RU2011144929A

RU2011144929A - Способ и устройство для компенсации времени запаздывания противопомпажной реакции на основе модели

Info

Publication number: RU2011144929A
Application number: RU2011144929/06A
Authority: RU
Inventors: Даньеле ГАЛЕОТТИ
Original assignee: Нуово Пиньоне С.п.А.
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2011-10-26
Publication date: 2013-05-10
Also published as: ITCO20100060A1; EP2447541A1; EP2447541B1; JP6144870B2; CN102562524A; US20120103426A1; US9127684B2; JP2012092840A; IT1402481B1

Abstract

1. Система для транспортировки текучей среды (100), содержащая:компрессор (110) для сжатия текучей среды, проходящей через него;противопомпажный контур (120), сконфигурированный так, чтобы позволить части текучей среды после выхода из компрессора (110) рециркулировать назад на вход (124) компрессора (110);противопомпажный клапан (130), включенный в противопомпажный контур (120) и сконфигурированный для задания упомянутой рециркулирующей части текучей среды на основании положения этого противопомпажного клапана (130); ирегулятор (150) противопомпажного клапана, подключенный к противопомпажному клапану (130) и сконфигурированный для приема измеренных показателей, связанных с текущей работой системы транспортировки текучей среды, и для вычисления и передачи нового положения противопомпажному клапану (130), причем новое положение рассчитывается так, чтобы компенсировать задержку между (I) моментом, когда текущее положение было передано противопомпажному клапану (130), и (ii) моментом, когда эффект от текущего положения противопомпажного клапана отражается на измеренных показателях.2. Система по п.1, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана сконфигурирован для вычисления нового положения противопомпажного клапана на основании разности между пределом, который является безопасным значением противопомпажного параметра, и скорректированным значением противопомпажного параметра, которое рассчитано на основании принятых измеренных показателей и компенсировано на упомянутую задержку с использованием модели системы транспортировки текучей среды.3. Система по п.2, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного кл�

Claims

1. Система для транспортировки текучей среды (100), содержащая:

компрессор (110) для сжатия текучей среды, проходящей через него;

противопомпажный контур (120), сконфигурированный так, чтобы позволить части текучей среды после выхода из компрессора (110) рециркулировать назад на вход (124) компрессора (110);

противопомпажный клапан (130), включенный в противопомпажный контур (120) и сконфигурированный для задания упомянутой рециркулирующей части текучей среды на основании положения этого противопомпажного клапана (130); и

регулятор (150) противопомпажного клапана, подключенный к противопомпажному клапану (130) и сконфигурированный для приема измеренных показателей, связанных с текущей работой системы транспортировки текучей среды, и для вычисления и передачи нового положения противопомпажному клапану (130), причем новое положение рассчитывается так, чтобы компенсировать задержку между (I) моментом, когда текущее положение было передано противопомпажному клапану (130), и (ii) моментом, когда эффект от текущего положения противопомпажного клапана отражается на измеренных показателях.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана сконфигурирован для вычисления нового положения противопомпажного клапана на основании разности между пределом, который является безопасным значением противопомпажного параметра, и скорректированным значением противопомпажного параметра, которое рассчитано на основании принятых измеренных показателей и компенсировано на упомянутую задержку с использованием модели системы транспортировки текучей среды.

3. Система по п.2, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана сконфигурирован для вычисления скорректированного значения с использованием в качестве входных переменных для упомянутой модели (I) нескорректированного значения противопомпажного параметра, вычисленного с использованием измеренных показателей, и (ii) значения противопомпажного параметра, оцененного с использованием измеренных показателей и текущего положения противопомпажного клапана.

4. Система по п.3, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана сконфигурирован для вычисления нескорректированного значения противопомпажного параметра как значения, пропорционального измеренному перепаду давления на элементе потока, расположенном вблизи отверстия всасывания компрессора, умноженному на отношение (i) расчетного давления всасывания и (ii) текущего значения давления всасывания, причем упомянутые измеренный перепад давления и текущее значение давления всасывания входят в упомянутые измеренные показатели.

5. Система по п.3, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана сконфигурирован для вычисления скорректированного значения противопомпажного параметра путем сложения разности между оцененным значением противопомпажного параметра и предыдущим оцененным значением противопомпажного параметра с нескорректированным значением противопомпажного параметра.

6. Система по п.5, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана содержит фильтр Паде в качестве схемы задержки для предоставления предыдущего оцененного значения противопомпажного параметра.

7. Система по п.2, отличающаяся тем, что противопомпажный параметр является функцией проходящего через компрессор полного потока текучей среды, который является суммой входного потока и потока упомянутой рециркулирующей части текучей среды.

8. Система по п.2, отличающаяся тем, что регулятор противопомпажного клапана сконфигурирован для вычисления упомянутого предела на основании скорректированного значения противопомпажного параметра.

9. Способ (400) управления противопомпажным клапаном (130) в противопомпажном контуре (120), позволяющем обеспечить рециркуляцию части текучей среды, сжимаемой в компрессоре (110), включающий:

вычисление (S410) нескорректированного значения противопомпажного параметра на основании измеренных показателей, связанных с текущей работой компрессора (110) и противопомпажного контура (120);

оценку (S420) предсказанного значения противопомпажного параметра с использованием детерминированной модели, имеющей в качестве переменных упомянутые измеренные показатели и текущее положение противопомпажного клапана (130);

вычисление (S430) скорректированного значения противопомпажного параметра, которое компенсировано на задержку между моментом, когда текущее положение было послано противопомпажному клапану (130), и моментом, когда эффект от текущего положения противопомпажного клапана отражается на измеренных показателях, с использованием нескорректированного значения и предсказанного значения; и

определение (S440) нового положения противопомпажного клапана (130) на основании (I) предела, который является предельным значением противопомпажного параметра, и (II) скорректированного значения противопомпажного параметра.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что вычисление скорректированного значения противопомпажного параметра выполняют путем сложения разности между (I) предсказанным значением противопомпажного параметра и (II) предыдущим предсказанным значением противопомпажного параметра с нескорректированным значением противопомпажного параметра.

11. Способ по п.9, дополнительно включающий:

вычисление упомянутого предела на основании скорректированного значения противопомпажного параметра.

12. Регулятор (150) противопомпажного клапана, содержащий:

интерфейс (165), сконфигурированный для приема измеренных показателей, связанных с текущей работой системы (100), которая содержит компрессор (110) и противопомпажный контур (120) с противопомпажным клапаном (130), и для передачи нового положения противопомпажному клапану (130);

первый блок (170), подключенный к интерфейсу (165) и сконфигурированный для вычисления нескорректированного значения противопомпажного параметра на основании измеренных показателей, принимаемых через интерфейс (165);

второй блок (172, 174, 176, 178), подключенный к интерфейсу (165) и сконфигурированный для оценки предсказанного значения противопомпажного параметра с использованием детерминированной модели и на основании измеренных показателей и текущего положения противопомпажного клапана; и

третий блок (180, 185, 190, 195), связанный с первым блоком (170), вторым блоком (172, 174, 176, 178) и интерфейсом (165) и сконфигурированный для определения нового положения противопомпажного клапана (130) на основании (I) предела, соответствующего потоку через компрессор (110), который считается безопасным для компрессора (110), и (II) скорректированного значения противопомпажного параметра, которое компенсировано на задержку между (а) моментом, когда текущее положение было послано противопомпажному клапану (130), и (b) моментом, когда эффект от текущего положения противопомпажного клапана отражается на измеренных показателях, исходя из нескорректированного значения и предсказанного значения.

13. Регулятор по п.12, дополнительно содержащий;

схему суммирования, включенную между первым блоком, вторым блоком и третьим блоком, и сконфигурированную для сложения разности между предсказанным значением противопомпажного параметра и предыдущим предсказанным значением противопомпажного параметра, подаваемыми на выход вторым блоком, с нескорректированным значением противопомпажного параметра, подаваемым на выход первым блоком, и для передачи результата третьему блоку.

14. Регулятор по п.13, отличающийся тем, что второй блок содержит:

схему суммирования/вычитания, сконфигурированную для приема предсказанного значения противопомпажного параметра и предыдущего предсказанного значения противопомпажного параметра, и подачи на выход разности между ними; и

блок задержки, сконфигурированный для предоставления предыдущего предсказанного значения противопомпажного параметра.