振動(dòng)監(jiān)測(cè)及故障分析系統(tǒng)是集成了傳感器技術(shù)、信號(hào)處理、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的高科技產(chǎn)品,主要應(yīng)用于電力、石化、冶金、煉油、鋼鐵等工業(yè)領(lǐng)域中的大型
機(jī)械設(shè)備,如汽輪發(fā)電機(jī)組、水輪發(fā)電機(jī)組、壓縮機(jī)組、燃?xì)鈾C(jī)組、風(fēng)機(jī)、電機(jī)、水泵、齒輪和滾動(dòng)軸承等,它為設(shè)備建立一套嚴(yán)密的振動(dòng)監(jiān)測(cè)分析體系。系統(tǒng)通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行的重要狀態(tài)參數(shù),及時(shí)了解設(shè)備的運(yùn)行狀況,為事故征兆的預(yù)診斷提供重要的數(shù)據(jù)資料,對(duì)已發(fā)生的故障進(jìn)行快速的診斷分析,及時(shí)指出故障原因,提醒運(yùn)行人員采取必要的措施,為設(shè)備的安全運(yùn)行提供可靠的保障。此外該系統(tǒng)還為企業(yè)建立科學(xué)的預(yù)測(cè)維修機(jī)制提供了技術(shù)基礎(chǔ):即通過(guò)系統(tǒng)的嚴(yán)密監(jiān)測(cè)和診斷分析,判斷設(shè)備有無(wú)異常或故障趨勢(shì),較準(zhǔn)確地估計(jì)設(shè)備繼續(xù)運(yùn)行的可靠時(shí)間,使設(shè)備使用壽命最長(zhǎng)和意外停機(jī)事故最小,避免過(guò)剩維修,既保證了設(shè)備的安全運(yùn)行,又能獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。系統(tǒng)構(gòu)成系統(tǒng)由智能數(shù)據(jù)采集器、上為分析計(jì)算機(jī)(工程師站)、監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)軟件HY-8500S及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成。HY-8500智能數(shù)據(jù)采集器負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集、預(yù)處理及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。每個(gè)智能數(shù)據(jù)采集器具有兩路互備鍵相輸入和8路振動(dòng)或模擬量輸入。根據(jù)機(jī)組測(cè)點(diǎn)數(shù)量的需要,可以配置多個(gè)智能數(shù)據(jù)采集器。上位分析計(jì)算機(jī)(工程師站)配置大容量存貯計(jì)算機(jī)系統(tǒng),完成設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視、振動(dòng)情況分析、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)與管理、故障分析等功能。監(jiān)測(cè)分析系統(tǒng)軟件運(yùn)行于上位分析計(jì)算機(jī)(工程師站)上,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、振動(dòng)分析、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、故障診斷、動(dòng)平衡、網(wǎng)絡(luò)通信等功能。智能數(shù)據(jù)采集器與工程師站通過(guò)以太網(wǎng)通訊,同時(shí)工程師站通過(guò)交換機(jī)連接到MIS/SIS網(wǎng)絡(luò),便于廠領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)主管及時(shí)掌握機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)和科學(xué)決策。 系統(tǒng)特點(diǎn)a.開(kāi)放式的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) HY-8500系統(tǒng)采用全開(kāi)放的總體設(shè)計(jì)思想,軟硬件系統(tǒng)均采用模塊化設(shè)計(jì),可根據(jù)用戶的需要進(jìn)行靈活配置。 具有良好的擴(kuò)展性,可方便地根據(jù)用戶監(jiān)測(cè)對(duì)象和監(jiān)測(cè)信號(hào)的數(shù)量進(jìn)行擴(kuò)展,監(jiān)測(cè)對(duì)象可以從單臺(tái)機(jī)組擴(kuò)展到多臺(tái)機(jī)組,監(jiān)測(cè)信號(hào)可以從振動(dòng)參量擴(kuò)展到過(guò)程參量及其他參量。可方便地與電廠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(DCS、MIS、SIS)進(jìn)行通訊,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。 基于Internet/Intranet技術(shù)設(shè)計(jì),可方便地利用現(xiàn)有局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)和電話網(wǎng)絡(luò)資源,形成廠級(jí)機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)網(wǎng)及機(jī)組診斷中心。 b.先進(jìn)可靠的硬件設(shè)計(jì)基于計(jì)算機(jī)終端技術(shù)、DMA技術(shù)、FIFO技術(shù)及最新模擬數(shù)字電子技術(shù)開(kāi)發(fā)的硬件系統(tǒng),保證了數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性和可靠性。模塊化結(jié)構(gòu),系統(tǒng)擴(kuò)展、安裝、維護(hù)方便,可靠性高。采用多重冗余和抗干擾技術(shù),確保系統(tǒng)安全可靠。數(shù)據(jù)采集與處理內(nèi)核CPU處理器采用成熟的586以上的PC104總線工業(yè)嵌入式系統(tǒng)。采集器與工程師站系統(tǒng)之間通過(guò)100Mbps高速以太網(wǎng)通信。基于標(biāo)準(zhǔn)的PC104總線設(shè)計(jì)的同步數(shù)據(jù)采集卡,AD芯片數(shù)據(jù)超過(guò)300KHz,采樣精度為16位AD,保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠的運(yùn)行。 c.方便的信號(hào)連接對(duì)于已裝有TSI系統(tǒng)的機(jī)組,HY-8500E與TSI的信號(hào)連接采用硬連接通訊方式??芍苯优c電渦流傳感器、速度式振動(dòng)傳感器及轉(zhuǎn)速傳感器相連,并為傳感器提供工作電源??赏ㄟ^(guò)串行通訊(RS232、RS485)或以太網(wǎng)從DCS、現(xiàn)場(chǎng)智能儀表通訊得到有關(guān)過(guò)程參數(shù)。 d.專(zhuān)業(yè)實(shí)用的軟件設(shè)計(jì) 模塊化、分布式軟件設(shè)計(jì),可以靈活地根據(jù)用戶要求進(jìn)行設(shè)置,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能擴(kuò)展?;贠racle數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理,支持不同數(shù)據(jù)格式數(shù)據(jù)的分布式查詢,可以方便地與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)整合。根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的需要,建立了多個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)和事件庫(kù),保證在機(jī)組發(fā)生異常時(shí)能夠提供完整、詳盡的原始數(shù)據(jù)提供分析診斷。提供多種專(zhuān)業(yè)有效的振動(dòng)分析手段,對(duì)機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行深入分析,提供機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)報(bào)告和分析結(jié)果。 系統(tǒng)功能a.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和報(bào)警實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備軸振、瓦振、轉(zhuǎn)速、位移、脹差等狀態(tài)。提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)棒圖及設(shè)備仿真運(yùn)行圖。提供設(shè)備振動(dòng)通頻值顯示畫(huà)面。提供振動(dòng)幅值趨勢(shì)圖,可選監(jiān)視測(cè)點(diǎn)振動(dòng)幅值變化趨勢(shì)。提供時(shí)間、轉(zhuǎn)速顯示。提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示。對(duì)各通道振動(dòng)信號(hào)提供兩級(jí)報(bào)警功能,并實(shí)時(shí)列表顯示通道報(bào)警狀態(tài),報(bào)警為紅色,危險(xiǎn)為黃色。識(shí)別鍵相信號(hào)狀態(tài)。 b.歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)存貯設(shè)備日常運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)動(dòng)態(tài)信號(hào)原始波形數(shù)據(jù)和重要振動(dòng)特征數(shù)據(jù)。在設(shè)備升、降速(啟停狀態(tài))時(shí),自動(dòng)根據(jù)轉(zhuǎn)速變化率,對(duì)振動(dòng)原始波形和振動(dòng)特征進(jìn)行存貯,作為設(shè)備重要的數(shù)據(jù)檔案。在通道振動(dòng)特征數(shù)據(jù)存貯包括:通頻幅值、烈度/間隙電壓(電渦流傳感器)1/2X、1X、2X倍頻幅值和1X相位提供運(yùn)行數(shù)據(jù)及歷史存貯的備份功能,可提取重要階段數(shù)據(jù)進(jìn)行離線分析。 c.事故追憶及報(bào)警檔案存貯記錄系統(tǒng)各通道數(shù)據(jù)最近100條報(bào)警、打閘和回復(fù)正常的情況,包括測(cè)點(diǎn)名稱(chēng)、報(bào)警或回復(fù)的時(shí)間、轉(zhuǎn)速、通頻值和報(bào)警狀態(tài)等。提供報(bào)警列表顯示功能。當(dāng)設(shè)備由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)為有通道出現(xiàn)報(bào)警狀態(tài)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)入報(bào)警存貯狀態(tài),加大存貯密度,將記錄報(bào)警點(diǎn)出現(xiàn)前后一段時(shí)間(可設(shè)置)的振動(dòng)特征數(shù)據(jù)和原始波形數(shù)據(jù)。 d.報(bào)表打印對(duì)除棒圖之外的所有監(jiān)視、分析圖表提供圖形打印和打印預(yù)覽功能。提供振動(dòng)特征歷史數(shù)據(jù)、升降速數(shù)據(jù)報(bào)表打印功能。提供報(bào)警列表打印功能。提供報(bào)表打印設(shè)置。 e.參數(shù)設(shè)置提供在線運(yùn)行參數(shù)設(shè)置手段。提供通道信息配置手段,包括:通道名稱(chēng)、傳感器類(lèi)型、安裝方向、滿度值、報(bào)警上限、上上限值及同一支承面通道對(duì)等。提供存貯方式設(shè)置,設(shè)置定時(shí)存貯間隔和時(shí)長(zhǎng)、定轉(zhuǎn)速變化率存貯的轉(zhuǎn)速變化率及報(bào)警檔案的存貯。提供靈活的監(jiān)視、分析圖表的顯示參數(shù)設(shè)置。 f.歷史數(shù)據(jù)庫(kù)管理對(duì)設(shè)備多次啟停的振動(dòng)歷史數(shù)據(jù)提供專(zhuān)門(mén)管理,為振動(dòng)治理和預(yù)測(cè)維修提供幫助。重現(xiàn)設(shè)備多次啟停的振動(dòng)情況,提供與在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)類(lèi)似的各種分析圖表顯示。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢,提取振動(dòng)故障診斷征兆,綜合比較設(shè)備在不同啟停階段的振動(dòng)變化情況,為故障診斷提供依據(jù)。對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)管理(波形、振動(dòng)特征、升降速數(shù)據(jù)、報(bào)警數(shù)據(jù)等)。提供方便的查詢、顯示、報(bào)表打印等功能。 g.振動(dòng)故障分析HY-8500系統(tǒng)提供設(shè)備瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)和報(bào)警狀態(tài)下多種在線實(shí)時(shí)振動(dòng)分析功能。系統(tǒng)共提供12種振動(dòng)數(shù)據(jù)分析圖表:棒圖、數(shù)據(jù)列表、時(shí)域波形、頻譜圖、軸心軌跡圖、波德圖、趨勢(shì)分析圖、極坐標(biāo)圖、層疊圖、瀑布圖、二維全息譜、軸中心線圖等