自动放气装置在离心压缩机防喘振控制中的应用

自动放气装置在离心压缩机防喘振控制中的应用

一、自动放风装置在离心式压缩机防喘振控制中的应用(论文文献综述)

寇志刚[1](2020)在《基于ITCC的氧压机连锁控制系统分析及应用》文中认为氧气作为日常生活中最常见的一种资源,如果能利用它生产出想要的其它产品,不但有很好的经济效益,而且可以提高资源利用率。空分装置可以将空气中的氧气分离出来,氧压机可以把氧气的压力提高到生产其它产品所需的压力值,论文对氧压机的正常启动条件,正常运行以及事故状态下的停车保护进行描述。氧压机的运行状态对后续工况的生产影响非常大,只有保证了氧压机在正常的状态下运行,才能保证本厂甲醇的正常生产。本论文基于ITCC控制系统对氧压机的正常启动,顺序连锁控制,防喘振连锁控制,汽封压力控制,热井液位控制,以及其它连锁保护停车等进行分析。论文中包含仪表阀门选型,硬点的确定,现场仪表连接,机柜配置,供电电路,机架结构,对应模拟量输入输出模块,数字量输入输出模块,速度模块,通讯模块,硬件组态,工艺流程图绘制,软件程序设计,控制画面以及具体应用来完成对氧压机的控制及保护。其中控制方式大多采用的是单回路闭环PID控制方式。论文分析了氧压机的保护与控制方式,在实际生产中采用这样的控制措施与保护方式可以满足工艺要求。实现了氧压机的自动启车和连锁保护停车等重要功能,采用的PID闭环控制保证了氧压机的稳定运行,程序和画面中设定了对应的报警连锁值,连锁保护使氧压机在不正常的运行状态下采取对应的停车措施,既节省了人力资源,又保护了人身与设备安全。

蒋坤[2](2020)在《离心压缩机喘振智能控制方法研究》文中进行了进一步梳理离心压缩机作为石油化工、制冷和动力系统等工业部门中常见的关键设备,在流体增压过程中发挥着重要作用。而其运行时的主要故障之一即为喘振,喘振不仅使离心压缩机发生低频率、周期性的剧烈振动,而且会使其性能恶化,压力和运行效率大幅降低,严重时甚至会破坏叶片。因此研究一种高效、适应性强的防喘控制策略用于离心压缩机喘振故障控制具有重要的现实意义。文中基于强化学习理论提出了一种新的离心压缩机智能防喘控制方法,首先研究了离心压缩机喘振故障机理和动态运行系统建模方法,然后基于强化学习算法设计了智能防喘控制器对离心压缩机喘振工况进行调控,并在控制性能上与传统PID防喘控制方法进行对比,最后结合强化学习防喘系统和PID防喘系统的优点探索一种强化学习-PID联合防喘控制策略。主要工作包括:(1)研究离心压缩机的工作原理和基本的热力学方程,基于离心压缩机及相关设备的性能参数和基本结构参数建立离心压缩机稳态运行系统,待验证物质平衡后,在稳态系统基础上引入时间变量并设置边界条件,从而建立离心压缩机动态运行模型,并开展喘振特性分析,从运行参数变化上探索了离心压缩机喘振现象的本质。(2)建立强化学习智能体和离心压缩机动态系统之间的实时交互关系,针对离心压缩机的运行特性研究基于Actor-Critic和DDPG算法的防喘控制策略,然后对算法的相关实施细节进行设计,在MATLAB中编写代码实现整个强化学习防喘控制系统的研究。(3)基于建立的强化学习防喘控制系统,开展仿真试验分析Actor-Critic算法用于解决离心压缩机喘振问题的可行性,并研究Actor-Critic算法在防喘控制时的抗噪性能,然后应用加强版的DDPG算法进行喘振控制模拟,对比ActorCritic和DDPG防喘控制系统在防喘策略的形成速度和控制性能上的差异,结果表明两种算法都能对喘振进行很好的控制,但DDPG算法在控制的稳定性上优于Actor-Critic算法。(4)应用传统的PID理论建立PID防喘控制系统,分析强化学习防喘控制系统和PID防喘控制系统在防喘的时效性、适应性和防喘策略的稳定性上的优缺点,研究发现基于强化学习的防喘控制系统在防喘的时效性和适应性上优于PID防喘控制系统,但在稳定性上却不及PID防喘控制系统。因此,将两种防喘控制系统的优点结合,探索了一种全新且功能性更强的强化学习-PID联合防喘控制系统。

李俊[3](2019)在《空压机防喘振系统控制方法的研究》文中进行了进一步梳理离心式压缩机是许多工矿企业广泛使用的大型关键设备,它能够为工业生产持续性的提供具有一定压力的压缩气体。然而离心式压缩机却不可避免的发生喘振,喘振的发生常导致压缩机组停机,甚至造成压缩机叶片的损毁甚至使压缩机损毁。所以对于防喘振控制系统是压缩机系统不可或缺的功能,由于技术经济条件有限,在我国这些系统的应用还较为落后,因此设计出可靠的压缩机防喘振控制系统,提高控制品质,提高效率,降低能耗是目前亟待解决的问题。针对离心式压缩机极易发生喘振的问题,在探索目前防喘振控制主流控制策略的基础上,对现有的防喘振控制系统作了优化改进,在流量接近防喘振线的控制策略上采取变频恒压逼近的控制策略,与传统的固定极限流量控制法和可变极限流量控制法相比,这种控制策略极大的拓宽了压缩机的有效工作区间,降低了能耗。对于防喘振阀的控制一般要求“快开慢关”。以往的控制方法都是单独使用模糊控制或PID控制,如果单独采用PID控制本文采用模糊PID,由于PID控制的三个参数都是固定不变的,导致开阀和关阀的速度是相同的,无法达到控制要求。而单纯采用模糊控制,虽然能解决上面的问题,由于模糊控制存在积分饱和现象,也无法满足控制要求,所以本文采用模糊控制与常规PID结合的控制方法,经MATLAB仿真对比,模糊PID的控制性能明显优于传统PID。本文又对压缩机防喘振系统的控制网络进行了设计,经过综合考量选择了以西门子Profibus-DP现场总线为核心的控制网络,主控制器选用西门子S7-1500PLC,使用Profinet工业以太网实现管理层与控制层的数据通信。采用了西门子的组态软件TIA Portal进行组态监控,该组态软件直接面向控制对象,简单方便,组态监控画面与PLC相连进行通讯,在管理层和控制层不仅可以实时监控,还可以对现场进行调控。增强了管控的实时性,提高了生产的效率。

马铭[4](2019)在《大型离心式压缩机组振动与控制研究》文中研究说明离心式压缩机是天然气处理厂的主要动设备,具有远距离输送、排气流量大的优点,但也具有发生喘振导致管道结构及其线路上的仪表、阀门等装置损坏而造成重大事故及经济损失的缺点。所以,在初步设计及施工图设计时,首要考虑的是离心式压缩机系统的稳定度及防喘振系统的设置。本文以俄罗斯某天然气处理厂使用的PCL803型离心式压缩机为例,在研究离心式压缩机工作原理和防喘振机理的前提下,进行两个现场测试,分别是性能曲线测试和喘振线测试。性能曲线测试是将现场数据通过理论计算得到在不同转速下离心式压缩机多变效率、多变能头、轴功率与压缩机流量的关系,确认控制系统各功能性能和安全保护设备的正常运行,将实测性能曲线与设计性能曲线做对比,分析其偏差度,最终得到离心式压缩的流量-转速-多变能头和流量-转速-效率实测曲线。喘振线测试是分别测试65%、80%、90%、100%、105%转速下的5个喘振点,验证防喘控制和性能边界,并对照防喘振保护控制线,判断其设定值以保证压缩机单元处于安全工作的状态下。搭建压缩机单元HYSYS仿真平台,在实现动态模拟调整参数的过程中,对传统的“集中参数法”进行一定的改进,提出了“时间—空间梯度”方法,将两者组态研究,探究不同工况下管道式离心压缩机组喘振规律,探讨压缩机流量、阀门开度、阀门Cv值等因素对喘振工况的影响,确定消除喘振发生的措施。

许洁[5](2019)在《多款工程软件在压缩机方面的对比分析》文中认为离心压缩机广泛应用于天然气开采、处理、管道输送等天然气行业内诸多重要领域,其安全运行与整个装置的可靠性直接影响着经济效益,随着流体流动内部机理的研究越来越深入、计算机技术和计算流体力学的发展,人们开始应用计算机和服务器来模拟工艺设备的运行过程。在此背景下,不同企业和研究机构开发了众多工程模拟软件,如因在国外享有较高声誉而新引入国内的K-Spice、在长输管道工艺模拟应用广泛的SPS、在工艺流程模拟中占主导地位的HYSYS等。但针对某一具体实际工况,选用何种软件进行模拟、实现模拟的机理如何、模拟结果的可信赖度等均需进一步考量。本研究主要针对压气站-管道方向,从软件瞬态模拟时的物性计算方法、自动逻辑事件控制方法、压缩机参数计算方法三方面,了解软件内部模拟机理;以此为基础建模对比研究了不同软件在多种工况下稳态、瞬态的模拟过程及结果,掌握软件的模拟规律;随后开展相关的模型参数敏感性和模型的计算收敛性分析,获取软件计算特点。最终基于上述研究所获取的信息,总结软件使用规律,分析同一工况下不同软件模拟优缺点,为其他用户提供借鉴,为后续研究提供思路。

陈晓光[6](2018)在《地源热泵中离心式冷水机组的喘振研究及动态仿真》文中研究指明地源热泵空调系统以其高效、节能、对环境无污染等优点得到了国内外暖通行业中的大力推广。在地源热泵空调系统当中,离心式冷水机组是整个系统中的核心,而离心式压缩机又是该机组的关键部件,其在运行过程中,不可避免的会出现喘振现象,喘振现象的发生会对机组造成极大的振动、噪音、紊流、压力异常,甚至引起爆炸事故,危急人们的生命安全。所以设计出稳定的离心式压缩机防喘振控制器,对制冷机组的安全稳定、节能、环保运行以及对工作人员的生命安全保障都具有重要意义。本文首先结合建筑信息模型(BIM)完成地源热泵空调系统机房系统的设计以及其中的管道、离心式冷水机组等关键部件和机房整体系统的三维建模,阐述了地源热泵空调系统及其内部离心式压缩机的基本工作原理,发现了压缩机内部存在的喘振问题并介绍了离心式压缩机防喘振控制的发展情况,从内外两方面深入研究了压缩机喘振现象的发生原因及影响因素,以及常用的离心式压缩机防喘振控制策略。本文详细表达了基于模糊控制的离心式压缩机防喘振控制器的设计方法,采用入口流量的偏差与偏差变化率为两个输入参数,设计了二维模糊控制器,制订了模糊控制规则,并结合固定极限流量法,利用修改压缩机回流阀开度的方法以改变压缩机的入口流量,起到防止喘振发生的作用。最后,基于MATLAB中的模糊工具箱(Fuzzy Logic Toolbox)与Simulink仿真环境,对设计的地源热泵离心式制冷压缩机防喘振模糊控制器进行数学建模并动态仿真验证,验证了本次设计的模糊控制器符合系统的控制需求,通过分析仿真结果,寻找出离心冷水机组防喘振模糊控制器效果的影响因素,为离心冷水机组内部压缩机防喘振的措施开辟了新的研究方向。该模糊控制器较全面地分析仿真了压缩机工作过程中会出现的变化,改善了离心式冷水机组的防喘振品质,确保了整个地源热泵系统的安全运行,使能源更加高效的使用。

张佰伦[7](2017)在《离心式压缩机防喘振控制系统的研究》文中认为离心式压缩机在石油化工等多个领域有广泛应用。具有供气流量大、占用空间小的优点,但同时也存在易发生喘振并导致效率降低的缺点,喘振是离心式压缩机的特性曲线与外部管网特性曲线不匹配时发生的一种异常现象。喘振危害较大,轻则产生噪声影响正常生产,重则会破坏机械设备。由于离心式压缩机的广泛应用,其安全性和稳定性备受关注。所以,深入研究喘振现象对石油化工生产装置的平稳运行具有重要意义。为了避免喘振造成的危害,必须采取有效的措施预防喘振发生。本文首先介绍了离心式压缩机的工作原理及流体在压缩机中的流动过程;其次讨论了喘振发生的机理,通过特性曲线分析了喘振发生根本原因,紧接着介绍了影响离心式压缩机喘振现象的主要因素,并对这些因素进行归类分析;同时介绍了目前最常使用的防喘振措施:固定极限流量法和可变极限流量法。再次,通过探究影响离心式压缩机喘振现象的各种因素,找到经济合理、操作简便而又安全可靠的解决措施。并介绍了较为先进的防喘振控制系统和配套使用的测量控制仪表。最后,本文使用当前主流应用的被动控制理念:采用通用性能曲线法来对防喘振控制系统进行深入研究,通过TRICON的TS3000控制系统进行组态实现控制功能并展示控制结果。防喘振控制系统经过实践检验,防喘振控制效果良好,能有效识别喘振发生前兆并对其进行有效控制,有效确保机组安全经济运行。

陈征[8](2016)在《离心式空气压缩机组防喘振控制系统的设计》文中认为压缩空气在现代化冶金、石油化工、医药、食品等行业的生产制造中得到了广泛的应用。空气压缩机作为压缩空气的生产制造设备,具有非线性、时变性等特点,因此很难建立精确地数学模型。喘振是离心式压缩机本身固有的一种特性,压缩机在生产运行中一旦出现喘振状况可能会导致压缩机受到严重损坏,甚至将会给整个生产系统带来不可预估的损失。所以对离心式空气压缩机防喘振控制的研究一直是国内外学者研究的重要方向。本文以某公司空压机项目为试验背景,采集现场数据,利用最小二乘法拟合出不同转速下压缩机的喘振线。本文在固定极限流量法和可变极限流量法的基础上,设计出了试验背景下的空气压缩机的防喘振控制方案。这种方案中心思想是根据入口流量始终大于某一定值流量,以此作为此转速及其以下一段转速范围的设定值。这种方案只需要对若干个转速下的喘振点进行计算,不需要建立精确地数学模型,简单方便容易被现场的技术人员所接受。模糊控制技术是一门新兴科学,在机械、冶金、化工、医药等智能控制方面得到了广泛的应用。由于喘振是压缩机固有的一种属性,压缩机的防喘振控制是一个复杂多变的过程,传统的PID控制器对其具有一定的局限性。本文采用了模糊控制技术,利用进气流量和设定量之间的偏差及偏差的变化率作为输入,防喘振阀门开度的大小作为输出构建二维模糊控制器,设计出压缩机防喘振模糊控制方案。并利用MATLAB软件中模糊工具箱和Simulink对其进行了建模仿真。同时通过对PID控制器与模糊控制器的单位阶跃响应比较分析,可以得出模糊控制器效果更佳。最终实验结果表明:该系统在压缩机的实际运行中能够及时地对压缩机运行状况进行判断补充进气流量,可以有效地避免空压机喘振工况的发生,给用户带来更大的经济效益。

邢立凯[9](2015)在《离心式氧气压缩机控制系统设计》文中提出离心式压缩机组主要通过叶轮高速旋转产生离心力来压缩气体已广泛应用于冶金、化工、电力、石油、医药和食品等工业部门。随着离心式压缩机技术不断发展,其结构越来越复杂、运行功率越来越大,导致离心式压缩机防喘振控制、性能调节、安全保护控制方案要求也越来越高,如何控制离心式压缩机安全稳定运行是我们需要面对的重要课题,研究离心式压缩机组的控制方案并实现对应的控制系统软硬件平台,是压缩机组在多工况下高效、安全、自动、稳定运转的重要保障,具有显着的社会效益和经济价值。本文针对某空分装置中离心式氧气压缩机组的上述控制重点、难点,提出了集离心式氧气压缩机润滑油路系统控制、密封系统控制、轴系及气路参数监测系统控制、调速控制、防喘振控制、紧急喷氮控制为一体的整体控制方案,在Rockwell公司生产的ICS控制系统基础上,设计了压缩机组控制系统的三重化硬件结构和软件平台,并结合工艺运行要求,研发了控制系统功能控制软件和连锁保护逻辑,实现了在人性化、友好的操作画面下对离心式氧气压缩机组的控制过程。本文分析了离心式氧气压缩机组的固有特性,研究了离心式氧气压缩机在整个工艺流程中的作用和工作机理,基于三重化硬件结构,在实现机组运行状态在线监测的基础上,在控制系统软件中开发适用于离心式氧气压缩机组控制的专用模块,完成专用控制逻辑图设计,实现了机组防喘振控制、调速控制、紧急喷氮控制等机组控制方案,解决了离心式氧气压缩机组的安全稳定运行控制问题,提高了机组的工作效率,保证了整个装置的安全性。同时,本文还针对离心式氧气压缩机开车较为复杂的情况进行了具体分析,提出了安全的开车时序控制方案,并完善了手动和自动化操作规范及氮氧置换控制流程。经现场机组运行验证,该控制系统延长机组稳定可靠运行时间,减少停车维护,降低企业能耗,能够满足大型化工生产中离心式氧气压缩机组在不同工况下安全稳定运行的要求,对整个生产运行起到了良好的安全保障作用。

孙培艳[10](2012)在《基于模糊控制的离心压缩机防喘振控制方案的研究与仿真》文中进行了进一步梳理离心压缩机是在石油、化工、冶金等行业中被广泛采用的流体升压输送机械,在工业生产中有着重要的地位。喘振是离心压缩机工作在小流量状态时的一种不稳定流动特性,一旦喘振现象发生,轻则压缩机会被迫停机,重则就会损坏叶片导致整台压缩机报废。因此,防喘振控制的研究对离心压缩机运行的效率及安全性有着重要的意义。目前最常使用的防喘振措施是采用固定极限流量法或可变极限流量法,对压缩机进行PI或PID防喘振控制。但是,固定极限流量法会降低压缩机的效率,造成能量的损失;可变极限流量法比较复杂,稳定性较差;而且PID控制参数的整定十分复杂麻烦,存在不确定性。所以目前的防喘振控制还存在着很大的问题需要改进。本文针对离心压缩机防喘振控制存在的问题,主要做了以下的工作。首先,通过对喘振特性的分析,利用相似换算原理得到了离心压缩机的喘振线,为防喘振方案设计做好准备;其次,提出了“分段”控制的方案,该方案的防喘振控制线为一条折线,只需要对若干个转速的喘振点进行计算,而且算法简单,易于实现,适用范围大,能够有效的避免固定极限流量法和可变极限流量法的缺陷,平衡了离心压缩机的运行效率和稳定性之间的矛盾。然后,采用模糊控制,设计了离心压缩机防喘振模糊控制系统,并利用MATLAB对其进行了仿真,结果表明,该系统能够根据压缩机不同的入口流量及转速及时的调节防喘振控制阀的开度,有效地避免了压缩机喘振工况的发生,并且在取得了良好的控制品质的同时具有一定的节能效果。

二、自动放风装置在离心式压缩机防喘振控制中的应用(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、自动放风装置在离心式压缩机防喘振控制中的应用(论文提纲范文)

(1)基于ITCC的氧压机连锁控制系统分析及应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文研究内容及论文结构
2 工艺流程
    2.1 氧气流程
    2.2 汽轮机的工作原理
    2.3 离心压缩机的工作原理
    2.4 本章小结
3 研究方案及控制方法分析
    3.1 总体方案
    3.2 基于ITCC控制的优点
    3.3 控制方法
    3.4 氧压机汽封控制
    3.5 氧压机热井液位控制
    3.6 氧压机启动条件
    3.7 氧压机调速连锁控制
    3.8 氧压机顺序连锁控制
    3.9 氧压机防喘振连锁控制
    3.10 氧压机连锁跳车条件
    3.11 本章小结
4 氧压机系统硬件设计
    4.1 工作原理
    4.2 机柜
    4.3 系统供电及线路类型
    4.4 机架
    4.5 硬件选型
        4.5.1 电源模块
        4.5.2 主处理器
        4.5.3 模拟量输入模块
        4.5.4 模拟量输出模块
        4.5.5 数字量输入模块
        4.5.6 数字量输出模块
        4.5.7 脉冲输入模块
        4.5.8 通讯模块
        4.5.9 数据采集板
    4.6 电路板与卡件之间的连接
    4.7 现场仪表与电路板连接
    4.8 模块与上位机的连接
    4.9 硬点确定
    4.10 仪表选型原则
    4.11 本章小结
5 氧压机系统软件设计
    5.1 软件的介绍
    5.2 氧压机的速度控制软件设计
    5.3 氧压机的顺序控制软件设计
    5.4 氧压机连锁跳车软件设计
    5.5 氧压机防喘振软件设计
    5.6 本章小结
6 氧压机控制的具体应用
    6.1 氧压机速度控制应用
    6.2 氧压机连锁参数实际应用
    6.3 氧压机顺序控制实际应用
    6.4 氧压机工艺流程组态
结论
参考文献
在学研究成果
致谢

(2)离心压缩机喘振智能控制方法研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状与发展前景
        1.2.1 喘振机理研究现状
        1.2.2 离心压缩机防喘控制研究
        1.2.3 喘振控制发展趋势
    1.3 研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 离心压缩机喘振特性研究相关理论
    2.1 离心压缩机的工作原理和结构组成
    2.2 离心压缩机的性能曲线和管网运行特性
    2.3 离心压缩机喘振特性分析
        2.3.1 旋转脱离和失速
        2.3.2 喘振特性
    2.4 本章小结
第3章 离心压缩机动态系统建模及喘振特性分析
    3.1 离心压缩机系统稳态建模
        3.1.1 HYSYS软件简介
        3.1.2 离心压缩机稳态系统搭建
    3.2 离心压缩机系统动态建模
        3.2.1 动态模拟设置
        3.2.2 喘振线及控制线的确定
    3.3 离心压缩机喘振特性分析
    3.4 本章小结
第4章 强化学习智能防喘控制方案研究
    4.1 强化学习基本理论
        4.1.1 马尔可夫决策过程
        4.1.2 蒙特卡罗方法
        4.1.3 时间差分方法
    4.2 压缩机动态运行与防喘控制联合仿真实现技术研究
        4.2.1 Active X控件技术简介
        4.2.2 HYSYS与 MATLAB联合仿真
    4.3 基于ACTOR-CRITIC算法的防喘控制策略
        4.3.1 Actor-Critic算法设计
        4.3.2 Actor-Critic算法实现及基本性能分析
    4.4 基于DDPG算法的防喘控制策略
        4.4.1 DDPG算法原理
        4.4.2 DDPG算法设计及实现
    4.5 本章小结
第5章 离心压缩机智能防喘控制动态模拟
    5.1 基于ACTOR-CRITIC算法的离心压缩机防喘动态模拟
        5.1.1 工作迹线分析
        5.1.2 实时流量变化
        5.1.3 损失函数及回合累积回报
    5.2 ACTOR-CRITIC算法抗噪性能研究
    5.3 DDPG与 ACTOR-CRITIC算法防喘对比研究
        5.3.1 回合回报对比
        5.3.2 防喘动作对比
    5.4 本章小结
第6章 强化学习与PID两种防喘控制对比研究
    6.1 基于PID算法的离心压缩机防喘控制研究
    6.2 两种防喘控制系统性能对比研究
    6.3 强化学习与PID联合防喘控制研究
        6.3.1 RL-PI联合防喘控制策略设计
        6.3.2 算例仿真分析
    6.4 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 创新点
    7.3 展望
致谢
参考文献
攻读硕士期间发表的论文

(3)空压机防喘振系统控制方法的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 压缩机防喘振技术研究现状
    1.3 本课题研究内容
2 离心式压缩机基本原理
    2.1 离心式压缩机基本结构
    2.2 离心式压缩机工作原理
    2.3 离心式压缩机的性能曲线
    2.4 压缩机的喘振
    2.5 压缩机防喘振控制方法综述
        2.5.1 被动控制方式
        2.5.2 主动控制方式
        2.5.3 通用特性曲线控制法
3 防喘振控制方案
    3.1 恒压逼近喘振线的控制策略
    3.2 PROFIBUS-DP现场总线控制系统
4 现场总线及硬件设计
    4.1 现场总线技术
        4.1.1 PROFIBUS概述
        4.1.2 MODBUS总线
        4.1.3 Profinet技术介绍
    4.2 硬件选型
        4.2.1 西门子可编程控制器
        4.2.2 主要硬件选型
    4.3 硬件电路设计
5 模糊PID控制器设计
    5.1 模糊控制器概述
    5.2 模糊控制器结构
    5.3 模糊PID控制器设计
        5.3.1 模糊PID控制器结构
        5.3.2 模糊PID控制器构造过程
    5.4 PID控制器MTALAB对比仿真
    5.5 模糊PID控制器在PLC中的实现
6 PLC软件设计
    6.1 TIA Portal V14 SP1 简介
    6.2 TIA Portal V14 SP1 组态
    6.3 监控界面设计
结论
参考文献
附录A 变频器参数表
附录B 硬件接线图
附录C 部分程序
在学研究成果
致谢

(4)大型离心式压缩机组振动与控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
创新点摘要
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 离心式压缩机振动研究的发展现状
        1.2.2 离心式压缩机防喘振发展现状
    1.3 本文研究内容
第二章 离心压缩机组振动机理
    2.1 离心压缩机基本理论
    2.2 平面波动理论
        2.2.1 连续方程
        2.2.2 运动方程
        2.2.3 波动方程
    2.3 离心式压缩机组振动原因分析
        2.3.1 机械振动
        2.3.2 气流脉动
        2.3.3 设备共振
        2.3.4 旋转脱离与喘振
    2.4 离心式压缩机组减振措施研究
        2.4.1 安装限流孔板
        2.4.2 安装气流脉动阻尼器
        2.4.3 安装缓冲罐
        2.4.4 防喘振措施
    2.5 本章小结
第三章 离心式压缩机相关参数计算
    3.1 水力计算
    3.2 压缩机进出口管道力学计算
    3.3 气柱固有频率计算
    3.4 压缩机性能参数
        3.4.1 压缩机多变能头
        3.4.2 压缩机轴功率
        3.4.3 压缩机多变效率
    3.5 本章小结
第四章 现场测试及分析
    4.1 现场设备概述
    4.2 离心式压缩机性能曲线测试
        4.2.1 操作程序
        4.2.2 测试点的选取
        4.2.3 测试结果
        4.2.3.1 压缩机处于氮气工况且转速为4480r/min
        4.2.3.2 压缩机处于氮气工况且转速为4299r/min
        4.2.3.3 压缩机处于天然气工况且转速为5400r/min
        4.2.3.4 压缩机处于天然气工况且转速为5200r/min
        4.2.4 压缩机性能测试结果与分析
    4.3 离心式压缩机组喘振线测试
        4.3.1 操作程序
        4.3.2 喘振线测试结果与分析
    4.4 本章小结
第五章 离心式压缩机组防喘振设计实例研究
    5.1 压缩机组在不同工况下的动态模拟
        5.1.1 初始参数
        5.1.2 搭建压缩机仿真平台
    5.2 工况1:GPU2 压缩机紧急停机工况
    5.3 工况2:GPU2 压缩机紧急停机工况后重启
    5.4 工况3:GPU2 压缩机出口堵塞(空冷器出口阀门损坏)
    5.5 工况4:GPU2 压缩机进口堵塞(过滤器下游阀门损坏)
    5.6 工况5:GPU2 压缩机进出口堵塞
    5.7 本章小结
结论
参考文献
发表文章目录
致谢

(5)多款工程软件在压缩机方面的对比分析(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 离心压缩机系统仿真模拟研究现状
        1.2.1 离心压缩机系统仿真模拟国内外研究现状
        1.2.2 离心压缩机系统动态仿真模拟的难点
    1.3 SPS、HYSYS、K-Spice三种常用工程模拟软件研究现状
        1.3.1 SPS工程模拟软件研究现状
        1.3.2 HYSYS工程模拟软件研究现状
        1.3.3 K-Spice工程模拟软件研究现状
        1.3.4 多种工程模拟软件效果对比研究现状
    1.4 研究目的及研究内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
第2章 软件模拟计算
    2.1 软件中状态方程定义方法概述
        2.1.1 SPS中状态方程定义方法
        2.1.2 HYSYS中状态方程定义方法
        2.1.3 K-Spice中状态方程定义方法
    2.2 软件中编程控制语言/工具概述
        2.2.1 SPS软件中的INTRAN文件
        2.2.2 HYSYS软件中的Event Scheduler工具
        2.2.3 K-Spice软件中的Model Control Language脚本
    2.3 离心压缩机参数计算方法
        2.3.1 SPS中离心压缩机的压头、效率和温度计算
        2.3.2 HYSYS中离心压缩机的稳态和动态计算
        2.3.3 K-Spice中离心压缩机的能头和功率计算
    2.4 本章小结
第3章 SPS、HYSYS和 K-Spice稳态模拟结果对比分析
    3.1 单个压缩机模型稳态模拟结果对比分析
        3.1.1 物性计算状态方程简介
        3.1.2 压缩机模块对比
        3.1.3 压缩机及输送流体基础数据
        3.1.4 软件模拟结果准确度分析
    3.2 “压气站-管道”模型稳态模拟结果对比分析
        3.2.1 管道模型对比
        3.2.2 阀门模型对比
        3.2.3 JAVA编程离心压缩机以及管道模型的基本理论
        3.2.4 与实际工况对比
    3.3 本章小结
第4章 SPS、HYSYS与 K-Spice瞬态模拟结果对比分析
    4.1 天然气管道自动控制原理
        4.1.1 常规PID控制原理
        4.1.2 串级PID控制原理
    4.2 “压气站-管道”模型出站温度控制工况结果对比
        4.2.1 模型搭建与工况基础数据
        4.2.2 单站模型和双站模型自控过程对比
        4.2.3 自控过程中管道参数变化分析
        4.2.4 串级PID与普通PID计算结果对比
    4.3 “分离-冷凝-压缩-空冷-管道”模型工况结果对比
        4.3.1 开关阀工况对比
        4.3.2 分离器液位控制
        4.3.3 分离器压力控制
        4.3.4 分离器入口温度变化对全线参数的影响
        4.3.5 管道末端阀门开度变化对全线参数的影响
    4.4 防喘振控制模型计算结果对比
        4.4.1 压缩机防喘振控制基础原理
        4.4.2 喘振控制技术
        4.4.3 SPS、HYSYS与 K-Spice防喘振建模对比
        4.4.4 喘振发生的影响因素
        4.4.5 四种防喘振控制模型建模思路
        4.4.6 对比分析不同因素造成的喘振工况
    4.5 本章小结
第5章 SPS、HYSYS与 K-Spice软件适应性分析
    5.1 压气站模型参数敏感性及软件收敛性对比分析
        5.1.1 工况基础数据
        5.1.2 变管径影响
        5.1.3 变管长(或站间距)影响
        5.1.4 变温度影响
        5.1.5 变起、终点压力影响
    5.2 压缩机驱动方式对比分析
        5.2.1 SPS、HYSYS与 K-Spice驱动方式的建模比较
        5.2.2 电驱、燃驱经济性比较
    5.3 本章小结
第6章 结论与建议
    6.1 结论
        6.1.1 稳态工况模拟
        6.1.2 瞬态工况模拟
        6.1.3 敏感性分析
    6.2 建议
参考文献
致谢

(6)地源热泵中离心式冷水机组的喘振研究及动态仿真(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 离心式压缩机防喘振发展现状及趋势
        1.2.1 国内外离心式压缩机防喘振机理研究现状
        1.2.2 国内外离心式压缩机防喘振技术的研究现状
        1.2.3 离心式压缩机防喘振控制算法的研究及现状
        1.2.4 离心式压缩机防喘振控制系统的发展趋势
    1.3 本文所研究的主要内容
第二章 地源热泵空调系统设计及BIM建模
    2.1 地源热泵空调系统的工作原理及其组成
        2.1.1 地源热泵空调系统的工作原理
        2.1.2 地源热泵空调系统的构成
        2.1.3 地源热泵空调的优点
    2.2 地源热泵空调机房设备及管道系统的设计
        2.2.1 项目总体需求
        2.2.2 机房设备及管道系统的设计
    2.3 地源热泵空调系统机房设备及管道系统的三维建模
        2.3.1 建筑信息模型(BIM)的介绍
        2.3.2 BIM技术的使用价值
        2.3.3 机房系统设计及其BIM建模
第三章 离心式压缩机喘振现象分析及其控制策略
    3.1 离心式压缩机的工作原理及性能参数
        3.1.1 离心式压缩机的系统构成
        3.1.2 离心式压缩机的工作原理
        3.1.3 离心式压缩机主要性能参数
    3.2 离心式压缩机的喘振性能曲线与指标分析
        3.2.1 离心式压缩机的性能曲线
        3.2.2 离心式压缩机的性能曲线的确定
    3.3 离心式压缩机的喘振现象分析
        3.3.1 离心式压缩机产生喘振的原因
        3.3.2 喘振的主要影响因素
    3.4 离心式制冷压缩机常用防喘振控制策略
        3.4.1 固定极限流量法
        3.4.2 可变极限流量法
        3.4.3 主动控制法
第四章 离心式压缩机防喘振模糊控制器设计
    4.1 模糊控制系统组成
    4.2 模糊控制器的设计步骤
    4.3 防喘振模糊控制系统的模型创建
    4.4 防喘振模糊控制器的实现
        4.4.1 模糊控制器的结构设计
        4.4.2 模糊化条件的确定
        4.4.3 模糊规则设计
        4.4.4 模糊推理及清晰化方法的确定
第五章 防喘振模糊控制系统的仿真
    5.1 模糊逻辑工具箱和simulink仿真软件的介绍
        5.1.1 Matlab软件介绍
        5.1.2 Matlab模糊工具箱
        5.1.3 simulink仿真软件
    5.2 模糊工具箱仿真的实现
    5.3 simulink仿真模型构建
    5.4 仿真结果分析
        5.4.1 隶属度函数不平均分布时的仿真结果与分析
        5.4.2 隶属度函数平均分布时的仿真结果与分析
    5.5 仿真的总结及过程中关键条件对防喘振的影响
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(7)离心式压缩机防喘振控制系统的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 压缩机概况
        1.1.1 压缩机的种类
        1.1.2 离心式压缩机的工作原理
        1.1.3 离心式压缩机的机体构成
    1.2 压缩机在石油化工产业中的重要性
    1.3 离心式压缩机喘振的研究现状
        1.3.1 喘振介绍
        1.3.2 预防喘振的相关研究
        1.3.2.1 固定极限流量法
        1.3.2.2 可变极限流量法
    1.4 离心式压缩机防喘振控制研究的现实意义
第二章 离心式压缩机喘振的机理分析
    2.1 离心式压缩机喘振的原因和危害
        2.1.1 离心式压缩机产生喘振的原因
        2.1.2 离心式压缩机喘振的危害
    2.2 离心式压缩机喘振的影响因素
        2.2.1 压缩机进口流量对喘振的影响
        2.2.2 压缩机进口压力对喘振的影响
        2.2.3 压缩机进口温度对喘振的影响
        2.2.4 压缩机转速对喘振的影响
        2.2.5 压缩气体相对分子质量对喘振的影响
        2.2.6 压缩机管网特性对喘振的影响
    2.3 防止离心式压缩机喘振产生的主要措施
第三章 离心式压缩机喘振的控制策略分析
    3.1 实现离心式压缩机防喘振控制的关键点
    3.2 通用性能曲线控制法的控制方案
    3.3 需实现的控制功能
第四章 防喘振控制系统的资源配置及选型
    4.1 控制系统选型
    4.2 现场仪表的资源配置及选型
        4.2.1 流量节流元件
        4.2.2 流量差压变送器
        4.2.3 压力变送器
        4.2.4 温度变送器
        4.2.5 防喘振控制阀
        4.2.5.1 防喘振控制阀的重要性及其主要功能
        4.2.5.2 防喘振控制阀的选型
第五章 防喘振控制系统的实现
    5.1 防喘振控制系统的算法策略
        5.1.1 构建喘振图并绘制喘振线
        5.1.2 设置安全裕度
        5.1.3 设置喘振控制线
        5.1.4 构建防喘振PID控制器
        5.1.5 构建防喘振的超驰控制器
        5.1.6 自动模式和部分授权手动模式选择功能
        5.1.7 防喘振控制阀快开慢关功能
        5.1.8 变送器故障切换功能
    5.2. 防喘振控制系统的过程组态
        5.2.1 压缩机入口质量流量的温压补偿
        5.2.2 运行点计算
        5.2.3 最小流量值计算
        5.2.4 安全裕度计算
        5.2.5 HMI端防喘振控制线的显示
        5.2.6 PID防喘振控制器
        5.2.7 防喘振控制局部手动控制/自动控制/完全手动控制的模式
        5.2.8 防喘振控制的手动输出控制模式
        5.2.9 手动输出最小限值
        5.2.10 防喘振控制阀信号的选择
    5.3 控制效果
第六章 总结与展望
参考文献
致谢

(8)离心式空气压缩机组防喘振控制系统的设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源背景及意义
    1.2 国内外研究概况
        1.2.1 离心式空气压缩机控制技术发展现状及趋势
        1.2.2 模糊控制技术的发展
    1.3 离心式空气压缩机结构及工艺简介
        1.3.1 离心空气压缩机的结构
        1.3.2 离心空气压缩机的工艺简介
    1.4 本文主要研究内容
第2章 离心式压缩机控制原理及喘振特性
    2.1 离心式压缩机工作原理与性能曲线
        2.1.1 离心压缩机的工作原理
        2.1.2 离心压缩机的性能曲线与管网特性曲线
    2.2 离心式压缩机调节控制
    2.3 离心式压缩机的喘振特性
        2.3.1 喘振的现象和危害
        2.3.2 影响喘振的因素
    2.4 本章小结
第3章 离心式压缩机防喘振控制方案的研究
    3.1 离心式压缩机喘振线的确定
    3.2 离心式压缩机防喘振控制方案
        3.2.1 固定极限流量法
        3.2.2 可变极限流量法
        3.2.3 通用性能曲线控制法
    3.3 空气压缩机防喘振的控制系统方案设计
    3.4 本章小结
第4章 离心式空气压缩机组防喘振模糊控制系统的研究
    4.1 离心式空气压缩机防喘振模糊控制系统的设计
    4.2 模糊控制理论
        4.2.1 模糊集合、模糊逻辑及其运算
        4.2.2 模糊控制器工作原理及其结构
        4.2.3 模糊控制器的设计流程
    4.3 离心式空气压缩机防喘振模糊控制器的设计
    4.4 本章小结
第5章 空压机防喘振模糊控制系统仿真与结果分析
    5.1 防喘振控制器的单位阶跃响应分析
    5.2 空压机防喘振模糊控制系统建模
    5.3 仿真结果分析
    5.4 本章小结
参考文献
致谢

(9)离心式氧气压缩机控制系统设计(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 离心式氧气压缩机控制技术发展现状与研究目标
        1.2.1 离心式氧气压缩机控制技术发展现状
        1.2.2 离心式氧气压缩机控制技术研究目标
    1.3 本文研究的主要内容
2 离心式氧气压缩机控制方案研究
    2.1 离心式氧气压缩机组整体结构
        2.1.1 离心式压缩机工作原理和结构
        2.1.2 离心式氧气压缩机组工艺
    2.2 润滑油系统控制方案
        2.2.1 润滑油系统液位监测方案
        2.2.2 润滑油系统温度监测方案
        2.2.3 润滑油系统压力监测方案
    2.3 氧气密封系统控制方案
        2.3.1 密封系统压力监测方案
        2.3.2 密封系统差压监测方案
    2.4 离心式氧气压缩机组气路参数监测方案
        2.4.1 温度参数监测方案
        2.4.2 压力参数监测方案
        2.4.3 流量参数监测及调节方案
        2.4.3.1 调节方式
        2.4.3.2 离心式压缩机串级调节
        2.4.4 轴振动、位移参数监测方案
    2.5 小结
3 离心式氧气压缩机操作时序和防喘振控制方案研究
    3.1 离心式氧气压缩机组操作时序方案
        3.1.1 开车操作设计
        3.1.1.1 启动联锁条件
        3.1.1.2 手动开车操作流程设计
        3.1.1.3 自动开车操作流程设计
        3.1.1.4 氮氧置换操作流程设计
        3.1.2 停车操作方案设计
        3.1.2.1 正常停车方案
        3.1.2.2 事故停车方案
        3.1.2.3 重事故停车及紧急喷氮处理方案
    3.2 离心式氧气压缩机喘振分析与解决方案
        3.2.1 喘振产生的现象和后果
        3.2.2 喘振构成因素
        3.2.3 离心式氧气压缩机预期性能曲线
        3.2.4 离心式压缩机防喘振控制方案
        3.2.4.1 目前离心式压缩机常用防喘振控制技术
        3.2.4.2 离心式氧气压缩机防喘振控制方案
    3.3 小结
4 控制系统软、硬件设计及网络架构
    4.1 控制系统需求分析
    4.2 TMR三冗余控制系统硬件设计
        4.2.1 ICS三冗余系统
        4.2.2 机组状态监测系统
        4.2.3 超速保护装置
    4.3 氧气压缩机控制系统网络设计
    4.4 控制系统软件设计
        4.4.1 控制系统下位机软件
        4.4.1.1 控制编程软件选型与设计
        4.4.1.2 功能模块
        4.4.2 控制系统控制功能设计与实现
        4.4.2.1 开车逻辑设计
        4.4.2.2 报警联锁逻辑设计
        4.4.2.3 油系统控制逻辑设计
        4.4.2.4 盘车控制逻辑设计
        4.4.2.5 汽轮机调速控制逻辑设计
        4.4.2.6 防喘振控制策略
        4.4.3 控制系统上位机软件研究
        4.4.3.1 监控软件的选型与设计
        4.4.3.2 HMI功能设计
        4.4.4 控制系统上位机功能设计
    4.5 小结
5 测试与验证
    5.1. 实现离心式氧气压缩机组安全开车操作验证测试
    5.2 防喘振仿真与现场实际防喘振控制对比测试
    5.3 机组安全运行及停车流程处理测试
    5.4 现场验证参数
    5.5 小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历及在校期间的科研成果

(10)基于模糊控制的离心压缩机防喘振控制方案的研究与仿真(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 离心压缩机防喘振控制的研究及趋势
        1.2.1 离心压缩机防喘振机理的研究
        1.2.2 离心压缩机防喘振技术的研究
        1.2.3 离心压缩机防喘振控制的趋势
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 离心压缩机喘振特性研究
    2.1 引言
    2.2 离心压缩机的性能曲线
    2.3 离心压缩机的喘振现象分析
        2.3.1 离心压缩机喘振的判定
        2.3.2 离心压缩机喘振的产生原因
        2.3.3 离心压缩机喘振的影响因素
    2.4 离心压缩机性能曲线及喘振线的确定
        2.4.1 离心压缩机性能曲线的确定
        2.4.2 离心压缩机喘振线的确定
    2.5 本章小结
第3章 离心压缩机防喘振控制方案研究
    3.1 引言
    3.2 离心压缩机防喘振控制方案分析
        3.2.1 离心压缩机常用控制方案
        3.2.2 离心压缩机常用控制方案存在的问题
    3.3 离心压缩机防喘振控制方案设计
        3.3.1 离心压缩机防喘振“分段”控制方案的原理
        3.3.2 离心压缩机防喘振“分段”控制方案的分析
    3.4 本章小结
第4章 离心压缩机防喘振模糊控制系统研究
    4.1 引言
    4.2 离心压缩机模糊控制系统的设计
    4.3 离心压缩机防喘振模糊控制器的设计
        4.3.1 模糊控制算法概述
        4.3.2 模糊控制器的结构设计
        4.3.3 输入模糊化隶属函数的确定
        4.3.4 模糊规则的建立
        4.3.5 输出清晰化
    4.4 本章小结
第5章 仿真与结果分析
    5.1 引言
    5.2 离心压缩机防喘振控制系统仿真
        5.2.1 模糊逻辑工具箱
        5.2.2 防喘振控制系统仿真
    5.3 仿真结果分析
    5.4 控制效果对比分析
        5.4.1 改变模糊控制器参数的控制效果对比
        5.4.2 PI控制器控制效果对比
    5.5 本章小结
结论
参考文献
致谢

四、自动放风装置在离心式压缩机防喘振控制中的应用(论文参考文献)

  • [1]基于ITCC的氧压机连锁控制系统分析及应用[D]. 寇志刚. 内蒙古科技大学, 2020(01)
  • [2]离心压缩机喘振智能控制方法研究[D]. 蒋坤. 武汉理工大学, 2020(08)
  • [3]空压机防喘振系统控制方法的研究[D]. 李俊. 内蒙古科技大学, 2019(03)
  • [4]大型离心式压缩机组振动与控制研究[D]. 马铭. 东北石油大学, 2019(01)
  • [5]多款工程软件在压缩机方面的对比分析[D]. 许洁. 中国石油大学(北京), 2019(02)
  • [6]地源热泵中离心式冷水机组的喘振研究及动态仿真[D]. 陈晓光. 安徽建筑大学, 2018(01)
  • [7]离心式压缩机防喘振控制系统的研究[D]. 张佰伦. 厦门大学, 2017(02)
  • [8]离心式空气压缩机组防喘振控制系统的设计[D]. 陈征. 东北大学, 2016(06)
  • [9]离心式氧气压缩机控制系统设计[D]. 邢立凯. 浙江大学, 2015(12)
  • [10]基于模糊控制的离心压缩机防喘振控制方案的研究与仿真[D]. 孙培艳. 哈尔滨工业大学, 2012(06)

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自动放气装置在离心压缩机防喘振控制中的应用
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