復(fù)雜控制在三重化機(jī)組綜合控制系統(tǒng)中成功應(yīng)用

　注意：

　　為解決喘振與調(diào)速耦合，當(dāng)進(jìn)入防喘振控制區(qū)時(shí)，調(diào)速自動(dòng)轉(zhuǎn)到手動(dòng)（在正常運(yùn)行調(diào)速范圍）升速/降速。

        4.1.2、防喘振控制


　　　　FIC7012防喘振控制 (略)

　　　　FIC7013防喘振控制 (略)



　　4.1.3、遞推控制


　　當(dāng)V703壓力，PIC－7006壓力高時(shí)，通過(guò)控制V702壓力，PIC－7005，使二段回流閥FV7013A、FV7013B開(kāi)，將能量傳遞到一段，再通過(guò)V701壓力，PIC-7003使一段回流閥FV7012A、FV7012B開(kāi)，將能量傳遞到V701，通過(guò)V701放空閥PV7003放空，實(shí)現(xiàn)遞推控制。


　　PIC7005輸出二分程

　　調(diào)節(jié)器為＂正＂作用

　　*0~50%分程放大輸出控制兩個(gè)二段回流閥

　　0~50%轉(zhuǎn)換成0~100%與PIC7006輸出的50~100%轉(zhuǎn)換成0~100%反向，低選輸出再與防喘振控制器FIC7013的反向輸出，進(jìn)行低選后，進(jìn)行分程放大控制（50~100%轉(zhuǎn)換成0~100%）FV7013A、（0~50%轉(zhuǎn)換成0~100%）FV7013B兩個(gè)二段回流閥。

　　*50~100%低選分程后控制一段回流閥

　　50~100%轉(zhuǎn)換成0~100%反向輸出與PIC7003輸出的手操器HIC－7012輸出，低選輸出，再與防喘振控制器FIC7012的輸出反向，進(jìn)行低選后，進(jìn)行分程放大控制，（50~100%轉(zhuǎn)換成0~100%）FV7012A、（0~50%轉(zhuǎn)換成0~100%）FV7012B兩個(gè)一段回流閥。


　　PIC7006輸出二分程

　　調(diào)節(jié)器為＂正＂作用

　　*0~50%控制V704A/B閥PV7006

　　將0~50%轉(zhuǎn)換成0~100%控制PV7006閥。

　　*50~100%分程放大輸出控制兩個(gè)二段回流閥

　　50~100%轉(zhuǎn)換成0~100%反向后輸出，與PIC7005的0~50%分程放大，低選輸出，再與防喘振控制器FIC7013的反向輸出，進(jìn)行低選后，進(jìn)行分程放大控制（50~100%轉(zhuǎn)換成0~100%）FV7013A、（0~50%轉(zhuǎn)換成0~100%）FV7013B兩個(gè)二段回流閥。
　　4.2、C702機(jī)組調(diào)速



       4.2.1、啟動(dòng)條件

　　1）、首先C702機(jī)組聯(lián)鎖條件正常（說(shuō)明：置1正常，置0聯(lián)鎖動(dòng)作）

　　　　*、壓縮機(jī)低壓缸軸位移高高正常，另外還設(shè)有軟切除；

　　　　*、壓縮機(jī)高壓缸軸位移高高正常，另外還設(shè)有軟切除；

　　　　*、汽輪機(jī)軸位移高高正常，另外還設(shè)有軟切除；

　　　　*、潤(rùn)滑油壓力低低正常，并設(shè)有軟切除，聯(lián)鎖（置0）時(shí)，延時(shí)2秒鐘后，輸出置0，目的是防止由于擾動(dòng)可能產(chǎn)生的誤動(dòng)作，如果置0延時(shí)在2秒鐘內(nèi)，則輸出不置0即保持原輸出不動(dòng)；

　　　　*、汽輪機(jī)排汽壓力高正常，并設(shè)有軟切除，聯(lián)鎖（置0）時(shí)，延時(shí)2秒鐘后，輸出置0，如果置0延時(shí)在2秒鐘內(nèi)，則輸出不置0即保持原輸出不動(dòng)；

　　　　*、汽輪機(jī)就地盤手動(dòng)停機(jī)，正常時(shí)置1；

　　　　*、V708增壓機(jī)液位高高正常，聯(lián)鎖（置0）時(shí)，延時(shí)2秒鐘后，輸出置0，如果置0延時(shí)在2秒鐘內(nèi)，則輸出不置0即保持原輸出不動(dòng)；

　　　　*、V702一段再接觸罐液位高高正常，聯(lián)鎖（置0）時(shí)，延時(shí)2秒鐘后，輸出置0，如果置0延時(shí)在2秒鐘內(nèi)，則輸出不置0即保持原輸出不動(dòng)；

　　　　*、V702二段再接觸罐液位高高正常，聯(lián)鎖（置0）時(shí)，延時(shí)2秒鐘后，輸出置0，如果置0延時(shí)在2秒鐘內(nèi)，則輸出不置0即保持原輸出不動(dòng)；

　　　　*、C702緊急停車，正常時(shí)置1；

　　　　*、C702調(diào)速系統(tǒng)正常停機(jī)，正常時(shí)置1；

　　　　*、C702超速跳閘及聯(lián)鎖，正常時(shí)置1；
上述條件只要有一項(xiàng)不滿足聯(lián)鎖就無(wú)法自鎖，調(diào)速系統(tǒng)模式iMODE_C702=0，當(dāng)條件都滿足時(shí)，按下C702系統(tǒng)軟復(fù)位按鈕gC702RS按鈕時(shí)，C702停聯(lián)鎖繼電器返回信號(hào)dESD_DI04自鎖，使C702停機(jī)置1及去TS3000 C702調(diào)速系統(tǒng)fC702T置1，iMODE_C702=1，聯(lián)鎖系統(tǒng)復(fù)位。


　　2）、C702機(jī)組啟動(dòng)條件正常（說(shuō)明：滿足條件置1，否則置0）

　　　　*、盤車機(jī)構(gòu)電機(jī)停置1；

　　　　*、防喘振閥全開(kāi)置1；

　　　　*、潤(rùn)滑油壓力正常置1；

　　　　*、潤(rùn)滑油溫度正常置1；

　　　　*、C702停機(jī)聯(lián)鎖復(fù)位fC702T置1；

　　　　*、速關(guān)閥關(guān)置0反向后和速關(guān)閥開(kāi)置1進(jìn)行“與”操作，目的是檢驗(yàn)速關(guān)閥開(kāi)關(guān)是否有故障。

　　上述條件都滿足時(shí)，C702允許啟動(dòng)燈亮置1，同時(shí)允許啟動(dòng)置1，去調(diào)速系統(tǒng)TS3000，使調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行模式iMODE_C702 =2，進(jìn)入允許啟動(dòng)模式。當(dāng)確認(rèn)系統(tǒng)正確無(wú)誤時(shí)，按啟動(dòng)命令按鈕，硬按鈕或軟按鈕，進(jìn)入第一暖機(jī)目標(biāo)值1000RPM，iMODE_C702=3，系統(tǒng)在自動(dòng)模式下，就開(kāi)始自動(dòng)按預(yù)定的升速曲線開(kāi)始升速。調(diào)節(jié)器為＂反＂作用。



　　4.2.2、啟動(dòng)過(guò)程及控制

　　按啟動(dòng)命令前要檢查以下開(kāi)關(guān)狀態(tài)：
　　在HMI調(diào)速畫面中，首先檢查調(diào)速操作

　?、佟?nbsp;選擇冷/熱啟動(dòng)方式

　　熱啟動(dòng)時(shí)， 第一暖機(jī)模式iMODE_C702 =3，倒計(jì)時(shí)10 分鐘，第二暖機(jī)模式iMODE_C702 =4，倒計(jì)時(shí)間默認(rèn)20 分鐘，但通過(guò)登陸到工段級(jí)以上，可以修改倒計(jì)時(shí)時(shí)間，倒計(jì)時(shí)時(shí)間在0～5小時(shí)內(nèi)可任意設(shè)定。冷啟動(dòng)時(shí)，第一暖機(jī)模式iMODE_C702 =3，倒計(jì)時(shí)20 分鐘，第二暖機(jī)模式iMODE_C702 =4，倒計(jì)時(shí)間TMR_02_PT_C702默認(rèn)20 分鐘，但通過(guò)登陸到工段級(jí)以上，可以修改倒計(jì)時(shí)時(shí)間，倒計(jì)時(shí)時(shí)間在0～5小時(shí)內(nèi)可任意設(shè)定。

　　② 、手動(dòng)升速/自動(dòng)升速操作方式選擇

　　自動(dòng)方式升速時(shí)，按設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行升速，升速率（1000RPM），正常爬坡速率（600.0RPM），臨界轉(zhuǎn)速（3000.0～5000.0 RPM），快速爬坡速率（臨界段）（4000.0 RPM）在6300.0 ～10934.0 rpm轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)任意可調(diào)，條件是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器SIC_C702也在自動(dòng)模式。手動(dòng)方式升速時(shí)（不建議），按升速/降速命令按鈕(硬按鈕或HMI軟按鈕)，按一下升幾轉(zhuǎn)，連續(xù)按下不放手時(shí)，升速速率與自動(dòng)相同，條件是轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器SIC_C702也在自動(dòng)模式，SIC_C702調(diào)速切換(外給/中控選擇)。
　第二暖機(jī)模式結(jié)束后，自動(dòng)進(jìn)入加速升速iMODE_C702 =5在此期間要通過(guò)臨界轉(zhuǎn)速3000.0～5000.0 RPM）到達(dá)目標(biāo)轉(zhuǎn)速6300.0進(jìn)入正常運(yùn)行模式iMODE_C702 =6，此后可以根據(jù)調(diào)節(jié)器給定值來(lái)調(diào)節(jié)C702機(jī)組轉(zhuǎn)速，范圍為6300.0 ～10934.0 rpm。


　　在自動(dòng)升速時(shí)，按照升速曲線運(yùn)行（見(jiàn)升速曲線）






　　iMODE_C702表示C702機(jī)組在升速過(guò)程中的各個(gè)狀態(tài)：
　　　　iMODE_C702 0： 停機(jī)
　　　　iMODE_C702 1： 系統(tǒng)復(fù)位
　　　　iMODE_C702 2： 允許啟動(dòng)
　　　　iMODE_C702 3： 暖機(jī)1到計(jì)時(shí)
　　　　iMODE_C702 4： 暖機(jī)2到計(jì)時(shí)
　　　　iMODE_C702 5： 加速升速
　　　　iMODE_C702 6： 正常運(yùn)行
　　　　iMODE_C702 7： 正常停車
　　　　iMODE_C702 8：　　　　　　　超速試驗(yàn) 


　　4.2.3、超速試驗(yàn)

　　首先選擇超速試驗(yàn)選擇開(kāi)關(guān)（有工段級(jí)以上權(quán)限），選擇現(xiàn)場(chǎng)/中控室啟動(dòng)超速試驗(yàn)，只有在iMODE_C702 =0時(shí)（停機(jī)），超速試驗(yàn)按鈕才起作用，按超速試驗(yàn)按鈕，畫面用閃爍提示超速試驗(yàn)狀態(tài)。其余與升速過(guò)程相同，進(jìn)入超速試驗(yàn)iMODE_C702 置8，到達(dá)跳閘置時(shí)，發(fā)出聯(lián)鎖跳閘指令置1，iMODE_C702 置0，


　　4.2.4、正常停急

　　需在運(yùn)行模式下iMODE_C702 置6，在HMI調(diào)速畫面上，按正常停機(jī)按鈕（有工段級(jí)以上權(quán)限）置1，iMODE_C702 置7進(jìn)入正常停機(jī)模式，目標(biāo)轉(zhuǎn)速1000RPM，等到測(cè)量轉(zhuǎn)速降到等于1010RPM時(shí)，倒計(jì)時(shí)2分鐘后，自動(dòng)停機(jī)，iMODE_C702 置0。


　　4.2.5、外給定/中控室調(diào)節(jié)選擇
　　外給定分為DCS給定和PIC7003三分程控制輸出PY7003的30～60%放大到0～100%后，轉(zhuǎn)換成9000～10500RPM經(jīng)手操器輸出作為調(diào)速器外給定，選擇DCS給定或PIC7003給定，由DCS/壓力選擇開(kāi)關(guān)決定。

　　注意：

　　C702在升速過(guò)程中，無(wú)論在手動(dòng)還是自動(dòng)操作模式時(shí)，通過(guò)臨界區(qū)時(shí)，均強(qiáng)制自動(dòng)操作通過(guò)，待通過(guò)臨界區(qū)后恢復(fù)正常升速。

　　汽輪機(jī)單機(jī)超速試驗(yàn)時(shí)，注意：只有在停機(jī)時(shí)，按超速試驗(yàn)按鈕，否則不可以超速試驗(yàn)。超速試驗(yàn)時(shí)，分電子超速和機(jī)械超速試驗(yàn)，在電子超速狀態(tài)下，不能做機(jī)械超速，因?yàn)殡娮映俚牧砍谭秶幌拗?，只有在機(jī)械超速試驗(yàn)狀態(tài)下，才可以機(jī)械超速試驗(yàn)（量程范圍被擴(kuò)大）。當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)，操作員誤操作，沒(méi)有將機(jī)械超速選擇開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到電子超速，程序默認(rèn)電子超速。



　　4.3、揚(yáng)子重油催化煙機(jī)，再生器壓力三分程

4.3.1、再生器壓力PIC1三分程放大控制輸出
　　調(diào)節(jié)器為＂正＂作用
　　PIC1調(diào)節(jié)器輸出0~100%分成三部分
　　每一部分三分程輸出都設(shè)有手操器

　　*0~30%低選分程后控制煙機(jī)入口蝶閥

　　將0~30%轉(zhuǎn)換成0~100%，輸出至手操器HIC1，手操器HIC1輸出與轉(zhuǎn)速SIC401（反作用）輸出及煙機(jī)出口溫度控制TIC52（反作用）輸出，輸出低選，如果轉(zhuǎn)速大于7000.0rpm或裝置聯(lián)鎖置0，機(jī)組煙機(jī)入口蝶閥產(chǎn)生部分關(guān)閉指令10%（開(kāi)10%），使HIC4輸出等于10。另外轉(zhuǎn)速在此有自動(dòng)跟蹤功能。部分關(guān)閉復(fù)位，用HIC1手操器，手動(dòng)/自動(dòng)切換置“手動(dòng)”，使部分關(guān)閉復(fù)位。

　　*30~60%輸出控制小旁路控制閥

　　將30~60%轉(zhuǎn)換成0~100%，輸出經(jīng)手操器HIC3輸出到小旁路閥，輸出值顯示，反向后輸出到閥vIP12B。

　　*60~100%輸出控制大旁路控制閥

　　將30~60%轉(zhuǎn)換成0~100%，輸出經(jīng)手操器HIC2輸出到大旁路閥，輸出值顯示，反向后輸出到閥vIP12A。


　　5、結(jié)束語(yǔ)

　　通過(guò)上述復(fù)雜控制在三重化冗余綜合控制系統(tǒng)中成功應(yīng)用實(shí)例的描述，三重化冗余機(jī)組綜合控制系統(tǒng)，ICS Triplex控制系統(tǒng)TMR、CCC控制系統(tǒng)TMR、Tricon控制系統(tǒng)TMR、Woodward MicroNet?控制系統(tǒng)TMR、GE GMR控制系統(tǒng)，都可以較好地在大型機(jī)組中，完成各種控制功能和聯(lián)鎖功能，克服了以往分散控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)，把機(jī)組的各個(gè)控制部分，包括：常規(guī)調(diào)節(jié)及指示記錄、調(diào)速控制、防喘振控制、事件順序紀(jì)錄（SOE）功能、故障診斷功能及機(jī)組的緊急停車聯(lián)鎖等完美地結(jié)合在一起，集成為一套機(jī)組綜合控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)組復(fù)雜綜合控制最優(yōu)化。

　　至于用戶選擇哪種三重化冗余機(jī)組綜合控制系統(tǒng)（TMR），這就需要用戶根據(jù)自己對(duì)各種TMR系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)程度決定，各種TMR系統(tǒng)都有它自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。

　　由于三重化冗余機(jī)組綜合控制系統(tǒng)組態(tài)簡(jiǎn)單方便，組態(tài)及編程功能強(qiáng)大，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制，安全可靠，維護(hù)方便，在大型機(jī)組中應(yīng)用得到各方人事的一致認(rèn)可，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于煉油、化工、冶金等企業(yè)中。