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压力流量控制的主要控制逻辑功能

  压力流量控制的主要控制逻辑功能如下:

  ①阀状态:开到位、关到位、就地/远控、正常/故障、PID手动、PID自动、压力调节、保护流量调节、流量调节、高压保护调节、低压保护调节。

  ②控制模式:PID手动控制、PID自动控制。这两种模式发挥作用的前提是调节阀处于远控、无故障状态。另外,当调节阀处于PID自动控制时,可以选择压力调节或流量调节,但阀位开度会被限制在低阀位设定值和高阀位设定值之间。

  ③ PID手动控制:在人机界面(human machineinterface, HMI)输入阀位设定值,强制阀位开度。

  ④压力调节:在HMI输入压力设定值,PLC控制器将根据天然气出口压力反馈值对阀位开度进行PID自动控制。此时,保护流量调节起限流保护作用。

  ⑤流量调节:在HMI输入流量设定值,PLC控制器将根据天然气流量反馈值对阀位开度进行PID自动控制。此时,高压保护调节、低压保护调节起限压保护作用。

  ⑥保护流量调节:在压力调节过程中,当流量反馈值>流量保护设定值时,调节阀在lOS后将压力调节自动切换到保护流量调节,PLC控制器将根据流量反馈值对阀位开度进行PID自动控制;当压力反馈值>压力设定值,且98%保护流量设定值<流量反馈值<102%保护流量设定值时,调节阀在lOs后自动将保护流量调节切换到压力调节。

  ⑦高压保护调节:在流量调节时,当压力反馈值>高压保护设定值时,调节阀在lOs后将流量调节自动切换到高压保护调节,PLC控制器将根据压力反馈值对阀位开度进行PID自动控制;当流量反馈值>流量设定值,且98%高压保护设定值<压力反馈值<102%高压保护设定值时,调节阀在lOs后将高压保护调节自动切回到流量调节。

  ⑧低压保护调节:在流量调节时,当压力反馈值<低压保护设定值时,调节阀在lOs后将流量调节自动切到低压保护调节,PLC控制器将根据压力反馈值对阀位开度进行PID自动控制;当流量反馈值<流量设定值,且98%低压保护设定值<压力反馈值<102%低压保护设定值时,调节阀在lOs后将低压保护调节自动切回到流量调节。

  ⑨为确保调节阀在PID自动与手动控制间相互切换时,阀门不会马上动作,实现无扰切换,对控制逻辑进行了如下设计:当调节阀处于PID自动控制时,阀位反馈值将自动赋给阀位设定值;当调节阀处于PID手动控制时,压力反馈值将自动赋给压力设定值,流量反馈值将自动赋给流量设定值等。

  ⑩为确保调节阀在PID自动控制过程中,突然出现就地或故障的意外情况时,调节阀不会误动作,在控制逻辑上进行了如下设计:在就地或故障时,调节阀由PID自动控制自动切换到PID手动控制;同时,阀位反馈值将自动赋给阀位开度控制信号、阀位设定值等,压力反馈值自动赋给压力设定值,流量反馈值自动赋给流量设定值。

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