摘要：介绍了采用三菱PLC和CC-LINK现场总线实现的氧气压缩机自动控制系统的系统配置和主要控制功能。该系统对过程量的实时控制和开关量的联锁控制都有较为理想的实现。
1引言
莱钢8#氧气压缩机是12000m3/h空分装置的关键设备，其作用是将气态氧产品压缩成中压氧,通过管道输送到用户。8#氧气压缩机工作正常与否，对莱钢的生产大局和经济效益影响很大。它主要采用三菱MELSECA1SPLC实现自动控制，控制效果良好，运行稳定可靠。
2工艺简介
莱钢8#氧压机的工艺流程，纯度达到99.6%以上的氧气，经调节阀PCV3922和入口截止阀PV1501进入压缩机，进行第一级、第二级、第三级压缩，每级压缩后经过一次冷却;一级压缩后气体经调节阀PCV11510形成一级回流，三级压缩后气体经调节阀PCV31510形成三级回流;气体回流引起入口压力PI3922升高、流量FI3920降低，由调节阀FCV13920和FCV23920进行机前放空，使压力PI3922和流量FI3920保持在设定点附近;从氧压机出来的氧气经截止阀PV1537通过管道输送到用户，或根据实际生产需要通过截止阀PV1536放空。为确保安全，每一级压缩排气侧分别装有安全阀，超压时紧急排放部分气体，以降低压缩气体压力。
3系统配置
莱钢8#氧压机自动控制系统主要采用三菱MELSECA1SPLC和CC-LINK现场总线实现。系统配置如图2所示，配置有1块CPU主基板(A1S38B)和1块扩展基板(A1S55B-S1)，共有1块电源模板(A1S62P)、1块CPU模板(A1SCPU)、4块数字输入模板(A1SX80)、3块数字输出模板(A1SY80)、3块模拟输入模板(A1S64AD)、1块模拟输出模板(A1S62DA)、2块PT100多路转换变送器(PT-62)，1个操作员面板通过CC-LINK现场总线与PLC控制器相连。系统共有数字量输入信号63点、数字量输出信号43点、模拟量输入信号9点、模拟量输出信号2点、RTD信号18点。
4主要控制功能
氧压机控制功能主要包括防喘振控制、压缩机启/停联锁控制、辅助设备的启/停联锁控制，以及重要工艺参数的实时显示、报警等。
4.1防喘振控制
压缩机出口流量与压力不匹配，即流量低或压力高时，会造成压缩机喘振。该氧压机防喘振控制包括入口压力调节、入口流量调节、一级回流调节和三级回流调节。
(1)入口压力调节
入口压力采取常规PID调节，调节器为PIC3922，由入口压力调节阀PCV3922完成。
(2)入口流量调节
入口流量采取分段调节，由机前主放空调节阀FCV13920和旁路放空调节阀FCV23920完成。
调节参数为氧压机机前流量，测量值有温压补偿。当PID调节器FIC3920的输出在0-10%之间时，旁路放空调节阀FCV23920起作用，对应开度为0-100%，主放空调节阀FCV13920处于全关状态;当调节器输出在10%-100%之间时，主放空调节阀FCV13920开始起作用，对应开度为0-100%，旁路放空调节阀FCV23920处于全开状态。
(3)回流调节
回流调节采取分段调节，由一级回流调节阀PCV11510和三级回流调节阀PCV31510完成。