透平压缩机的喘振控制问题研究

发布时间：2020-05-13 21:51

【摘要】： 喘振是由于透平压缩机的气流产生旋转脱流,工况点脱离了平衡点,而导致的一种周期性振荡的现象。喘振发生时,压力和流量产生剧烈的周期性振荡,使压缩机效率大幅降低的,甚至对压缩机造成致命的危害。喘振发生的原因,一方面是由于压缩机工作在恶劣的工况条件下,另一方面是缺乏有效的防喘振控制系统。因此,对透平压缩机的工况调节和主动喘振控制的研究具有十分重要的意义。本文主要研究内容和结果有: (1)系统介绍了透平压缩机基本性能参数、性能曲线、变工况调节的原理和方式基础上,确定了透平压缩机的入口工况调节方式; (2)在充分考虑温度对性能曲线的影响下,设计了一种新的定压力、定流量控制系统; (3)基于透平压缩机特性曲线研究了透平压缩机喘振机理和影响因素,深入研究了防喘振控制策略,提出了一种新的变增益系数和变积分系数结合的PID控制喘振的方法; (4)设计了防喘振控制系统,并将该控制系统成功应用于实践,应用结果表明,该系统相比传统的控制系统是一种更为合理有效的控制算法,能够有效地减少了能源消耗,提高了压缩机的运行效率。
【图文】：

PLC中央处理单元CPU和远程ETZOOM扩展单元之间通过冗余的总线协PROFIBUS总线进行通信，，通信速率高达12M比特率，满足了系统快速采集传送数据的需要。系统网络连接组态图如

透平压缩机的喘振控制问题研究.1.157一400可编程控制器概述57一400H可编程控制器采用模块化设计，性能范围宽广的不同模板可灵活合，扩展十分方便。出现单一故障时系统自动切换至备用系统，没有数据丢失系统硬件组态如图5.2所示，系统包括:(l)电源模块PS为57一4OOH提供120/23OV电源;(2)中央处理器模块CPU;CPU模块中还包括同步模块用于两个CPU之间的步跟踪;(3)数字量输入和输出模块(Dl/D0);(4)模拟量输入和输出模块(A工/A0)(5)温度采集处理模块(RTD);(6)通信处理模块CP443一1与计算机进行网络通讯进行两个cPu之间的冗余工业以太网通信;(7)接口模块(IM)用于连接中央处理元和扩展单元;(8)ET200M远程扩展单元和CPU之间通过现场总线进行通信，处最多可以连接128个ETZOOM远程扩展单元。
【学位授予单位】：兰州理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH45

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8 周艺军;呼延

本文编号：2662598