DCS系统在空分压缩机的防喘振控制系统中的应用
西林钢铁公司6000m3/h空分设备由杭州制氧机集团公司2001年5月成套，工厂设计由北京钢铁设计总院设计，于2001年9月2日顺利投产出氧，历时半年多的时间运行表明，该机组稳定运行，各项指标均达到设计值或超过设计值。整个控制系统采用美国霍尼韦尔的TDC3000和两台GUS站构成。
一. 控制系统的组成
1.自动控制系统的构成。
自动控制系统由被控对象、检测元件、控制器和调节阀等部分组成。如图一所示。
图一 自动控制系统方框图
a. 被控对象：需要实现控制的设备，机器或生产过程。
b. 被控变量：对象内要求保持设定值的物理量。
c. 操纵变量：受控制器操纵，要以使被控变量保持设定值的物料量或能量。
d. 干扰（扰动），除操纵变量以外，作用于对象并能引起被控变量变化的因素，如负荷变化就是一种典型的扰动。
e. 设定值：被控变量的目标值。
f. 偏差：偏差理论上应该是被控变量的设定值与实际值之差。
2.串级调节系统
串级调节系统是最早、效果最好、使用最广泛的一种复杂控制系统，它的特点是两个控制器相串接，主控制器的输出作为副控制器的设定，适用于时间常数及纯滞后较大的被控制对象。
二.逻辑点功能
逻辑点提供了逻辑能力，它与数字组合点配合，提供了组合逻辑功能。逻辑点由逻辑块、FLAG、数字、输入连接和输出连接等组成。逻辑点最多有12个输入，16个逻辑块，12个输出连接。
三、空分离心式压缩机的防喘振控制
空分选用的是离心式压缩机，离心压缩机工作效率高，在正常工况条件下运行平稳，压缩气流无脉动，对其所输送介质的压力、流量、温度变化的敏感性相对较大，容易发生喘振。发生喘振时流量大幅波动，机组剧烈振动，如不及时采取措施加以控制，会使压缩机转子和静子经受交变应力作用而断裂;使极间压力失常而引起强烈振动，导致密封及推力轴承损坏;使运动元件和静止元件相碰，造成严重事故。所以应尽力防止压缩机进入喘振工况。喘振现象是完全可以得到有效控制的，如图二所示，根据离心压缩机在不同工况条件下的性能曲线，只要我们把压缩机的最小流量控制在工作区（控制线内），压缩机即可正常工作。喘振的标志是一最小流量点，低于这个流量即出现喘振。因此需要有一个防止压缩机发生喘振的控制系统，限制压缩机的流量不会降低到这种工况下的最低允许值。即不会使压缩机进入喘振工况区域内。
图二 离心压缩机性能曲线与防喘振控制原理图
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