 6 и 7 управлени включением и отключением компрессоров.The output of the pressure sensor 11 in the discharge manifold is connected to the first GVhsd of the fourth logic device 26, the second input of which is connected to the output of the maximum temperature setter 16, and the outputs of the fourth logic device are connected to the first inputs of the compressor on and off control units 6 and 7, respectively.
Выходы датчиков 12 частоты вращени компрессоров соединены параллельно с первыми входами п того 27 и шестого 28 логических устройств, вторые входы которых соединены с выходами задатчиков 20 и 19 минимальной и максимальной частоты вращеми .ц Выходы п того 27 и шестого 28 логических устройств соединены соотвеТственно с четвертыми входами блоков 7 и 6 управлени отключением и включением компрессоров.The outputs of the sensors 12 of the compressor speed are connected in parallel with the first inputs of the fifth 27 and sixth 28 logic devices, the second inputs of which are connected to the outputs of the adjusters 20 and 19 of the minimum and maximum rotational speeds. The outputs of the fifth 27 and sixth 28 logic devices are connected respectively with the fourth inputs of compressors shutdown and shutdown control units 7 and 6.
Выходы задатчиков 17 и 18 очередности 5 включени и отключени компрессоров соединены соответственно с шестыми входами блоков 6 и 7 управлени включением и отключением компрессоров, выходы которых подключены через первое 29 и второе 30The outputs of the setpoints 17 and 18 of the sequence 5 on and off the compressors are connected respectively to the sixth inputs of the blocks 6 and 7 control on and off compressors, the outputs of which are connected through the first 29 and second 30
0 реле выдержки времени соответственно к первому и второму входам приводов 9.0 time delay relay, respectively, to the first and second inputs of the drives 9.
Блок-схема вычислительного устройства 22 определени величины отклонени степени сжати газа (фиг. 2) состоит из бло5 ка 31 делени , первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами датчиков 10 и 4 давлени газа в коллекторах нагнетани и всасывани , а выход блока делени соединен параллельно с первымиThe block diagram of the computing device 22 for determining the deviation of the degree of gas compression (Fig. 2) consists of a block 31 of the division, the first and second inputs of which are connected respectively to the outputs of the sensors 10 and 4 of the gas pressure in the discharge and suction manifolds, and the output of the division block is connected in parallel with the first
0 входами блоков 32 и 33 дифференцировани и первого сумма тора. Второй вход первого сумматора 33 соединен с выходом задатчика 15 степени сжати , а выход первого сумматора п а Ц5аллельн о с0 inputs of differentiation blocks 32 and 33 and the first torus sum. The second input of the first adder 33 is connected to the output of the setter 15 of the compression ratio, and the output of the first adder is a
5 первым входом блока 34 умножени и вторым сумматором 35. Выход блока дифференцировани 32 соединен со вторым входом блока 34 умножени . Выход блока 34 умножени соединен с вторым с умматором5 by the first input of the multiplying unit 34 and the second adder 35. The output of the differentiation unit 32 is connected to the second input of the multiplying unit 34. The output of the multiplication block 34 is connected to the second with the adder
0 35 через делитель 36 напр жени . Выход второго сумматора 35 соединен параллельно соответственно с первыми входаШГпер- вогр 23 и второго 24 логических устройств. Блоки 6 и 7 управлени включением и0 35 through voltage divider 36. The output of the second adder 35 is connected in parallel, respectively, with the first inputs of SHGerogrow 23 and the second 24 logical devices. Blocks 6 and 7 control the inclusion and
5 отключением компрессоров пострбеньГ на микропроцессорных пр огр аммно-техниче- ских средствах (см. Контроллер логический микропроцессорный Ломиконт, Техническое описание).5 by switching off the post-compressor compressors on microprocessor-based software and hardware (see Lomicont logical microprocessor controller, Technical description).
00
В качестве датчиков давлени в общих коллекторах всасывани и нагнетани используютс преобразователи давлени типа Сапфир-22 в качестве датчика температурыSapphire-22 type pressure transmitters are used as pressure sensors in the common suction and discharge manifolds as a temperature sensor
5 газа в коллекторе нагнетани - термометр сопротивлени медный типа ТСМ с измерительным преобразователем Ш71,И.5 of the gas in the discharge manifold is a copper resistance thermometer of the TCM type with a measuring transducer Ш71, И.
В качестве блоков суммировани использованы блоки кондуктивного разделе0 ни типа БКР-1-П, в качестве блоков делени и умножени - блоки вычислительных операций типа БВО-П. В качестве блока дифференцировани применен блок кондуктивного разделени типа БКР-1-П. ВThe conductive section blocks of either the BKR-1-P type were used as summation blocks, and the BVO-P type computing operations blocks were used as the division and multiplication blocks. As a differentiation unit, a conductive separation unit of the BKR-1-P type is used. AT
5 качестве логических устройств использованы блоки сигнализации типа БСГ-П. В качестве задатчиков применены ручные задатчики типа РЗД.5 as the logical devices used signaling units type BSG-P. As adjusters used manual adjusters type RZD.
Все блоки дл реализации устройства управлени комп рёссоргГми газовой системы раскрыты до элементов, заведомо известных по выполн емым функци м.All blocks for the implementation of the control system of the compressor gasmi system of the gas system are disclosed to elements known for the functions performed.
Устройство работает следующим образом . Газ через общий коллектор 2 всасывани поступает в группу параллельно включенных компрессоров 1 с приводами 9, проходит аппараты 8 воздушного охлаждени и поступает в общий коллектор 3 нагнетани . Давление газа в общем коллекторе 2 всасывани измер етс датчиком 4 давлени , сигнал с которого поступает параллельно на первый вход третьего логического устройства 25 и второй вход вычислительного устройства 22 определени величины отклонени степени сжати газа. На второй вход третьего логического устройства 25 поступает сигнал с выхода задатчика 21 минимального давлени в коллекторе всасывани . В третьем логическом устройстве 25 производитс сравнение текущего и заданного значений давлени в общем коллекторе всасывани . При выполнении услови PI PIMHH дискретный сигнал с первого выхода третьего логического устройства 25 поступает на третий вход блока 7 управлени отключением компрессоров. При выполнении услови Рч Р1мин дискретный сигнал со второго выхода третьего логического устройства 25 поступает на третий вход блока 6 управлени включением компрессоров .The device operates as follows. Gas passes through a common intake manifold 2 to a group of compressors 1 with drives 9 connected in parallel, passes air coolers 8, and enters a common discharge manifold 3. The gas pressure in the common intake manifold 2 is measured by a pressure sensor 4, the signal from which is supplied in parallel to the first input of the third logic device 25 and the second input of the computing device 22 for determining the amount of deviation of the gas compression ratio. The second input of the third logic device 25 receives a signal from the output of the minimum pressure setter 21 in the intake manifold. The third logic device 25 compares the current and set pressure values in the common suction manifold. When the condition PI PIMHH is fulfilled, the discrete signal from the first output of the third logic device 25 is supplied to the third input of the compressor shutdown control unit 7. When the condition Rh P1min is fulfilled, the discrete signal from the second output of the third logic device 25 is supplied to the third input of the compressor on / off control unit 6.
На первый вход вычислительного устройства 22 поступает сигнал с выхода датчика 10 давлени газа в общем коллекторе 3 нагнетани . На третий вход вычислительного устройства 22 поступает сигнал с выхода задатчика 15 степени сжати газа. Сигнал с выхода вычислительного устройства 22 поступает параллельно на первые входы первого 23 и второго 24 логических устройств, на вторые входы которых поступают сигналы с выходов задатчиков 14 и 13 соответственно минимальной и максимальной степени сжати . При выполнении услови U Ј fimin дискретный сигнал с выхода первого логического устройства 23 поступает на второй вход блока 6 управлени включением компрессоров. При выполнении услови U Smax дискретный сигнал с выхода второго логического устройства 24 поступает на второй вход блока 7 управлени отключением компрессоров.The first input of computing device 22 receives a signal from the output of the gas pressure sensor 10 in a common discharge manifold 3. The third input of the computing device 22 receives a signal from the output of the setter 15 of the gas compression ratio. The signal from the output of the computing device 22 is supplied in parallel to the first inputs of the first 23 and second 24 logical devices, the second inputs of which receive signals from the outputs of the adjusters 14 and 13, respectively, of the minimum and maximum compression ratio. When the condition U Ј fimin is fulfilled, the discrete signal from the output of the first logic device 23 is supplied to the second input of the compressor on-control unit 6. When the condition U Smax is satisfied, the discrete signal from the output of the second logic device 24 is supplied to the second input of the compressor shutdown control unit 7.
Сигнал с выхода датчика 11 температуры газа в общем коллекторе 3 нагнетани поступает на первый вход четвертого логического устройства 26, на второй вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 16 максимальной температуры газа в коллекторе нагнетани . При выполнении услови Т2 }Т2тах дискретный сигнал с первогоThe signal from the output of the gas temperature sensor 11 in the common injection manifold 3 is fed to the first input of the fourth logic device 26, the second input of which receives a signal from the output of the setpoint 16 of the maximum gas temperature in the injection manifold. Under the condition T2} T2tax discrete signal from the first
выхода четвертого логического устройства 26 поступает на первый вход блока 10 управлени отключением компрессоров. При выполнении услови Т2 Т2тах дискретныйthe output of the fourth logical device 26 is fed to the first input of the compressor shutdown control unit 10. Under the condition T2 T2tah discrete
5 сигнал с второго выхода четвертого логического устройства поступает на первый вход блока 6управлени включением компрессоров .5, the signal from the second output of the fourth logic device is supplied to the first input of the compressor control unit 6.
Дискретные сигналы с первых выходовDiscrete signals from the first outputs
10 датчиков 5 состо ни компрессоров посту пают на п тый вход блока 6 управлени включением компрессоров. Дискретные сигналы со вторых выходов датчиков 5 состо ни компрессоров поступают на п тый10 sensors 5 of the compressor status are fed to the fifth input of the compressor start control unit 6. Discrete signals from the second outputs of the sensors 5 state of the compressors are fed to the fifth
15 вход блока 7 управлени отключением компрессоров . Дискретные сигналы с первых выходов датчиков 5 состо ни компрессоров соответствуют Ci 0 нахождению компрессора в резерве. Дискретные сигналы со15 input of compressor shutdown control unit 7. Discrete signals from the first outputs of the compressors status sensors 5 correspond to Ci 0 of the compressor being in reserve. Discrete signals with
0 вторых выходов датчиков 5 состо ни Ci 1 соответствуют рабочему состо нию компрессора .The 0 second outputs of the sensors 5 of the state Ci 1 correspond to the operating state of the compressor.
Сигналы с выходов датчиков 12 частоты вращени компрессоров поступают парал5 лельно на первые входы п того 27 и шестого 28 логических устройств, на вторые входы которых поступают сигналы с задатчиков 20 и 19 минимальной и максимальной частот вращени компрессора. При выполненииThe signals from the outputs of the compressor speed sensors 12 are supplied in parallel to the first inputs of the fifth 27 and sixth 28 logic devices, the second inputs of which receive signals from the setpoints 20 and 19 of the minimum and maximum compressor speeds. While doing
0 соотношени сигнал с выхода п того логического устройства 27 поступает на четвертый вход блока 7 управлени отключением компрессоров. При выполнении соотношени n nmax сигнал с выхода шес5 того логического устройства 28 поступает на четвертый вход блока 6 управлени включением компрессоров. С выхода задатчиков 17 и 18 поступают дискретные сигналы очередности соответственно включени и отключе0 ни компрессоров на шестые входы соответственно блоков 6 и 7 управлени включением и отключением компрессоров. Выход блока 6 управлени включением компрессоров соединен через первое реле 29 выдерж5 ки времени с первыми входами приводов 9 компрессоров 1. Выход блока 7 управлени отключением компрессоров соединен через второе реле 30 выдержки времени со вторыми входами приводов 9 компрессоров 1.0 ratio, the signal from the output of the fifth logical device 27 is supplied to the fourth input of the compressor shutdown control unit 7. When the ratio n nmax is satisfied, the signal from the output of the sixth logic device 28 is fed to the fourth input of the compressor on / off control unit 6. From the output of the setpoints 17 and 18, discrete sequence signals of respectively turning on and off the compressors to the sixth inputs of the compressor on and off control units 6 and 7, respectively, are received. The output of the compressor shutdown control unit 6 is connected via the first time delay relay 29 to the first inputs of the compressors 9 drives 1. The compressor shutdown control unit 7 is connected via the second time delay relay 30 to the second inputs of the drives 9 of the compressors 1.
0 Рассмотрим работу вычислительного устройства 22 определени отклонени степени сжати газа (фиг. 2). Электрические сигналы с выходов датчиков 4 и 10 давлени газа в общих коллекторах всасывани и на5 гнетани поступают соответственно на первый и второй входы блока 31 делени , на выходе которого формируетс сигнал, пропорциональный величине отношени Ј Р2/Р1. Сигнал с выхода блока 31 делени 0 Consider the operation of the computing device 22 for determining the deviation of the degree of gas compression (Fig. 2). Electrical signals from the outputs of the gas pressure sensors 4 and 10 in the common suction and discharge manifolds 5 are respectively supplied to the first and second inputs of the dividing unit 31, the output of which forms a signal proportional to the ratio Ј P2 / P1. The signal from the output of block 31 division
поступает параллельно на первые входы соответственно дифференциатора 32 и первого сумматора 33, на второй вход которого поступает сигнал с выхода задатчика 15 степени сжати газа. Сигнал с выхода первого сумматора 33, пропорциональный величине &Ј - Јздн - Ј, поступает параллельно на первые входы блока 34 умножени и второго сум- матора 35. На второй вход блока 34 умножени поступает сигнал, пропорциональный величине производной dЈ /dt, снима- емый с выхода дифференциатора 32. Сигнал с выхода блока 34 умножени поступает через делитель 36 напр жени на второй вход второго сумматора 35. на выходе которого формируетс сигнал, пропорциональный величине U Ј3дн-Ј+К(Јздн-Ј) de/dt, , поступающий параллельно на первые входы первого 23 и второго 24 логических устройств.arrives in parallel to the first inputs of the differentiator 32 and the first adder 33, respectively, the second input of which receives a signal from the output of the setter 15 of the gas compression ratio. The signal from the output of the first adder 33, proportional to the value of & Ј - Ј dzd - Ј, is supplied in parallel to the first inputs of the multiplying unit 34 and the second adder 35. A signal proportional to the derivative dЈ / dt is received at the second input of the multiplying unit 34, received from the output of the differentiator 32. The signal from the output of the multiplication unit 34 is fed through a voltage divider 36 to the second input of the second adder 35. At the output of which a signal is generated proportional to the value U Ј3dn-Ј + K (Јzdn-Ј) de / dt, incoming parallel to the first inputs of the first 23 and WTO There are 24 logical devices.
Рассмотрим работу блока 6 управлени включением компрессоров, алгоритм кото- рого представлен на фиг. 3.Let us consider the operation of the compressor start control unit 6, the algorithm of which is shown in FIG. 3.
Символ 1 - вход в программу;Symbol 1 - enter the program;
Символ 2 - ввод исходных данных дл проверки выполнени логических условий:Symbol 2 - input data to verify the fulfillment of logical conditions:
UЈЈmin: T2 T2max: P PTmln: Пм Птах при UЈЈmin: T2 T2max: P PTmln: Pm Ptah at
и Ci 0; and Ci 0;
где U - сигнал на ьыходе вычислительногоwhere U is the signal at the output of the computational
устройства:devices:
Ci - состо ние 1-го агрегата; . N - количество агрегатов в группе;Ci is the state of the 1st unit; . N is the number of aggregates in the group;
Јmin минимальное значение степени сжати ;Јmin minimum value of the compression ratio;
пи - частота вращени (И)-го компрес- сора;pi is the rotational speed of the (I) th compressor;
Птах - максимальна частота вращени компрессора;Ptah — maximum compressor speed;
Та - температура газа в.коллекторе нагнетани :Ta is the gas temperature in the discharge manifold:
Татах максимальна температура газа в коллекторе нагнетани ;Tatah is the maximum gas temperature in the discharge manifold;
PI -давление в коллекторе всасывани ;PI pressure in the intake manifold;
Pimin - миним льное давление газа в коллекторе всасывани ;Pimin — minimum gas pressure in the intake manifold;
I - номер включаемого компрессора;I - number of the included compressor;
Символ 3 - выбор номера i-ro включав- мого компрессора;Symbol 3 - selection of the i-ro number of the compressor to be switched on;
Символ 4 - проверка состо ни включаемого компрессора.Symbol 4 - check the status of the compressor to be switched on.
При С| 0 компрессор находитс в резерве и переходим к символу 6. При Ci 1 комп- рессор в работе и переходим к символу 5.When C | 0 the compressor is in standby and go to symbol 6. With Ci 1, the compressor is in operation and go to symbol 5.
Символ 5 - увеличить номер включаемого компрессора на единицу и перейти к символу 3.Symbol 5 - increase the number of the compressor to be switched on by one and go to symbol 3.
Символ 6 - проверить выполнение соот- ношени и перейти к символу 7.Symbol 6 - check the relation and go to symbol 7.
Символ 7 - проверить выполнение услови U Јmin и перейти к символу 8.Symbol 7 - check the fulfillment of condition U Јmin and go to symbol 8.
Символ 8 - проверить выполнение соотношени пм Птах и перейти к символу 9.Symbol 8 - check the fulfillment of the relation pm Ptah and go to symbol 9.
Символ 9 - проверить выполнение услови Тг Т2тах и перейти к символу 10,Symbol 9 - verify the fulfillment of the condition Tg T2tax and go to symbol 10,
Символ 10 - проверить выполнение услови Рч Pimin и перейти к символу 11,Symbol 10 - check if the condition Pch Pimin is fulfilled and go to symbol 11,
Символ 11 - реализовать выдержку времени включени компрессора гвкл.Symbol 11 - realize the on-time delay of the compressor on.
Символ 12 - сформировать команду управлени не включение 1-го компрессора,Symbol 12 - generate a control command not turning on the 1st compressor,
Символ 13 - выход из программы.Symbol 13 - exit the program.
Рассмотрим работу блока 7 управлени отключением компрессора, алгоритм которого приведен на фиг. 4,Consider the operation of compressor shutdown control unit 7, the algorithm of which is shown in FIG. 4,
Символ 14 - вход в программу,Digit 14 - enter the program,
Символ 15 - ввод исходных дл проверки логических условий: U Јmax ; ni nmin илиDigit 15 - initial input for checking logical conditions: U Јmax; ni nmin or
T2 T2max. ИЛИ Pi Plmln при С| 1 И i 2.T2 T2max. OR Pi Plmln at C | 1 and i 2.
Символ 16 - выбор номера 1-го отключаемого компрессора.Symbol 16 - selection of the number of the 1st compressor to be switched off.
Символ 17 - проверить состо ние 1-го компрессора. При Ci 1 компрессор в работе и перейти к символу 19. При Ci О компрессор находитс в резерве и перейти к символу 18.Digit 17 - Check the status of the 1st compressor. With Ci 1, the compressor is in operation and go to symbol 19. With Ci 0, the compressor is in standby and go to symbol 18.
Символ 18 - увеличить номер компрессора на единицу и перейти к символу 16.Symbol 18 - increase the compressor number by one and go to symbol 16.
Символ 19 - проверить выполнение соотношени I 2 и перейти к символу 20.Symbol 19 - check the fulfillment of the relation I 2 and go to symbol 20.
Символ 20 - проверить выполнение соотношени U Јmax и перейти к символу 21.Symbol 20 - check the fulfillment of the relation U Јmax and go to symbol 21.
Символ 21 - проверить выполнение соотношени щ nmin и перейти к символу 24.Symbol 21 - check the fulfillment of the relation nmin and go to symbol 24.
Символ 22 - проверить выполнение соотношени Pi Pimin и перейти к символу 24.Digit 22 — Verify that Pi Pimin is valid and go to Digit 24.
Символ 23 - проверить выполнение соотношени Т2 Т2тах и перейти к символу 24.Symbol 23 - check the fulfillment of the relation T2 T2max and go to symbol 24.
Символ 24 - выдержка времени отключени компрессора готк Digit 24 - Gotcom compressor shutdown delay
Символ 25 - формирование команды на отключение 1-го компрессора.Symbol 25 - forming a command to turn off the 1st compressor.
Символ 26 - выход из программы.Symbol 26 - exit from the program.
Таким образом, введение дополнительных датчиков давлени и температуры газа в общем коллекторе нагнетани , восьми за- датчиков, шести логических устройств, вычислительного устройства определени величины отклонени степени сжати газа, блоков управлени включением и отключением компрессоров и двух реле выдержки времени позвол ет реализовать управление компрессорами газовой системы путем автоматического включени или отключени части компрессоров.Thus, the introduction of additional pressure and gas temperature sensors in the common discharge manifold, eight sensors, six logic devices, a computing device for determining the deviation of the degree of gas compression, control units for turning on and off the compressors and two time delay relays allows the gas compressors to be controlled systems by automatically turning on or off part of the compressors.
Экономический эффект от внедрени одного устройства управлени компрессорами газовой системы а компрессорном цо- хе магистрального газопровода достигаетс за счет повышени точнссти управлени , которай обеспечиваетс выбором минимального количества работающих компрессоров . При отключении одного компрессора экономи топлива составит 2500 м /ч, что при цене топливного газа 137 р./1000 м составит 300 тыс. р. в год дл одного компрессорного цеха магистрального газопровода. Народнохоз йственный эффект дл 100 компрессорных цехов составит 30 млн.р. в год.The economic effect of introducing a single compressor control device for the gas system in the compressor section of the main gas pipeline is achieved by increasing the control accuracy provided by choosing the minimum number of working compressors. When one compressor is turned off, the fuel economy will be 2500 m / h, which at the price of fuel gas 137 p. / 1000 m will be 300 thousand p. per year for one compressor workshop of the main gas pipeline. The national economic effect for 100 compressor workshops will be 30 million rubles. in year.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904825439A RU1783169C (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Method and device for controlling gas system compressors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904825439A RU1783169C (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Method and device for controlling gas system compressors |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU1783169C true RU1783169C (en) | 1992-12-23 |
Family
ID=21514311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904825439A RU1783169C (en) | 1990-05-21 | 1990-05-21 | Method and device for controlling gas system compressors |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU1783169C (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2468281C2 (en) * | 2008-07-02 | 2012-11-27 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Method for control of compressor unit and compressor unit |
-
1990
- 1990-05-21 RU SU904825439A patent/RU1783169C/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2468281C2 (en) * | 2008-07-02 | 2012-11-27 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Method for control of compressor unit and compressor unit |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6718767B1 (en) | Variable geometry turbocharger control system | |
| US6308664B1 (en) | Process and arrangement for controlling the temperature of a medium | |
| US5440490A (en) | Aircraft engine emergency control system | |
| EP0232957B1 (en) | Control apparatus for a motor vehicle variable geometry turbocharger | |
| CN102322329B (en) | Intelligent control method of engine cooling fan for engineering machinery | |
| JPH0797928A (en) | Boost pressure controller of engine provided with supercharger | |
| JPH04262022A (en) | Method and device for controlling supercharging pressure for internal combustion engine superch- arged by exhaust gas turbine supercharger having turbine of regulatable structure | |
| CN110594009A (en) | Intelligent cold adjustment device and method for diesel engine | |
| CN116557160A (en) | Supercharger protection control method and device, vehicle and storage medium | |
| RU1783169C (en) | Method and device for controlling gas system compressors | |
| CN114294087B (en) | System and method for adjusting heat dissipation power of engine based on temperature factor priority | |
| JPH0631571B2 (en) | Exhaust gas recirculation control device | |
| CN101524887A (en) | Energy-saving type cooling water circulating system and running mode of injection workshop | |
| DE69816734T2 (en) | control method | |
| CN113375284A (en) | External fan control method and device and air conditioner | |
| CN107143492B (en) | Accurately control the device and method of steel-making medium lift pump group hydraulic pressure flow | |
| CN102913314A (en) | Intelligent control device and method for cooling system | |
| US4517797A (en) | Fuel control method for gas turbine | |
| CN206919280U (en) | Improve the control system of gas heat pump air-conditioning stability | |
| CN112594186B (en) | Intelligent control system and control method for oil-free screw compressor | |
| JPH0345402B2 (en) | ||
| JP3679858B2 (en) | Compressor control device | |
| JPS6128732A (en) | Method of controlling number of idle revolutions of engine | |
| JPS5811341A (en) | Air-conditioning apparatus | |
| JPH1182018A (en) | Cooling water control device for engine |