航空发动机试验气源控制系统工程设计与应用

本书对国内市场相关仪 表自控产品进行系统分析， 对航空发动机试验配套的常 用气源设备的工艺特性和控 制技术进行了研究和总结。 第1章对国内航空发动机试 验气源领域现状作了简介， 分析了目前国内相关行业的 技术特点和常用架构。第2 章对DCS控制系统的主要原 理、国内主流产品和技术特 点进行了阐述。第3章对常 用的气源设备，包括空气压 缩机、加热器、制冷机等的 工作原理进行了研究。第4 章介绍了目前常用的自动化 仪表和执行机构的分类、技 术特点及实际应用。第5章 结合近几年的工程实践，对 几种常用的大型气源设备的 控制技术进行详细分析。第 6章以某项目的工程应用为 例，进行工艺需求分析，搭 建完整的控制系统并形成一 套完整的自控系统流程图。

1 航空发动机试验气源系统简介 1.1 我国航空发动机试验技术的现状和发展 1.2 航空发动机试验气源系统分析 1.3 航空发动机试验气源基本架构 1.4 航空发动机试验气源控制系统的主要架构 2 DCS控制系统架构和特点 2.1 DCS控制系统基础知识 2.1.1 DCS控制系统概念 2.1.2 DCS控制系统特点 2.1.3 DCS控制系统和PLC控制系统的区别 2.1.4 DCS控制系统通信的硬件接口、接口协议、通信协议 2.2 主流DCS品牌介绍 2.2.1 浙江中控 2.2.2 和利时 2.2.3 艾默生 2.2.4 霍尼韦尔 2.2.5 西门子 2.2.6 ABB 2.2.7 横河 2.3 DCS控制系统的主要组成部分 2.4 DCS控制系统的冗余配置 2.5 HART协议在气源控制系统中的应用 2.6 现场总线控制系统在气源控制系统中的应用趋势 3 主要设备相关基础知识 3.1 空气压缩机类型及控制原理 3.1.1 空气压缩机主要类型 3.1.2 常见的空气压缩机的结构形式和特点 3.1.3 空气压缩机的基本控制原理 3.1.4 空气压缩机的控制方式及特性分析 3.1.5 空气压缩机的起动方式 3.2 加热器类型及结构特点 3.2.1 加热器主要类型 3.2.2 电加热器常见的控制方式 3.2.3 调功电加热器的结构形式和特点 3.3 制冷机类型及结构特点 3.3.1 制冷机主要类型 3.3.2 冷水机组的结构形式和特点 3.3.3 气波制冷机的结构形式和特点 3.3.4 膨胀制冷机的结构形式和特点 3.4 干燥机类型及结构特点 3.4.1 干燥机主要类型 3.4.2 冷冻式干燥机的结构形式和特点 3.4.3 吸附式干燥机的结构形式和特点 4 自动化仪表和执行器 4.1 自动化仪表总体要求 4.1.1 概述 4.1.2 仪表信号类型 4.1.3 仪表性能指标 4.1.4 仪表的检定、标定、校准 4.1.5 传感器与变送器 4.1.6 仪表供电要求 4.1.7 仪表配管配线要求 4.1.8 仪表接地要求 4.1.9 仪表施工相关要求 4.2 主流仪表品牌介绍 4.2.1 罗斯蒙特 4.2.2 横河 4.2.3 E+H 4.2.4 重庆川仪 4.2.5 上海自仪 4.3 主要类型的自动化仪表 4.3.1 温度监测仪表 4.3.2 压力检测仪表 4.3.3 流量检测仪表 4.3.4 物位检测仪表 4.3.5 机械量检测仪表 4.4 执行器 4.4.1 概述 4.4.2 电机类设备及起动方式 4.4.3 电气控制设备 4.4.4 电磁阀 4.4.5 控制阀的分类和特点 4.4.6 控制阀的执行机构 4.4.7 控制阀的控制特性 5 气源工程常用设备及控制 5.1 阿特拉斯供抽离心空压机 5.1.1 机组概况 5.1.2 控制系统概述 5.1.3 控制器 5.1.4 喘振监测 5.1.5 辅助设备控制逻辑 5.1.6 压缩机起停逻辑 5.2 英格索兰离心空压机 5.2.1 机组概况 5.2.2 控制系统概述 5.2.3 I/O功能 5.2.4 振动监测系统 5.2.5 PLC操作状态 5.2.6 控制回路 5.2.7 压缩机控制模式 5.2.8 润滑油系统 5.3 英格索兰供抽离心空压机 5.3.1 机组概况 5.3.2 控制系统 5.3.3 抽气模式压缩机运行状态 5.3.4 MAC（供气）模式压缩机运行状态 5.4 寿力离心空压机 5.4.1 机组概况 5.4.2 TRX空压机控制流程 5.4.3 F25HR3增压机控制流程 5.5 45MW加温系统方案一 5.5.1 系统方案 5.5.2 供电系统 5.5.3 控制系统 5.6 45MW加温系统方案二 5.6.1 系统方案 5.6.2 供电系统 5.6.3 控制系统 5.7 冷水机组 5.7.1 冷水系统概况 5.7.2 冷水机组基本控制 5.7.3 离心冷水机组控制方案 5.7.4 冷水机组常见群控策略 5.7.5 控制系统功能实现 5.8 吸附式干燥机 5.8.1 干燥系统概况 5.8.2 吸附式干燥机基本控制 5.8.3 吸附式干燥机群控功能 5.9 增压透平膨胀机 5.9.1 机组概况 5.9.2 增压透平膨胀机基本控制 5.9.3 膨胀机组的FCS集群控制 5.9.4 防喘振控制 5.9.5 膨胀机起停控制 5.9.6 膨胀机供油系统控制 5.10 DCS控制系统 5.10.1 浙江中控ECS-700系统总体概述 5.10.2 和利时MACS-K系统总体概述 5.10.3 ECS-700系统和MACS-K系统的性能参数比较 6 工程实例分析 6.1 工程实例基本情况 6.1.1 工程概况 6.1.2 试验器用气需求分析 6.1.3 主要气源工艺及设备参数 6.1.4 工艺流程图 6.1.5 控制流程分析 6.2 自动控制系统 6.2.1 自动控制流程概述 6.2.2 自动控制系统架构 6.2.3 FCS控制系统与各主要设备的信号接口 6.2.4 自动控制系统配置 6.2.5 风险及控制措施 6.2.