基于GEFANUCGMR系统的轴流风机防喘振控制
日期：2007-6-2 0:05:00 来源：本站整理
点击： 作者：未知
点击： 作者：未知
点击【 大 中 小 】放大字体.
基于GE FANUC GMR系统的轴流风机防喘振控制
应用
天津市协力自动化工程有限公司，利用 GE/FANUC 公司-GMR 系统，在中国石油天然气总公司长庆石化分公司重油催化轴流风机中，实现轴流风机防喘振控制,气轮机调速控制;轴系仪表震动检测报警;润滑油、密封油控制系统;轴流机组启动/停车保护。自动防喘振控制及调速控制技术方案的成功实施,证实了 GMR 系统非常适合于大型轴流式压缩机组 ITCC 控制系统项目.
要求
本项目中采用的轴流式压缩机组入口为大气，所以防喘振控制阀不是控制回流量，而是放空（大气）。其次防喘振线的作用，一方面防止机组喘振，另一方面防止压缩机由于压力过高造成设备损坏。所以风机喘振线/防喘振线考虑的是二者综合性试验结果。风机
喘振线与防喘振线之间裕度一般设为（5~7%）。
风机喘振线数据，一般由机组厂家或设计院提供，最可靠的方法还是由机组厂家，根据现场实验实测结果及机组能承受压力的能力，给出风机喘振线综合数据结果。
根据机组厂家实测后给出的综合喘振线数据，利用 GE FANUC 公司，Logicmaster90-70（简称 LM90）组态软件及上位 HMI CIMPLICITY 6.10（简称 HMI）软件，做出喘振线（两点变量连成线段）和防喘振线。喘振线方法是采用的多段折线连接形成一条曲线，见《图 1、一个折线段示意图》
图 1、一个折线段示意图
基本公式：Y=aX+b
其中：
a 为斜率
b 为截距
X 为 X 坐标
Y 为 Y 坐标
解决方案
ITCC系统架构
GE FANUC GMR 系统配置：三个主机架 BACK(分别有电源模块 PS，GMR CPU模块，90-70 总线控制器 GBC，MODBUS 通讯模块)，一个工程师站，两个操作站，分别安装 GMR 软件和编程软件及上位 HMI 软件，输入/输出采用三重化结构（三个独立Genius 模块），并配接协力自主研发的 INPUT/OUTPUT TERMINAL 及转速监测接口模块，组成带外回路自诊断；；模拟量输出三重化配置。ITCC 系统结构图如下，见图2、GE FANUC 公司 GMR 系统示意图。
(1) 管理层:工程师站
(2) 控制层:汽机控制站（操作站１）
(3) 保护层: 机组转速控制、保护、启、停操作（操作站２）。
图 2、GE FANUC 公司 GMR 系统示意图
4、系统功能
以往的继电器联锁方式无法提供形象的信息给操作人员，只能在出现故障后把相关的连锁点都检查一遍，处理时间长，影响生产进程，对隐含故障点无法判断。现采用 GMR控制及安全保护系统则避免了上述问题，还可同时增加打印功能，完善系统，符合国际安
全标准 SIL-3 的安全级别。具体功能如下所述:
(1) 轴流式压缩机组转速控制保护功能
a. 当汽轮机转速超过 10%时，同时操作面板提示汽机超速，并提醒操作人员进行检查超速原因;当汽轮机转速超过 12%时，操作面板再次提示汽机超速，并提示操作人员通知技术人员进行检修维护，技术人员可根据实际情况确定是否停机或超速运行;当转速超过15%时，汽轮机自行逐步减速，同时提示减速原因，1 小时后汽轮机停机，同时操作面板上显示汽机超速停机，打印机打印出停机原因:汽机超速停机。
b. 当汽轮机轴向位移大于Ⅰ值(安全临界值)时，报警并提醒操作人员与同技术人员进行检查超速原因;当汽轮机轴向位移大于Ⅱ值(安全隐患发生临界值)时，1 小时后停机。同时操作面板上显示原因，打印机打出停机原因:轴向位移大停机。
c. 当润滑油压低于Ⅰ值时，报警并提醒操作人员与同技术人员进行检查超速原因;当润滑油压低于Ⅱ值时，启动交流油泵;当润滑油压低于Ⅲ值(绝对危险临界值)时，停机。同时操作面板显示停机原因，打印机打印停机原因:润滑油压低停机。当润滑油压低于Ⅵ值
plcjs.技.术_网
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
应用
WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
天津市协力自动化工程有限公司，利用 GE/FANUC 公司-GMR 系统，在中国石油天然气总公司长庆石化分公司重油催化轴流风机中，实现轴流风机防喘振控制,气轮机调速控制;轴系仪表震动检测报警;润滑油、密封油控制系统;轴流机组启动/停车保护。自动防喘振控制及调速控制技术方案的成功实施,证实了 GMR 系统非常适合于大型轴流式压缩机组 ITCC 控制系统项目.
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
要求
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
本项目中采用的轴流式压缩机组入口为大气，所以防喘振控制阀不是控制回流量，而是放空（大气）。其次防喘振线的作用，一方面防止机组喘振，另一方面防止压缩机由于压力过高造成设备损坏。所以风机喘振线/防喘振线考虑的是二者综合性试验结果。风机
WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
喘振线与防喘振线之间裕度一般设为（5~7%）。
plcjs.技.术_网
风机喘振线数据，一般由机组厂家或设计院提供，最可靠的方法还是由机组厂家，根据现场实验实测结果及机组能承受压力的能力，给出风机喘振线综合数据结果。
WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
根据机组厂家实测后给出的综合喘振线数据，利用 GE FANUC 公司，Logicmaster90-70（简称 LM90）组态软件及上位 HMI CIMPLICITY 6.10（简称 HMI）软件，做出喘振线（两点变量连成线段）和防喘振线。喘振线方法是采用的多段折线连接形成一条曲线，见《图 1、一个折线段示意图》
WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
图 1、一个折线段示意图
WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
基本公式：Y=aX+b
WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
其中：
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
a 为斜率
WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
b 为截距
WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
X 为 X 坐标
WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
Y 为 Y 坐标
WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
解决方案
WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
ITCC系统架构
WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
GE FANUC GMR 系统配置：三个主机架 BACK(分别有电源模块 PS，GMR CPU模块，90-70 总线控制器 GBC，MODBUS 通讯模块)，一个工程师站，两个操作站，分别安装 GMR 软件和编程软件及上位 HMI 软件，输入/输出采用三重化结构（三个独立Genius 模块），并配接协力自主研发的 INPUT/OUTPUT TERMINAL 及转速监测接口模块，组成带外回路自诊断；；模拟量输出三重化配置。ITCC 系统结构图如下，见图2、GE FANUC 公司 GMR 系统示意图。
WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
(1) 管理层:工程师站
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
(2) 控制层:汽机控制站（操作站１）
P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
(3) 保护层: 机组转速控制、保护、启、停操作（操作站２）。
WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
图 2、GE FANUC 公司 GMR 系统示意图
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
4、系统功能
plcjs.技.术_网
以往的继电器联锁方式无法提供形象的信息给操作人员，只能在出现故障后把相关的连锁点都检查一遍，处理时间长，影响生产进程，对隐含故障点无法判断。现采用 GMR控制及安全保护系统则避免了上述问题，还可同时增加打印功能，完善系统，符合国际安
WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
全标准 SIL-3 的安全级别。具体功能如下所述:
WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
(1) 轴流式压缩机组转速控制保护功能
WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
a. 当汽轮机转速超过 10%时，同时操作面板提示汽机超速，并提醒操作人员进行检查超速原因;当汽轮机转速超过 12%时，操作面板再次提示汽机超速，并提示操作人员通知技术人员进行检修维护，技术人员可根据实际情况确定是否停机或超速运行;当转速超过15%时，汽轮机自行逐步减速，同时提示减速原因，1 小时后汽轮机停机，同时操作面板上显示汽机超速停机，打印机打印出停机原因:汽机超速停机。
WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
b. 当汽轮机轴向位移大于Ⅰ值(安全临界值)时，报警并提醒操作人员与同技术人员进行检查超速原因;当汽轮机轴向位移大于Ⅱ值(安全隐患发生临界值)时，1 小时后停机。同时操作面板上显示原因，打印机打出停机原因:轴向位移大停机。
W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
c. 当润滑油压低于Ⅰ值时，报警并提醒操作人员与同技术人员进行检查超速原因;当润滑油压低于Ⅱ值时，启动交流油泵;当润滑油压低于Ⅲ值(绝对危险临界值)时，停机。同时操作面板显示停机原因，打印机打印停机原因:润滑油压低停机。当润滑油压低于Ⅵ值
WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
评论内容
载入中...
载入中...
P
L
C
技
术
网
|
可
编
程
控
制
器
技
术
门
户
|
十
万
P
L
C
工
程
师
的
共
同
选
择
！
L
C
技
术
网
|
可
编
程
控
制
器
技
术
门
户
|
十
万
P
L
C
工
程
师
的
共
同
选
择
！
·最新招聘信息
·最新求职信息
·推荐产品
·推荐厂商
·栏目热门排行
·站内热门排行