变压吸附控制技术

1、变压吸附控制技术控制系统及控制技术硬件软件硬件可靠性不断提高,性能不断完善,性能价格比更加合理软件不断升级换代,功能不断强大,实用性能不断完善普菲科公司普菲科公司PSA装置控制系统的运用装置控制系统的运用PSA控制系统发展历程工业以太网工业以太网IndustrialEthernet光耦合器光耦合器OLM x 4Fibre Optic 20m远程远程I/O接口接口I/O Interface for Electrical DrivePCS 7 控制器控制器Controller现场总线现场总线Profibus-DP中控室中控室Control Room防爆区防爆区Explosion Proof Are

2、a300M 总线耦合器总线耦合器DP/PA Coupler5 温度变送器温度变送器, 42 压力变送器压力变送器PA Temp transmitter: 5PA Pres transmitter : 4225 阀门定位器阀门定位器PA valve positioners: 2568 电磁阀电磁阀Valves : 68300M现场总线现场总线Profibus-PA300M68 数字数字 I/O 接口接口PA BusDigital I/O: 68 大型装置控制系统的发展方向数据总线控制 采用采用自适应优化系统自适应优化系统控制，根据原料流量、压控制，根据原料流量、压力及产品气中杂质含量的变化，吸附

3、时间自动力及产品气中杂质含量的变化，吸附时间自动调整，吸附时间的变化会自动改变终充及顺放调整，吸附时间的变化会自动改变终充及顺放调节阀的设定值，使终充及顺放调节阀在新的调节阀的设定值，使终充及顺放调节阀在新的设定值下自动调整，使终充到位，冲洗再生彻设定值下自动调整，使终充到位，冲洗再生彻底。可保证装置在原料工况变化时仍能优化、底。可保证装置在原料工况变化时仍能优化、稳定运行稳定运行 采用采用专家诊断系统专家诊断系统控制，利用控制，利用压力及阀检回压力及阀检回讯信号联锁判断程控阀故障，提高诊断故障的讯信号联锁判断程控阀故障，提高诊断故障的准确性。实现多塔准确性。实现多塔PSA装置任意切换，进行装

4、置任意切换，进行在线维修，保证装置长期连续稳定地运行在线维修，保证装置长期连续稳定地运行 PSAPSA装置控制水平发展装置控制水平发展是指当装置的任意是指当装置的任意1 1个或多个吸附塔出现故障个或多个吸附塔出现故障时，专家诊断系统在保证装置平稳运行，保证产品时，专家诊断系统在保证装置平稳运行，保证产品要求的前提下，将余下的吸附塔重新组合，连续不要求的前提下，将余下的吸附塔重新组合，连续不间断地向后续工段送出合格的产品气。在装置自动间断地向后续工段送出合格的产品气。在装置自动任意切换的过程中，全部由计算机按照内部计算和任意切换的过程中，全部由计算机按照内部计算和数据库查询来完成整个操作，无需操

5、作人员干预，数据库查询来完成整个操作，无需操作人员干预，同时计算机会报警，提醒操作员处理故障。当故障同时计算机会报警，提醒操作员处理故障。当故障处理完毕后，计算机会自动恢复主流程运行。处理完毕后，计算机会自动恢复主流程运行。专家诊断多塔自动任意切换系统是指当装置的原料气流量和压力、产品是指当装置的原料气流量和压力、产品气质量发生变化时，微机自适应优化控制系气质量发生变化时，微机自适应优化控制系统统, ,根据这种变化进行程序优化控制和参数根据这种变化进行程序优化控制和参数自整定，使装置长周期处于最佳运行状态。自整定，使装置长周期处于最佳运行状态。本装置产品气质量要求较高，且装置运行方本装置产品气

6、质量要求较高，且装置运行方式较多，在此情况下，自适应优化控制系统式较多，在此情况下，自适应优化控制系统的作用则尤为重要。的作用则尤为重要。自适应优化控制系统吸附时间与原料流量的关系吸附时间与原料流量的关系：ta=k1/F+k2终充控制终充控制：理想曲线与实际采样值之间进行理想曲线与实际采样值之间进行PID调节。调节。调节阀的调节阀的SP=PE1R k3t (PFR-PE1R) /tR调节阀的调节阀的PV终充塔的压力采样值终充塔的压力采样值顺放控制：理想曲线与实际采样值之间进行顺放控制：理想曲线与实际采样值之间进行PID调节：调节：SP=PPP (PE4D-PPP) （1-(1K4)t/tPP+k4(t/tpp)2)调节阀的调节阀的PV顺放塔的压力采样值顺放塔的压力采样值尾气流量控制：尾气压力与原料符合串级控制。尾气流量控制：尾气压力与原料符合串级控制。 SP=(k5P+k6)F调节阀的调节阀的PV尾气流量采样值尾气流量采样值目前我公司针对目前我公司针