本特利3500系統(tǒng)組態(tài)及典型問題淺析

1、3500硬件組態(tài)：2.1 框架 框架為本特利3500系統(tǒng)各個(gè)框架之間的互相通訊提供背板通訊，并為每個(gè)模塊提供所要求的電源。2.2 電源模塊本特利3500系統(tǒng)電源模塊是半高度模塊，必須安裝在框架最左邊特殊設(shè)計(jì)的槽口內(nèi)。3500框架可安裝有一個(gè)或兩個(gè)電源（交流或直流電源模塊任意組合）。我們可以選擇四種電源模塊之一，并且上下兩個(gè)電源不必保持一致，如上部采用220VAC，下部卻采用24VDC。2.3 框架接口模塊本特利3500系統(tǒng)框架接口模塊（RIM）是3500框架的基本接口，它支持本特利內(nèi)華達(dá)用于框架組態(tài)并調(diào)出機(jī)組中信息的專有協(xié)議?？蚣芙涌谀K必須放在框架中的第一槽位（緊靠電源的位置）。2.4 監(jiān)測(cè)

2、器、繼電器及通訊網(wǎng)關(guān)模塊本特利3500系統(tǒng)的硬件組態(tài)時(shí)，除了電源模塊和框架接口模塊需要固定槽位安裝，其它模塊均可以在框架內(nèi)任意槽位安裝。2.4.1 監(jiān)測(cè)器模塊監(jiān)測(cè)器模塊負(fù)責(zé)從現(xiàn)場(chǎng)采集傳感器輸入信號(hào)，并把采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，與報(bào)警點(diǎn)比較并從監(jiān)測(cè)器框架送到框架接口模塊、繼電器模塊及通訊模塊等與其它系統(tǒng)連接。本特利3500系統(tǒng)有型號(hào)眾多的監(jiān)測(cè)器模塊，比較常用的有鍵相位模塊、渦流/瓦振監(jiān)測(cè)器、位移監(jiān)測(cè)器、轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)器等。2.4.2 繼電器模塊繼電器模塊用于將監(jiān)測(cè)器模塊送來(lái)的報(bào)警信號(hào)輸出，有標(biāo)準(zhǔn)的全高四通道繼電器模塊、冗余半高四通道(每通道三路信號(hào))繼電器模塊、全高16通道繼電器模塊。2.4.3 通訊網(wǎng)

3、關(guān)模塊通訊網(wǎng)關(guān)是一種充當(dāng)轉(zhuǎn)換重任的設(shè)備，連接不同的通訊協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語(yǔ)言，甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩個(gè)系統(tǒng)。通過以太網(wǎng)或者串行通訊方式，將我們選定的狀態(tài)量和電流值數(shù)據(jù)以數(shù)字化方式傳輸?shù)竭^程控制系統(tǒng)、歷史數(shù)據(jù)系統(tǒng)、工廠計(jì)算機(jī)以及其它相關(guān)系統(tǒng)中，該模塊不干預(yù)3500系統(tǒng)的正常運(yùn)行或機(jī)械保護(hù)功能，確保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)即使在不太可能發(fā)生的通訊網(wǎng)關(guān)模塊失效時(shí)也能保持完整性。一. 軟件組態(tài) 3.1 軟件界面介紹打開3500Rack Configuration Software軟件，首先看到的是如圖2-1 所示的畫面，從上往下依次為 、標(biāo)題欄可以看到被打開工程所在硬盤的詳細(xì)地址；、菜單欄，將3500軟件的所有操作分

4、類、展示出來(lái)，便于管理和操作，其中“HELP”下拉菜單里有個(gè)“tutorial”欄目，對(duì)本軟件起到了一個(gè)教程的作用；、快捷按鈕和框架地址，當(dāng)我們通過上位機(jī)連接3500儀表時(shí)，需要選擇的框架地址就是這個(gè)地址。在3.90版本以上的3500設(shè)置軟件中，在快捷按鈕的后部增加了一個(gè)框架信息按鈕。此按鈕可以將框架的信息文件（Alarm Event List；System Event List；Asset Information；Rack File）保存下來(lái)，供我們分析報(bào)警或信號(hào)異常原因，也可以發(fā)送給本特利公司，獲得遠(yuǎn)程支持，這個(gè)只需要在上位機(jī)上安裝新版本的組態(tài)軟件即可，不影響框架運(yùn)行；、中間部分為3500

5、系統(tǒng)框架內(nèi)各塊模件的組態(tài)；、最下部狀態(tài)欄會(huì)提示我們鼠標(biāo)指針?biāo)幬恢米箧I起什么作用，右鍵起什么作用，對(duì)于某些重要操作會(huì)起到提示幫助作用。設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)名稱設(shè)置模塊通道報(bào)警點(diǎn)設(shè)置模塊和通道選項(xiàng)建立框架圖2-13.2 軟件常用設(shè)置3500軟件組態(tài)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，基本上只需要我們點(diǎn)選與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備相對(duì)應(yīng)的一些設(shè)置就可以。下面簡(jiǎn)要介紹一些電廠常用的3500卡件（如振動(dòng)、鍵相、軸位移、繼電器卡件等）中的軟件組態(tài)參數(shù)的意義。1) 對(duì)于徑向振動(dòng)總是有效的一個(gè)特性是Timed OK Channel Defeat（通道OK延時(shí)消除），它是當(dāng)OK狀態(tài)由非正常轉(zhuǎn)為正常時(shí)，保持某通道至該通道的傳感器非OK狀態(tài)30秒后，再恢復(fù)到O

6、K狀態(tài)，此選項(xiàng)防止間斷性傳感器故障引起跳機(jī)事故，對(duì)于徑向振動(dòng)通道不須設(shè)置，總是有效。有時(shí)我們?cè)跈z修過程中，將信號(hào)接線恢復(fù)好后，OK燈不是馬上恢復(fù)正常，而是等待30秒后才恢復(fù)就是因?yàn)檫@項(xiàng)設(shè)置。2) Direct（通頻值）代表著所有頻率下峰-峰值振動(dòng)的數(shù)據(jù)，在所選擇的通頻頻率響應(yīng)的范圍內(nèi)的所有頻率均包括在此比例值內(nèi)，對(duì)應(yīng)于量程。3) Gap（間隙）為渦流傳感器頂部至被測(cè)表面距離，該參數(shù)可以用位移或者電壓來(lái)表示。4) Clamp Value鎖定值表示當(dāng)通道狀態(tài)非正常狀態(tài)時(shí)的輸出值。 5) 對(duì)于相對(duì)振動(dòng)Alert與Danger的Delay（延時(shí)）均是3秒（由于軸位移過大會(huì)導(dǎo)致推力軸承磨損，嚴(yán)重時(shí)幾秒鐘

7、內(nèi)可導(dǎo)致機(jī)組災(zāi)難性損壞，故軸位移大危險(xiǎn)值的延時(shí)只有1S），3500框架組態(tài)模式的延時(shí)都是在每個(gè)監(jiān)測(cè)器通道內(nèi)部設(shè)置的，在繼電器模塊內(nèi)直接對(duì)延時(shí)后的數(shù)據(jù)進(jìn)行布爾運(yùn)算。6) Trip Multiply（報(bào)警倍增）選擇用于暫時(shí)增加報(bào)警設(shè)置點(diǎn)的值，通常手動(dòng)請(qǐng)求，以使得開機(jī)期間允許機(jī)械通過高振動(dòng)轉(zhuǎn)速區(qū)（尤其臨界轉(zhuǎn)速）而監(jiān)測(cè)器不發(fā)報(bào)警，但是在寧海電廠的實(shí)際使用中一直設(shè)定為1，未應(yīng)用。7) 探頭選擇同實(shí)際應(yīng)用一致。對(duì)于1、2、3瓦處的殼振探頭需選擇耐高溫探頭，若實(shí)際運(yùn)行中軸封密封不是很好還需要加裝壓縮空氣進(jìn)行冷卻，寧海電廠未加裝冷卻裝置前曾燙壞過3個(gè)耐高溫探頭。選好后，可以調(diào)整傳感器的量程因數(shù)（如圖3-1所示

8、），因?yàn)槲覀冞x擇的是標(biāo)準(zhǔn)探頭，所以O(shè)K限是不可調(diào)整的。根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果調(diào)整的靈敏度為7.874mv/mm（等同于200mv/mil）。 8) 報(bào)警模式分Latching（保持）和Nolatching（不保持），保持就是只要發(fā)出報(bào)警，將一直保持，即使在比例值降至報(bào)警設(shè)置點(diǎn)后依然保持，直至對(duì)其進(jìn)行復(fù)位。9) 位移/速度加速度傳感器的方向選擇與鍵相傳感器的方式相同，均為操作人員站在驅(qū)動(dòng)端往汽機(jī)末端觀察時(shí)，觀察到的方向。圖3-110) 鍵相信號(hào)的極性為Notch（凹槽），而非凸臺(tái)；類型為Proximitor（電渦流）,而非電磁傳感器，我們可以通過類似組態(tài)來(lái)了解就地設(shè)備。二. 典型問題分析4.1 監(jiān)測(cè)器信號(hào)

9、燈的狀態(tài)監(jiān)測(cè)器信號(hào)燈的狀態(tài)是不能組態(tài)的，但是簡(jiǎn)單的斷線故障可以通過監(jiān)測(cè)器信號(hào)燈的閃爍狀態(tài)來(lái)判斷。對(duì)于電廠中常用到的本特利3500系統(tǒng)監(jiān)測(cè)器，如振動(dòng)、差脹、軸位移等狀態(tài)燈的狀態(tài)如表1所示，這樣我們就可以根據(jù)信號(hào)狀態(tài)燈的閃爍來(lái)判斷線路故障原因。信號(hào)名稱正常狀態(tài)斷線后現(xiàn)象接線恢復(fù)正常后（未復(fù)位）振動(dòng)、差脹信號(hào)OK燈常亮，RX燈閃亮，旁路燈滅OK燈滅，RX燈閃亮，旁路燈紅OK綠閃，RX燈閃，旁路燈滅軸位移信號(hào)OK燈常亮，RX燈閃亮，旁路燈滅OK燈滅，RX燈閃亮，旁路燈滅OK常亮，RX燈閃，旁路燈滅表14.2 門檻值與滯后值在鍵相與轉(zhuǎn)速卡件的設(shè)置中，會(huì)有Threshold（門檻值）、Hysteresis

10、（滯后值）兩個(gè)選項(xiàng)。Threshold是指觸發(fā)鍵相脈沖的門檻值，Hysteresis是指觸發(fā)鍵相信號(hào)門檻值的滯后，如圖N所示。在組態(tài)時(shí)門檻值與滯后值如果設(shè)置不當(dāng)，將直接導(dǎo)致鍵相或轉(zhuǎn)速信號(hào)無(wú)法正確測(cè)量，繼而影響機(jī)組正常的監(jiān)視。滯后閥值鍵相脈沖圖4-1輸入信號(hào)從圖上可以看出，滯后越大，對(duì)輸入信號(hào)來(lái)說(shuō)抗干擾性能越好，但是太大就不能觸發(fā)脈沖。本特利3500系統(tǒng)中Threshold有手動(dòng)設(shè)置和自動(dòng)設(shè)置兩個(gè)選項(xiàng)，若自動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)設(shè)置為輸入信號(hào)正向極大值同負(fù)向極小值的中間值，這樣可以使測(cè)量范圍更寬，因此推薦使用自動(dòng)設(shè)置。4.3 報(bào)警輸出模式監(jiān)測(cè)器卡件組態(tài)中每個(gè)通道都有報(bào)警模式選擇選項(xiàng)，報(bào)警模式分Latchin

11、g（保持）和Nolatching（不保持）。Latching就是只要發(fā)出報(bào)警，該通道條件將一直保持觸發(fā)狀態(tài)，即使在比例值降至報(bào)警設(shè)置點(diǎn)后依然保持觸發(fā)，直至對(duì)其進(jìn)行手動(dòng)復(fù)位。假如軟件邏輯組態(tài)為通道一的報(bào)警值“與”通道二的報(bào)警值且兩通道均設(shè)置為L(zhǎng)atching，在運(yùn)行過程中，因?yàn)槟承┰蛑挥型ǖ酪坏竭_(dá)報(bào)警值，若不手動(dòng)復(fù)位通道一報(bào)警值就一直保持觸發(fā)狀態(tài)，此時(shí)二取二邏輯就變成了一取一，只要通道二達(dá)到報(bào)警值就會(huì)導(dǎo)致報(bào)警觸發(fā)。所以此項(xiàng)設(shè)置非常容易導(dǎo)致報(bào)警誤動(dòng)，推薦使用Nolatching。4.4 與表決邏輯設(shè)置繼電器通道組態(tài)中，對(duì)任一通道，均有與表決邏輯設(shè)置選擇（And Voting Setup），可選擇

12、正常與運(yùn)算(Use Normal And Voting)或真與運(yùn)算（Use True AndVoting），如圖所示。選擇正常與后，如果一個(gè)單獨(dú)的報(bào)警參數(shù)異常，則參數(shù)將被做“或”運(yùn)算；選擇真與后，如果一個(gè)單獨(dú)的報(bào)警參數(shù)異常，則該參數(shù)仍將以真值參與邏輯，而參數(shù)異常時(shí)監(jiān)視器模塊會(huì)將真值置“0”，相當(dāng)于將此通道報(bào)警屏蔽。此項(xiàng)設(shè)置需根據(jù)工藝要求謹(jǐn)慎設(shè)置，如果設(shè)置不當(dāng)，容易導(dǎo)致報(bào)警誤動(dòng)。 本特利組態(tài)一、連接、上載一般先上電，點(diǎn)擊圖1后，選擇端口和波特率見圖2，點(diǎn)CONNECT建立連接。點(diǎn)UPLOAD圖3，上載組態(tài)圖4。 圖1圖2圖3圖4二、模塊設(shè)置 1、模擬量模塊設(shè)置 點(diǎn)擊圖4中左側(cè)的options按鈕

13、，然后可以對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行組態(tài)。以上圖為例，17槽分別為CPU模塊，增速箱振動(dòng)，風(fēng)機(jī)振動(dòng)，風(fēng)機(jī)位移，報(bào)警繼電器，停車?yán)^電器，modbus通信模塊。點(diǎn)擊圖4中的2號(hào)槽進(jìn)入圖5的界面進(jìn)行振動(dòng)組態(tài) 圖5如圖5中，選擇通道信號(hào)類型，每?jī)蓚€(gè)通道為一組同類型信號(hào)，Radial Vibration為振動(dòng)，如果信號(hào)為位移則選擇Thrust Position.不測(cè)建相，將No Keyphasor打鉤。用到那個(gè)通道將該通道Active打鉤。設(shè)定量程，選擇探頭類型點(diǎn)擊要設(shè)定的通道的Options按鈕?，F(xiàn)在以圖5中通道1為例，進(jìn)入圖6選擇探頭類型 圖6再點(diǎn)擊圖6中的進(jìn)入圖7選擇要設(shè)定的參數(shù)量程，并且可以設(shè)置報(bào)警和停機(jī)的

14、延遲時(shí)間。設(shè)置好點(diǎn)ok保存，如果該模塊四個(gè)通道信號(hào)類型，探頭型號(hào)以及量程都相同，可以點(diǎn)擊圖5中的1和2按鈕依次將設(shè)置好的1通道屬性復(fù)制到Channel 2、Channel 3、Channel 4中。 位移的設(shè)置類似。 圖72、繼電器模塊設(shè)置 點(diǎn)擊圖4中的槽5進(jìn)入圖8的界面圖8圖8的邏輯是該繼電器模塊的第一路通道是第一個(gè)模擬量模塊前兩個(gè)通道報(bào)警信號(hào)有任何一個(gè)出現(xiàn)，該繼電器輸出。依次可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置其他通道輸出邏輯。三、報(bào)警、停機(jī)值設(shè)定 點(diǎn)擊主菜單中的如下圖圖9要設(shè)置振動(dòng)或位移的報(bào)警、停機(jī)值，可在圖9的界面中點(diǎn)擊相應(yīng)的模塊圖10圖11振動(dòng)的設(shè)置如圖10，位移的設(shè)置如圖11.其中可根據(jù)實(shí)際要求設(shè)置報(bào)警、停機(jī)值的上下限，需要設(shè)置的項(xiàng)目打鉤。如果相同類型的信號(hào)報(bào)警上下限一樣，可以點(diǎn)擊其中的進(jìn)入圖12界面復(fù)制到需要的通道。圖12四、3500/92的組態(tài)點(diǎn)擊92進(jìn)入通訊模塊組態(tài)畫面圖13（組態(tài)波特率等參數(shù)），電擊Configue按鈕進(jìn)入Congigurable Registers窗口圖14，將具體振