Du kan ju testa denna, jag vet inte riktigt vad du vill göra med arrayen men testa att jämföra $arr och $arr2...
$arr=array(1,1,1,2,2,2,3,3,3,3,1,2,2,2,2,2,2);
$x=array();
for($i=0; $i<count($arr); $i++){
$x[$arr[$i]]++;
if($x[$arr[$i]]<=2){
$arr2[]=$arr[$i];
}
}