一、概述旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測分析系統(tǒng)是集成了傳感器技術(shù)、信號處理、計算機應用、系統(tǒng)等技術(shù)的科技產(chǎn)品。系統(tǒng)通過連續(xù)在線監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機械運行振動參數(shù),及時了解機組的運行狀況,為事故征兆的預診斷提供重要的數(shù)據(jù)資料,為機組的安全運行提供可靠的保障。此外該系統(tǒng)還為企業(yè)建立科學的預測維修機制提供了技術(shù)基礎:即通過系統(tǒng)的嚴密監(jiān)測和分析,判斷旋轉(zhuǎn)機械有無異?;蚬收馅厔?。
二、系統(tǒng)構(gòu)架
系統(tǒng)組成——旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測分析系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成:
1.振動數(shù)據(jù)采集器:
提供1路鍵相信號、8路振動信號的現(xiàn)場振動數(shù)據(jù)采集;
通過10M以太網(wǎng)連接構(gòu)成系統(tǒng)現(xiàn)場采集網(wǎng);
2.數(shù)據(jù)采集站:
負責一個或多個振動數(shù)據(jù)采集器的數(shù)據(jù)收集、處理和數(shù)據(jù)庫存貯;
一方面通過現(xiàn)場采集網(wǎng)收集數(shù)據(jù)采集器數(shù)據(jù),另一方面通過以太網(wǎng)連接系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務器和監(jiān)測分析站組成振動監(jiān)測分析網(wǎng);
安裝Windows 2000/XP系統(tǒng);
3.數(shù)據(jù)庫服務器:
通過MySQL數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)存貯和管理系統(tǒng)數(shù)據(jù);
安裝Windows XP/Server 2000/2003系統(tǒng);
為數(shù)據(jù)采集站、監(jiān)測分析站等提供數(shù)據(jù)庫訪問和網(wǎng)絡通信服務;
4.監(jiān)測分析站:
允許振動監(jiān)測、分析及故障診斷軟件;
安裝Windows 2000/XP系統(tǒng);
三、系統(tǒng)軟件
1.軟件組成——TDM系統(tǒng)軟件為適應圖1典型架構(gòu)的站點分布,主要分為以下幾個功能模塊:
序號 | 名稱 | 運行站點 | 功能 |
1 | 振動數(shù)據(jù)采集器軟件 | 振動數(shù)據(jù)采集器 | 基于嵌入式網(wǎng)絡模塊,負責接入的鍵相信號轉(zhuǎn)速采集、振動信號多通道同步樣本采集,并通過現(xiàn)場采集網(wǎng)上傳采集數(shù)據(jù) |
2 | 數(shù)據(jù)采集軟件 | 數(shù)據(jù)采集站 | 連接一個或多個振動數(shù)據(jù)采集器,接收其采集的數(shù)據(jù),并進行數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)換、特征參數(shù)計算,同時,將原始數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)存貯到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫存貯中 |
3 | 數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡服務軟件 | 數(shù)據(jù)庫服務器 | 為數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測分析、故障診斷等軟件提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫訪問和網(wǎng)絡通信服務 |
4 | 系統(tǒng)配置軟件 | 監(jiān)測分析站點 | 提供數(shù)據(jù)采集、通道參數(shù)、系統(tǒng)測點、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存貯等各方面的系統(tǒng)配置功能 |
5 | 監(jiān)測分析軟件 | 監(jiān)測分析站點 | 提供全面、豐富的振動狀態(tài)監(jiān)視、振動分析、趨勢分析等功能 |
2.系統(tǒng)軟件運行方式——系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測分析、故障診斷、配置工具等軟件的運行方式有兩種:
a 數(shù)據(jù)庫方式:不需運行數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡服務軟件,各功能軟件直接訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫;
b 網(wǎng)絡方式:各功能軟件通過連接到數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡服務軟件,以網(wǎng)絡方式間接訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。
四、系統(tǒng)功能
1.實時監(jiān)測和報警:
實時監(jiān)測設備軸振、瓦振、轉(zhuǎn)速、位移、脹差等狀態(tài)。
提供設備運行狀態(tài)參數(shù)棒圖及設備仿真運行圖。
提供設備振動通頻值顯示畫面。
提供振動幅值趨勢圖,可選監(jiān)視測點振動幅值變化趨勢。
提供時間、轉(zhuǎn)速顯示。
提供設備運行狀態(tài)顯示。
對各通道振動信號提供兩級報警功能,并實時列表顯示通道報警狀態(tài),報警為黃色,危險為紅色。
識別鍵相信號狀態(tài)。
2.歷史數(shù)據(jù)存儲:
存貯設備日常運行時的振動動態(tài)信號原始波形數(shù)據(jù)和重要振動特征數(shù)據(jù)。
在設備升、降速(啟停狀態(tài))時,自動根據(jù)轉(zhuǎn)速變化率,對振動原始波形和振動特征進行存貯,作為設備重要的數(shù)據(jù)檔案。
在通道振動特征數(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)進行離線分析。
3.事故追憶及報警檔案存貯:
記錄系統(tǒng)各通道數(shù)據(jù)近100條報警、打閘和回復正常的情況,包括測點名稱、報警或回復的時間、轉(zhuǎn)速、通頻值和報警狀態(tài)等。
提供報警列表顯示功能。
當設備由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)為有通道出現(xiàn)報警狀態(tài)時,系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)入報警存貯狀態(tài),加大存貯密度,將記錄報警點出現(xiàn)前后一段時間(可設置)的振動特征數(shù)據(jù)和原始波形數(shù)據(jù)。
4.報表打?。?br /> 對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覽功能。
提供振動特征歷史數(shù)據(jù)、升降速數(shù)據(jù)報表打印功能。
提供報警列表打印功能。
5.參數(shù)設置:
提供在線運行參數(shù)設置手段。
提供通道信息配置手段,包括:通道名稱、傳感器類型、安裝方向、滿度值、報警上限、上上限值及同一支承面通道對等。
提供存貯方式設置,設置定時存貯間隔和時長、定轉(zhuǎn)速變化率存貯的轉(zhuǎn)速變化率及報警檔案的存貯。
提供靈活的監(jiān)視、分析圖表的顯示參數(shù)設置。
提供報表打印設置。
6.歷史數(shù)據(jù)庫管理:
對設備多次啟停的振動歷史數(shù)據(jù)提供專門管理,為振動治理和預測維修提供幫助。
重現(xiàn)設備多次啟停的振動情況,提供與在線監(jiān)測系統(tǒng)類似的各種分析圖表顯示。
通過數(shù)據(jù)庫查詢,提取振動故障診斷征兆,綜合比較設備在不同啟停階段的振動變化情況,為故障診斷提供依據(jù)。
對歷史數(shù)據(jù)進行分類管理(波形、振動特征、升降速數(shù)據(jù)、報警數(shù)據(jù)等)。提供方便的查詢、顯示、報表打印等功能。
7.振動故障分析:系統(tǒng)提供設備瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)和報警狀態(tài)下多種在線實時振動分析功能。
系統(tǒng)共提供12種振動數(shù)據(jù)分析圖表:棒圖、數(shù)據(jù)列表、時域波形、頻譜圖、軸心軌跡圖、波德圖、趨勢分析圖、極坐標圖、層疊圖、瀑布圖、二維全息譜、軸中心線圖等。
提供在線運行參數(shù)設置手段。
序號 | 名稱 | 運行站點 | 功能 |
---|---|---|---|
1 | 振動數(shù)據(jù)采集器軟件 | 振動數(shù)據(jù)采集器 | 基于嵌入式網(wǎng)絡模塊,負責接入的鍵相信號轉(zhuǎn)速采集、振動信號多通道同步樣本采集,并通過現(xiàn)場采集網(wǎng)上傳采集數(shù)據(jù) |
2 | 數(shù)據(jù)采集軟件 | 數(shù)據(jù)采集站 | 連接一個或多個振動數(shù)據(jù)采集器,接收其采集的數(shù)據(jù),并進行數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)換、特征參數(shù)計算,同時,將原始數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)存貯到系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫存貯中 |
3 | 數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)絡服務軟件 | 數(shù)據(jù)庫服務器 | 為數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測分析、故障診斷等軟件提供系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫訪問和網(wǎng)絡通信服務 |
4 | 系統(tǒng)配置軟件 | 監(jiān)測分析站點 | 提供數(shù)據(jù)采集、通道參數(shù)、系統(tǒng)測點、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存貯等各方面的系統(tǒng)配置功能 |
5 | 監(jiān)測分析軟件 | 監(jiān)測分析站點 | 提供全面、豐富的振動狀態(tài)監(jiān)視、振動分析、趨勢分析等功能 |
用水(火)電機組轉(zhuǎn)速、振動監(jiān)測系統(tǒng)
1系統(tǒng)概述
機組轉(zhuǎn)速、振動監(jiān)測系統(tǒng),具有測量精度高、采樣頻率高、運行穩(wěn)定、抗干擾性強、體積小、移動方便、
操作簡單等優(yōu)點。測試系統(tǒng)可進行實時的數(shù)據(jù)處理與再線保存,使測量系統(tǒng)可進行測量歷史數(shù)據(jù)的查詢。同時根據(jù)需求可輸出繼電器信號進行監(jiān)控。
2系統(tǒng)硬件配置
本測試系統(tǒng)的硬件配置框圖所示。數(shù)據(jù)采集顯示器可根據(jù)客戶需求選用一體化工站,或PLC系統(tǒng)或是無紙記錄儀。傳感器根據(jù)需要選用萬瓏電氣型號傳感器電源均可配置。
3軟件系統(tǒng)
本系統(tǒng)根據(jù)客戶需求的硬件配置配備數(shù)采軟件。在一體化工作站軟件開發(fā)上,以VISUALC++作為測試的開發(fā)平臺,在WlndowsXP操作系統(tǒng)下開發(fā)而成,針對性強,安全可靠,界面友好,人機交互簡單易用。該軟件能實時顯示當前的振幅值總量和一階、二階、四階分量;振幅曲線;軟件實時分析、顯示測量振幅曲線的各階頻譜曲線;連續(xù)記錄試驗數(shù)據(jù)與測量曲線;操作人員可選擇打印某次試驗的徑向振幅試驗數(shù)據(jù)、一階二階四階頻譜分析數(shù)據(jù)、軸向移位數(shù)據(jù)。