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壓力變送器

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淺議壓力變送器如何進行活塞式氧壓機的自動控制

作時間:2019-07-10  來源:張家口紫光氣體有限公司  作者:張超
   
摘 要:本文對于活塞式氧壓機的自動控制系統進行分析,通過分析活塞式氧壓機自動控制有工作原理,結合故障產生的原因等,對自動化控制技術在活塞式氧壓機中的應用進行了論證,可以促進自動化技術上不斷提升,從而使得活塞式氧壓機能夠實現長期穩定運行。
1 活塞式氧壓機自控系統工作原理
進行活塞式氧壓機的分析,首先要對其工作原理進行論證,活塞式氧壓機是屬于一種壓縮空分設備,配套的氧氣壓縮機能夠將氧氣進行增壓和輸送,在壓力等級上,為了實現活塞攝影垃圾的穩定運行,一般采用單級和多級的自動控制方式,活塞式壓機運行,采用好立的小型 PLC 進行可編程控制,在空分裝置上實現了集散控制系統的運行。在 DCS 系統中,經過儀表配置,選用壓力變送器,在控制系統中進行報警和相應的控制。壓縮機進氣壓力排氣壓力潤滑油壓力都在控制范疇內。
選用熱電阻將需要的溫度信號進行傳送,達到控制系統之后,對于排氣溫度等進行測量。一共是統一電控系統之間實現多個信號的傳輸,輔助油泵狀態只是由熱加熱器狀態,只是在系統內完成運行。通過壓機各部分的邏輯關系進行控制,實現了由加熱器輔助油泵輔助停氧壓機壓力值等的運行。壓縮機主電機啟動條件,滿足相應的電機運行參數,采用 DCS 控制系統向電控系統發出允許的信號,啟動主電機在壓縮機連鎖停機上,運用電控系統進行高壓開關柜的輸送,用于 DCS 操作,將連鎖緊急停車運用在系統運行中。如果發現排氣壓力,潤滑油壓力一級排氣溫度等出現超高的情況,則可以進行電控系統的連鎖停機信號的控制。DCS 控制系統會要求主電機停止。
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2 輔助油泵的控制
主電機停機后連鎖啟動輔助油泵進行供油,眼壓機開車前就已經進行了輔助油泵的供油輸送。種油泵與氧壓機主機主軸相連,采用正常供油的方式幫助油加熱器進行控制和啟動。自動啟動電加熱器之后,在上升脈沖的狀態下進行高職報警控制,采用控制邏輯的方式實現 DCS 操作系統,也可以使用手動啟動和停止的方式,對于整套氧壓機的安全控制中的相應關鍵環節,加以設置。
但是后軸承溫度和電機定子溫度屬于高度監控的范疇。采用自動化防護的水平技術,能夠提高活塞式壓機操作的穩定性。因此采用程序和 DCS 操作站控制方案,實現對主要參數的監控,能夠在自動化水平不斷提高的前提下,使得各控制要求能夠得到穩定執行,確?辗衷O備安全平穩的運行。
主要針對管道疲勞損傷和裂紋出現,以及松散的連接管和閥門等檢查,一旦出現上述原因則能出現,則導致了介質大量泄漏,進而引發燃燒和爆炸。因此在進行活塞式壓縮機的管道振動原因排查的時候,將之作為一個重要的課題進行論證。
3 采用自動化技術對氧壓機故障進行監測
采用自動化技術,對活塞式氧壓機故障進行控制,開車前先啟動輔助油泵,主機正常運轉時,油壓大于高聯鎖值時自動關閉輔助油泵;油壓低于低聯鎖值時自動啟動輔助油泵;主機停機后自動啟動輔助油泵,10 分鐘后關閉輔助油泵。
常見的活塞式壓縮機產生故障的原因,例如氣脈的流動,慣例和云聚的異常都會導致壓縮機產生管動振動,例如氣流振動帶來的壓縮機振動會發出巨大的聲響,而且會引發相應的故障,導致更大的事故發生。在進行故障監測的傳統方式中,運用人工操作的方式,往往誤差較大。因此,采用自動化故障監測系統大大提升了精確率。
活塞式氧壓機配置了多臺潤滑油泵,包括主油泵和輔助油泵,主油泵和氧壓機電機主軸連續運轉的時候,由主油泵進行供油,輔助油泵油單好電機進行拖動,氧壓機開車前進行輔助油泵共有調整,油壓之后主電機運行正常,發現故障后自動停止,輔助油泵,此時啟動輔助油泵。對于主電機的供油情況進行自動化檢測,發現由于壓縮機主軸溫度較高,因此必須加入潤滑油予以降溫。再經過詳細控制邏輯程序的設分析之后,進行了 TON 上升延續模塊和 tp 上升沿脈沖模塊的啟動,輔助油泵的啟動信號顯示為上升沿脈沖信號,油加熱器的控制,自動關閉電加熱器之后,啟動信號為上升,沿脈沖信號狀態,邏輯總圖上包括了四部分的控制邏輯,不如高職連鎖控制高職報警控制,低值報警控制,聯鎖控制,虛擬按鈕設置在操作站上,包括手動啟動和自動啟動功能,采用中間繼電器轉換輸出的方式,所有 DO 點進行活塞式氧壓機的自動化控制。
為了保證主電機的安全,在氧壓機的連鎖停機狀態下,增加主電機前后軸承溫度和電機定子溫度的監測,控制模塊上構成了整套氧壓機的安全運行模式,提高了活塞式氧壓機的運行監測準確率。這套自動化控制方案在設備上應用之后,已經形成了較為成熟的運行模式,大部分采用 DCS 操作站實現。對重要參數可以實現,程序自行完成,自動化水平很高。伴隨著自動化水平的不斷提高,空分設備的自動化控制要求也在隨著工藝要求不待改進、自動化的控制技術的提高,理論上不斷的進行論證,尋求保證系統運行的安全可靠的途徑。
4 結語
活塞式氧、氮壓機采用自動化 DCS 運行模式,調整油壓到設計值,實現了活塞式壓縮機油泵控制的自動化,實現要求的控制聯鎖邏輯在實際運行中調試成功并投用,經過設計運行之后得到了很好的運行效果,實現了空分設備的穩定使用目標。
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