在采用调节阀控制液位时,这种来油量的干扰会导致原油缓冲罐的液位有较大的波动,也就是说液位控制回路的余差变大,远远超出了工艺要求的范围。在此种情况下,虽然可以通过增大比例作用来克服这种不利情况,但增大比例作用的副作用会使控制回路的稳定性变差,严重时发生等幅振荡甚至发散振荡的情形。采用变频器后,可根据系统的运行情况,适当改变变频器的〔加速/减速时间设定〕选项,当加速/减速时间设定得较小时,受控变量(液位信号)有一个小变化,变频器的输出信号就有较大的响应。反之,当加速/减速时间设定的较大时,变频器的输出信号响应会比较缓慢。
根据上位机从下位机上得到的实时液位曲线,利用经验法很快就可以完成控制回路IPD参数的调整。采用变频器和提升泵的组合来代替调节阀来控制缓冲罐的液位后,系统抗干扰能力得到加强,鲁棒性也得到进一步提高,彻底消除了因来油的扰动而造成的液位大幅波动现象,控制回路的各项性能指标一最大偏差、回复时间和余差都得到了较大提高。
改造后的控制回路取消了气动薄膜调节阀,节省了气动薄膜调节阀的投入费用;由于变频器的引入,提升泵的运行状况得到了较大的改观,检修周期也大大地延长,节约了提升泵的维修费用;而且采用变频器后,提升泵会根据缓冲罐液位的变化情况来变频运行,节约了大量的电费,取得了可观的经济效益。从系统改造至今,系统一直正常运行。实践证明这次改造是成功的,随着变频器性能的不断发展和完善,变频器的应用也越来越广泛。联合站液位控制系统的改造是诸多成功应用实例中的一例,希望这项工作能对国内同行有一些启示和帮助,为推进变频器的应用起到一定的作用。
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