[发明专利]一种转速自适应的往复压缩机气量调节方法

摘要

本发明涉及一种转速自适应的往复压缩机气量调节方法，实现了往复压缩机的排气量在压缩机转速变化时的自适应调节控制参数和负荷修正，达到了稳定压缩机排量的目的。大部分企业采用燃气发动机或者蒸汽轮机作为驱动装置驱动压缩机存在转速波动的问题，为了克服因压缩机转速波动导致无法对机组进行有效气量调节的技术缺点，本发明在压缩机各级进气阀配备卸荷装置，通过控制顶出信号输出的时刻和持续的时间实现气量0～100％满量程无级调节。实时采集的止点信号利用数字滤波技术计算压缩机的当前实时转速，并根据当前实时转速自适应调整控制参数，定期对压缩机均值运行转速进行修正，手动设定的机组实际需要的排量与修正后均值运行转速下的压缩机吸气量进行比值计算一级负荷比，其他各级采用设定压比方式运用PID控制器自动计算负荷比，最终实现在不同压缩机转速下，保持机组级间压比和排气量不变。

主权项

1.涉及一种转速自适应的往复压缩机气量调节方法，其特征在于：(1)在往复压缩机吸气阀上安装卸荷器，采用液压装置提供驱动力，驱动卸荷器动作，通过控制顶出信号的时间T_on，实现吸气阀延时关闭调节机组排气量；(2)压缩机的压缩级数为N，机组满负荷运行的总压比为ε，各级压比为ε_q，q＝1,2…N，ε＝ε₁×ε₂×...×ε_N，机组各级进气压力为P_q，q＝1,2…N；(3)在压缩机飞轮上安装的接近开关传感器，压缩机飞轮每转一圈，接近开关传感器会产生一个止点脉冲信号，采集前K个止点脉冲信号进行系统初始化自检，K>＝200；通过采集的实时止点脉冲信号计算当前实时转速；(4)压缩机额定转速为ω，单位rad/秒；需定期通过实时转速对压缩机均值运行转速进行校正计算，校正后的均值运行转速为单位rad/秒；(5)获的校正后的均值运行转速计算在该转速下，压缩机一级的总吸气的体积流量Q_1s，为保证机组的总排量不变，对机组的一级负荷比进行自适应修正，修正机组的总进气量；(6)根据当前实时转速和修正的一级负荷比计算顶出控制信号并输出至一级电磁阀进行气量控制；(7)其他各级的负荷比根据各级压力设定值与实时值的偏差信号运用PID控制器计算获得，利用当前实时转速和计算获得的负荷比计算除一级外其他各级顶出控制信号并输出至电磁阀进行气量控制。