摘要：本文针时大型气源系统离心式压缩机防喘振控制的实际需要及发展趋势，提出了一种基于无纸记录仪的防喘振自动控制系统设计方案。阐述了该控制系统的总体设计方案，并对其实际应用效果进行了评估。

    某大型气源系统建设于20世纪70年代初，根据当时设计的使用工况和工艺条件，对离心式压缩机采用放空防喘方式。该防喘系统只能对供气机组进行防喘，防喘阀门均为手动控制，并且采用事后调节方式。如果机组发生喘振处理不及时，那么极有可能影响压缩机的安全运行和损坏设备。为了保证气源系统机组的安全运行和防止压缩机喘振造成损坏，针对机组的实际情况设计了一套回流自动防喘振系统，一旦出口压力过高，防喘装置就能自动投入工作。
    1 回流自动防喘振系统设计方案
    1.1控制原理
    回流自动防喘振系统采用具有显示功能的控制器和数显表构成，用于压缩机正常运行过程中的监控和数据记录，并要求压缩机启动时，手动开防喘阀到一定角度，控制器处于手动状态，只作为监视使用。
    系统通过2组压力变送器（分为供气和抽气）采集压缩机的进出口压力，经控制器运算后输出开关信号来控制防喘阀，同时控制器显示给定压比、实际压比、阀位开度和特性线图。回流自动防喘振系统控制原理框图如图1所示。

    通过外部电路切换，保证只有一种工况的进出口压力信号最终变换为0～5V电压信号进入控制器，通过运算和逻辑判断，动作于相应的关阀、开阀报警继电器来达到自动防喘振的目的。

    1.2控制器的选型及设计要求
    1.2.1控制器的选型要求
    （1）硬件要求：具有4个及以上的标准电流信号（4～20mA）输入通道；具有4个可设定关联的无源开关信号
（出口继电器能满足AC 220V、 5A线路使用）输出通道；具有对输入信号的运算功能及结果显示功能；输入信号的扫描速度不大于0. 12s；界面显示刷新速度要求不大于0. 15s。
    （2）软件要求：能满足防喘控制条件要求。
    （3）给定条件：工作压比＝压缩机出口压力／压缩机进口压力。输入控制器有压缩机出口压力、压缩机进口压力、防喘阀开度3个参数。
    1.2.2防喘控制要求
    （1）防喘压比设定：能直接在显示界面上设定防喘压比k1，后台判断用k2 =0. 95k1。
    （2）防喘振功能投入方式：机组完成启动正常运行后，才投入自动防喘振功能。
    （3）自动防喘逻辑：机组运行时实际工作压比π＜ k1（用户设定值）时，控制器的＃1、 #2输出继电器均不动作（#1. #2输出信号分别为驱动防喘阀开、关）；机组运行时实际工作压比π≥k1），#1出口继电器得电动作，接入阀门控制回路，驱动防喘阀打开；若工作压比继续上升（工作压比仍达到π≥k1 ），则＃1出口继电器继续得电，使防喘阀继续开，直到全开为止；工作压比下降在k2≤π＜k1范围时，#1出口继电器失电，防喘阀停止动作；若工作压比继续下降，在工作压比π＜k2时，#2出口继电器得电动作，接入阀门控制回路，驱动防喘阀关闭。
    1.2.3控制器的显示要求
    控制器界面能进行棒状图和实际压比特性线图混合显示，如图2所示（特性线代数式和k1值由用户自行给定）。

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