一、提案简介:
1、2#两座石灰窑共用3台加煤气压机,负责把煤气柜供过来的煤气通过加压机加压从而达到石灰窑生产工艺所需压力。优化前煤气压力调节是通过煤气加压机PID自动调节频率及操作工手动调节石灰窑本体各风机频率来稳定煤气加压机后煤气压力。由于煤气柜供过来煤气压力不稳定,且PID自动调节煤气加压机频率又影响煤气加压机前压力,变频器加减速又有相对滞后性,从而导致煤气加压机前压力波动时煤气加压机PID调节出现震荡现象,很难达到快速调节平衡,导致3台煤气加压机在调节过程力矩、电流不一致且波动大。使得煤气加压机后煤气压力不稳定,不能满足生产需求,且频繁加、减速对加压机系统各设备也会造成一定伤害。因此对1、2#石灰窑煤气加压机控制程序进行优化。煤气加压机工艺图如下:
二、实施方案:
1、优化PID调节参数。PID调节(PID regulating)经典控制理论中控制系统的一种基本调节方式。这一控制量的表达式为

其中KP为比例系数,Ti为积分系数,Td为微分系数。减小KP系数 ,这样能减少被控量振荡,提高闭环系统稳定。增大积分系数Ti,为了减慢消除静差的过程,减小超调,提高系统稳定性。
2、单靠PID自动调节难以达到快速稳定压力,现增加PID调节块手动调节及手动、自动切换程序。程序如下图:


正常情况下每间隔3分钟PID自动调节一次,PID自动调节时:当设定值压力与实际压力值相差小于1时自动调节结束,PID调节功能块切为手动模式,变频器频率给定值锁定切换PID手动调节前的自动调节频率。PID调节块切换为手动计时器开始计时,3分钟后自动切换为PID自动调节调。PID调节块手动状态时:如果实际压力值与设定压力差值大于6,则强制切换为PID自动调节。这样的控制模式能快速达到压力调节平衡,保证煤气加压机后压力稳定,保证生产顺利进行,同时避免了设备频繁加减速的伤害。优化后煤气加压机电流及煤气压力如下图:
三、预期效益:
1、稳定煤气加压机后压力,煤气压力满足生产需求,为提高石灰质量提供条件;
2、避免了煤气加压机频繁加、减速,减少加压机系统设备损耗,延长设备使用寿命,确保系统稳定安全运作;
3、优化控制程序后,简化调节煤气压力工艺流程,减少了人工调节操作,减少操作工操作强度;