青海百万吨钾肥项目是国务院确立的西部大开发首批十大重点建设工程,甲醇生产装置压缩机组综合控制系统是其子项目。压缩机是甲醇生产过程中的核心部件,设计性能优越的压缩机控制系统具有极其重要的意义。本课题以甲醇生产项目为背景,在充分了解甲醇生产工艺和压缩机控制要求的基础上,对压缩机的联锁逻辑以及压缩机喘振现象的原因和特性进行了分析,应用GE公司的Genius Modular Redundancy(以下简称GMR)作为核心,设计了 一套基于GMR的三重冗余压缩机综合控制系统。该控制系统对输入、输出、电源及通讯网络进行了冗余配置,提高了压缩机控制系统的安全性和可靠性;同时,设计了压缩机联锁保护方案,并且开发了人机交互界面,实现了对系统运行状态的监控。通过对离心式压缩机喘振现象的原理进行分析,本文提出了压缩机转速和气压双闭环控制的防喘振控制策略。同时由于传统PID控制算法存在调试困难,调节时间长的问题,难以满足系统控制要求,本文对转速闭环采用基于遗传算法的模糊控制,气压闭环采用模糊PID算法控制。仿真结果表明,所用算法有效的缩短了系统的调节时间,减小了系统的最大超调量,改进了控制系统的动态性能,更好的防止了喘振现象的发生,为系统的进一步优化提出了解决方案。系统的试运行结果表明,本文所设计的控制系统安全性好、可靠性高、控制效果明显、升级能力强、人机交互友好、开放性和扩展性出色,能够满足甲醇生产的控制要求,在化工行业的自动化控制领域具有较高的研究意义及推广价值。