基于可靠性的狀態(tài)監(jiān)控預(yù)知系統(tǒng)介紹

1、基于可靠性的狀狀態(tài)監(jiān)控預(yù)知知系統(tǒng) -風(fēng)機(jī)機(jī)在線監(jiān)測及及診斷系統(tǒng)技技術(shù)方案一、概況：監(jiān)控設(shè)備：對于煉鋼廠轉(zhuǎn)爐爐風(fēng)機(jī)，實(shí)施施在線狀態(tài)監(jiān)監(jiān)測，精確了了解設(shè)備運(yùn)行行狀態(tài)，實(shí)施施有計(jì)劃的預(yù)預(yù)知維修，同同時根據(jù)運(yùn)行行狀態(tài)與根源源分析，進(jìn)一一步提高設(shè)備備運(yùn)行的可靠靠性，為合理理安排設(shè)備維維修和優(yōu)化備備件提供有力力保障。實(shí)施目標(biāo)：該系統(tǒng)通過建立立關(guān)鍵設(shè)備在在線監(jiān)測體系系，實(shí)時監(jiān)控控設(shè)備振動參參量狀態(tài)，及及時報警，防防止重大設(shè)備備事故的發(fā)生生；同時采用用最先進(jìn)的監(jiān)監(jiān)控技術(shù)，最大程程度延長設(shè)備備的預(yù)警時間間，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)預(yù)知維修，并并通過智能的的專家診斷，精精確診斷故障障源，實(shí)現(xiàn)精精密維修，縮縮短維修用時時，為檢測

2、維維修制度合理理化提供準(zhǔn)確確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)礎(chǔ)。二、項(xiàng)目意義利用傳感器捕捉捉振動、沖擊擊脈沖、轉(zhuǎn)速速、電流信號號；進(jìn)行信號號處理、模式式識別、預(yù)報報決策，及計(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)，監(jiān)監(jiān)測機(jī)組在運(yùn)運(yùn)行過程中的的振動參數(shù)及及有關(guān)性能參參數(shù)及其動態(tài)態(tài)變化，在機(jī)機(jī)組運(yùn)行過程程中，作出是是否有故障、故故障種類、故故障部位、故故障嚴(yán)重程度度、故障發(fā)展展變化趨勢等等診斷結(jié)果，判判斷機(jī)組性能能劣化趨勢。使使運(yùn)行、維護(hù)護(hù)、管理人員員能在維修之之前做好有關(guān)關(guān)準(zhǔn)備，做到到預(yù)知維修，并并可根據(jù)監(jiān)測診斷結(jié)結(jié)果，進(jìn)行技技術(shù)改造，避避免類似事故故再次發(fā)生。實(shí)施本項(xiàng)目的意意義在于：1、通過本項(xiàng)目目實(shí)現(xiàn)對機(jī)組組的連續(xù)在線線監(jiān)測和劣化化趨勢預(yù)測

3、達(dá)達(dá)到預(yù)知維修修的目的，以以保證無故障障運(yùn)行。2、利用監(jiān)測診診斷系統(tǒng)可以以及時判別設(shè)設(shè)備是否有故故障，并且能能夠迅速查明明故障原因、部部位、預(yù)測故故障影響。從從而實(shí)現(xiàn)有針針對性的按狀狀態(tài)維修，那那里壞了修那那里，而不是是大拆大卸，延延長檢修周期期，縮短檢修修時間，提高高檢修質(zhì)量，減減少備件儲備備，提高設(shè)備備的維修管理理水平。3、向運(yùn)行人員員提供及時的的信息，有效效地支援運(yùn)行行，提高設(shè)備備使用的合理理性、運(yùn)行的的安全性和經(jīng)經(jīng)濟(jì)性，充分分挖掘設(shè)備潛潛力，延長服役役期限，以便便盡量合理地地使用設(shè)備。從從而降低設(shè)備備故障停機(jī)時時間，減少計(jì)計(jì)劃檢修時間間和非計(jì)劃檢檢修時間。4、向維修管理理人員及時提提供

4、設(shè)備運(yùn)行行情況，及時時準(zhǔn)備備品備備件，及時處處理有關(guān)故障障，真正實(shí)現(xiàn)現(xiàn)預(yù)知維修，以以最少的代價價發(fā)揮設(shè)備最最佳的效益，做做到最佳運(yùn)行行，使設(shè)備維維修費(fèi)用、設(shè)設(shè)備性能劣化化與停機(jī)損失失費(fèi)用最低。根根據(jù)監(jiān)測診斷斷結(jié)果確定維維修時間、維維修部位和維維修方法，并并根據(jù)診斷結(jié)結(jié)果進(jìn)行技術(shù)術(shù)改造，可以以降低設(shè)備故故障停機(jī)時間間，減少計(jì)劃劃檢修時間和和非計(jì)劃檢修修時間。提高高開工率，增增加產(chǎn)品產(chǎn)量量，減少同類類事故發(fā)生的的次數(shù)。三、CMS在線線監(jiān)測系統(tǒng)功功能說明：系統(tǒng)功能：本系統(tǒng)為瑞典SSPM公司著著名的CMSS網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系系統(tǒng)，在世界界范圍內(nèi)擁有有40年的歷史史，更為ABBB、西門子子、英格索蘭蘭、西馬克、

5、阿阿爾斯通等著著名設(shè)備制造造商應(yīng)用，進(jìn)進(jìn)行產(chǎn)品出廠廠配套或進(jìn)行行出廠質(zhì)量校校核；全中文操作界面面，提供WIINDOWSS窗口形式和和樹狀結(jié)構(gòu)形形式兩種操作作方式，真正正做到會使用用計(jì)算機(jī)就能能操作軟件；在線監(jiān)控設(shè)備振振動指標(biāo)，長長期趨勢監(jiān)控控，智能型“綠、黃、紅紅”報警指示；通過專利的“EEVAM”專利技術(shù)，實(shí)實(shí)現(xiàn)：智能診斷故障原原因，對位移移、加速度、速速度、歪度、峭峭度、4個等級摩擦擦量以及不平平衡、不對中中、松動、軸軸承故障、轉(zhuǎn)子斷條條等30多項(xiàng)參數(shù)數(shù)與征兆獨(dú)立立評估，分別別給出“綠、黃、紅紅”狀態(tài)指示，實(shí)實(shí)現(xiàn)智能專家家診斷；針對設(shè)備工況的的復(fù)雜性，對對于變速設(shè)備備、載荷變化化較大的設(shè)備

6、備，可根據(jù)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和載荷的的變化量預(yù)先先設(shè)定設(shè)備不不同工況下的的不同標(biāo)準(zhǔn)；根據(jù)設(shè)備的多樣樣性，有時設(shè)設(shè)備總體振動動不大，但是是短時工作后后便造成事故故停機(jī)現(xiàn)象，“EVAM”根據(jù)30多項(xiàng)參數(shù)的趨勢變化可以捕捉設(shè)備的故障原因，并報警提示；根據(jù)設(shè)備的基本本參數(shù)和正常常狀態(tài)下的參參量，形成適適合該設(shè)備的的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從從而為設(shè)備后后期更準(zhǔn)確判判斷設(shè)備運(yùn)行行狀態(tài)；內(nèi)置的“專家系系統(tǒng)”和龐大的軸軸承庫，方便具具有一定專業(yè)業(yè)知識、習(xí)慣慣用頻譜來分分析設(shè)備故障障的管理人員員來判斷如不不平衡、不對對中、松動、軸軸承故障、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子斷條等等等故障。軸承監(jiān)測 沖擊脈沖沖技術(shù)振動監(jiān)測解決不不了早期預(yù)警警問題已是世世界公認(rèn)的事

7、事實(shí)，原因是是軸承早期的的問題（如潤潤滑不良，點(diǎn)點(diǎn)蝕等）所產(chǎn)產(chǎn)生的是較弱弱的瞬態(tài)信號號，常規(guī)振動動傳感器及振振動分析方法法根本無法捕捕捉得到。如如下圖實(shí)例中中，振動未報報警，但軸承承沖擊脈沖峰峰值LR已遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出報警警值，損傷程程度值CONND逐漸加大大，說明軸承承已經(jīng)失效，繼繼續(xù)運(yùn)行將導(dǎo)導(dǎo)致嚴(yán)重隱患患。軸承狀態(tài)軸承狀態(tài)沖擊脈沖LR/HR損傷程度COND潤滑指標(biāo)LUB水平振動VIB“沖擊脈沖技術(shù)術(shù)”是完全不同同于振動監(jiān)測測的技術(shù)，該該技術(shù)已服務(wù)務(wù)世界各國330多年，被被公認(rèn)為是解解決滾動軸承承、齒輪問題題的最佳途徑徑，因此應(yīng)用用極為廣泛，僅僅在中國就已已成功應(yīng)用于于上千家企業(yè)業(yè)。絕大多數(shù)數(shù)世界

8、知名設(shè)設(shè)備制造商，如如ABB、英英格索蘭、蘇蘇爾壽、GEE，都已在其其設(shè)備出廠前前安裝沖擊脈脈沖傳感器，或或使用該技術(shù)術(shù)進(jìn)行出廠檢檢驗(yàn)；為數(shù)眾眾多的進(jìn)口石石化擠出機(jī)、造造紙機(jī)、船用用發(fā)動機(jī)的齒齒輪箱上，已已經(jīng)安裝了沖沖擊脈沖監(jiān)測測保護(hù)系統(tǒng)。該技術(shù)簡單易用用，只須在軸軸承座上安裝裝沖擊脈沖傳傳感器，系統(tǒng)統(tǒng)會直接給出出軸承運(yùn)轉(zhuǎn)狀狀態(tài)值及國際際標(biāo)準(zhǔn)的“綠、黃、紅紅”狀態(tài)指示，同同時給出：專利的LR/HHR 技術(shù)，給給出強(qiáng)沖擊與平均均沖擊指標(biāo)；狀態(tài)代碼Codde（A為最最佳，B為干干磨擦，C為為輕度損傷，DD為嚴(yán)重?fù)p傷傷）；潤滑狀態(tài)代碼LLUB（油膜膜厚度：0，11，2，3，44）；損傷程度值Coon

9、d（440為重度）；它包括一個龐大大而豐富的軸軸承庫，以及及專利的 LLUBMASSTER 軸軸承潤滑壽命命分析模塊。（見見下圖）沖擊脈沖技術(shù)的的優(yōu)勢是其獨(dú)獨(dú)特設(shè)計(jì)的沖沖擊脈沖傳感感器，僅對軸軸承運(yùn)轉(zhuǎn)、齒齒輪嚙合時產(chǎn)產(chǎn)生的瞬態(tài)沖沖擊做出反應(yīng)應(yīng)，而對其它它低頻振動的的干擾不作反反應(yīng)，因此可可以得到純凈凈的早期信號號。對沖擊脈脈沖信號進(jìn)行行頻譜分析，即即專利的SPPM Speectrumm TM，具具有其它常規(guī)規(guī)帶通濾波、包包絡(luò)技術(shù)無法法比擬的優(yōu)勢勢，可得到極極為清晰的頻頻譜圖。通過企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)共享，同時時支持5個用戶同時時上網(wǎng)查看設(shè)設(shè)備目前的工工作狀況；系統(tǒng)內(nèi)置的TLLT自檢功能能，

10、自動監(jiān)測測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的的連接質(zhì)量和和硬件品質(zhì)，保保證采集數(shù)據(jù)據(jù)的真實(shí)可靠靠；本系統(tǒng)自成體系系，不受網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系統(tǒng)的故障障干擾；本系統(tǒng)可以同時時接收在線或或離線便攜式式數(shù)采器的數(shù)數(shù)據(jù)，進(jìn)入系系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一一管理；可以按企業(yè)內(nèi)部部的設(shè)備統(tǒng)一一編號或自己己編排的編號號（任意）編編輯測點(diǎn)名，方方便查找；可以根據(jù)管理人人員的職責(zé)范范圍來設(shè)定管理權(quán)權(quán)限，真正做做到職責(zé)分明明；對于問題設(shè)備或或檢修過設(shè)備備處理的過程程、方法和結(jié)結(jié)論可在當(dāng)時時的測定數(shù)據(jù)據(jù)中加以注解解，便于將來來查閱、參考考和制定恰當(dāng)當(dāng)?shù)奶幚矸桨赴?；本系統(tǒng)采用WIINDOWSS自帶的SQLL SERVVER 數(shù)據(jù)據(jù)庫，可以利利用SQL SERVEER

11、數(shù)據(jù)庫庫自身的軟件件進(jìn)行備份，也也可以在客戶戶端自行備份份數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)可與企業(yè)EEAM或ERP體系實(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享享；本系統(tǒng)采用模塊塊化的方式，可可以根據(jù)用戶戶的需求擴(kuò)展展功能，如：脈沖技術(shù)、油油膜分析功能能等更深層次次的分析功能能；可以通過網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)，輸入軟軟件序列號，在在互聯(lián)網(wǎng)上免免費(fèi)升級軟件件。實(shí)施方法：安裝振動傳感器器，監(jiān)控設(shè)備備的振動變化化；安裝沖擊脈沖傳傳感器，監(jiān)控控軸承的沖擊擊變化和潤滑滑的狀況；安裝轉(zhuǎn)速傳感器器，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速速監(jiān)控，并實(shí)實(shí)現(xiàn)變速設(shè)備備智能診斷；通過現(xiàn)場監(jiān)測單單元（多通道道信號處理），將將數(shù)據(jù)通過企企業(yè)互聯(lián)網(wǎng)傳傳輸；服務(wù)器運(yùn)行監(jiān)控控軟件與數(shù)據(jù)據(jù)庫，客戶端端實(shí)現(xiàn)有權(quán)限限地數(shù)

12、據(jù)共享享與診斷分析析。VCM+BMUVCM+BMU五、在線系統(tǒng)結(jié)結(jié)1、結(jié)構(gòu)圖2、風(fēng)機(jī)測點(diǎn)分分布測點(diǎn)說明明如下：風(fēng)機(jī)本體安裝33個振動傳感感器：風(fēng)機(jī)本本體軸承位水水平安裝1個個振動傳感器器、垂直方向向安裝1個振振動傳感器、軸軸向安裝1個個振動傳感器器，。電機(jī)本體安裝22個沖擊脈沖沖傳感器：兩兩個軸承位各各安裝1個沖沖擊脈沖傳感感器。電機(jī)和風(fēng)機(jī)之間間安裝1個轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速傳感器。電機(jī)控制柜上:控制柜上電電機(jī)電流信號號接入VCMM。一、風(fēng)機(jī)在線監(jiān)監(jiān)測系統(tǒng)功能能要求；按照設(shè)備狀態(tài)在在線監(jiān)測和故故障診斷的需需求，風(fēng)機(jī)上實(shí)施在在線監(jiān)測，并并具有故障診診斷和故障報報警功能。利用傳感器捕捉捉振動、沖擊擊脈沖、轉(zhuǎn)速速、

13、電流信號號；進(jìn)行信號號處理、模式式識別、預(yù)報報決策，及計(jì)計(jì)算機(jī)技術(shù)，監(jiān)監(jiān)測機(jī)組在運(yùn)運(yùn)行過程中的的振動參數(shù)及及有關(guān)性能參參數(shù)及其動態(tài)態(tài)變化，在機(jī)機(jī)組運(yùn)行過程程中，做出是是否有故障、故故障種類、故故障部位、故故障嚴(yán)重程度度、故障發(fā)展展變化趨勢等等診斷結(jié)果，判判斷機(jī)組性能能劣化趨勢。通過振動準(zhǔn)確監(jiān)監(jiān)測風(fēng)機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)的不平衡、不不對中、松動動等問題；通過沖擊脈沖準(zhǔn)準(zhǔn)確監(jiān)測風(fēng)機(jī)機(jī)系統(tǒng)的軸承承問題，做到到準(zhǔn)確預(yù)知與與診斷；通過電機(jī)電流信信號的監(jiān)測，反反映風(fēng)機(jī)載荷荷的變化，提提高系統(tǒng)診斷斷的準(zhǔn)確性；有關(guān)診斷分析軟軟件中能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)不同崗位人人員的權(quán)限設(shè)設(shè)定，并能在在局域網(wǎng)內(nèi)實(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享享，以便提高高各級專業(yè)人人員

14、利用系統(tǒng)統(tǒng)及時了解所所監(jiān)測設(shè)備的的能力和水平平，以便提高高此類重要設(shè)設(shè)備管理的效效率。二、主要系統(tǒng)硬硬件的技術(shù)條條件1、振動監(jiān)測模模塊（VCMM-20）VCM-20 是連續(xù)測量量單元，供采采用 EVAAM 專家方法進(jìn)進(jìn)行振動分析析。單元內(nèi)部部配有 CPPU、硬盤和和多路復(fù)用測測量邏輯模塊塊。VCM-20-8 配有 8個個振動測量通通道，8 個個 RPM 測量通道?？煽刹褰?-220mA模擬擬量輸入板，可可擴(kuò)充8-116通道模擬擬量，監(jiān)控溫溫度、壓力等等，也可通過過負(fù)載電流監(jiān)監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)變變載分析。VCM-20 可通過以太太網(wǎng)與安裝 Condmmasterr Novaa 軟件的計(jì)計(jì)算機(jī)連接。測測量

15、設(shè)定值在在軟件中設(shè)置置。通信程序序 DBL 向 VCMM-20 單單元傳送測量量設(shè)定值，并并讀取這個單單元的結(jié)果文文件。處 理 器： 1GHz 存 儲 器： 256 MMb RAMM 硬盤容量： 20 GGb通 道： 振動200，轉(zhuǎn)速 88 頻率范圍： 00 20KHzz包絡(luò)頻率： 1100, 2200, 5500, 11000, 2000, 50000, 10 000 HHz檢測窗口： 矩矩形、漢寧、海海明等分辯線數(shù)： 2200, 4400, 8800, 11600, 3200, 640002、軸承監(jiān)測模模塊（BMUU-07）BMU-07配配有7個測量量滾動軸承沖沖擊脈沖通道道，與測量單單元 VCMM20連接，根根據(jù) VCMM20的請求求進(jìn)行測量、傳傳輸數(shù)據(jù)。BBMU 提供供沖擊振幅值值和包絡(luò)沖擊擊脈沖信號，用用于頻譜分析析。VCM20單元元測量軸承轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，計(jì)算 SPM 頻頻譜，評估軸軸承工作狀態(tài)態(tài)。測量條件件在 Conndmastter Noova 中設(shè)置，包包括沖擊脈沖沖方法、頻譜譜類型、用于于識別軸承故故障的征兆及及告警極限等等。測量方法： 沖沖擊脈沖 LLR/HR, 和 SPPM 頻譜測量范圍： -19 到999 dBssv (LRR/HR)測量通道： 77電源： 5 VV DC 10%溫度范圍： -10 到