EN8000旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測故障診斷專家系統(tǒng)匯總課件

1、EN8000旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測故障診斷專家系統(tǒng)EN8000旋轉(zhuǎn)機械振動監(jiān)測故障診斷專家系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測的必要性與可能性系統(tǒng)的層次性 傳感器二次儀表振動分析(人工診斷)專家系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測的必要性與可能性傳感器一、狀態(tài)監(jiān)測的必要性維修制度從事故、定期向視情維修的轉(zhuǎn)變 設備老化，故障率增加 大量新設備投運，容量增大，復雜性增加 提高經(jīng)濟效益 二、狀態(tài)監(jiān)測的可能性 故障診斷理論、技術的不斷發(fā)展 和完善 傳感器、信號分析和計算機技術的發(fā)展 一、狀態(tài)監(jiān)測的必要性維修制度從事故、定期向視情維修的轉(zhuǎn)變 二第一層次：傳感器 位移傳感器：測量軸相對軸承的振動速度傳感器：測量軸承振動，經(jīng)過一次軟件積分或硬件積分可以得到振動

2、位移加速度傳感器：測量軸承振動，經(jīng)過一次積分可以得到振動速度，再經(jīng)過一次積分可以得到振動位移。 傳感器的配置： 小型旋轉(zhuǎn)機械一般只安裝速度傳感器 大型旋轉(zhuǎn)機械安裝速度傳感器和渦流傳感器 齒輪和軸承等安裝加速度傳感器 某些習慣做法 第一層次：傳感器 位移傳感器：測量軸相對軸承的振動傳感器的配狀 態(tài) 監(jiān) 測以組態(tài)方式實時顯示所監(jiān)測的數(shù)據(jù)，能自動識別設備的狀態(tài)，出現(xiàn)異常時可自動報警 。狀 態(tài) 監(jiān) 測以組態(tài)方式實時顯示所監(jiān)測的數(shù)據(jù)，能自動識別設備第二層次：二次儀表 EN3800在線振動監(jiān)測保護系統(tǒng)主要特點：豐富的顯示功能數(shù)據(jù)記錄功能設置功能豐富通道組合功能可靠的保護功能 第二層次：二次儀表 EN380

3、0在線振動監(jiān)測保護系統(tǒng)豐富多彩的顯示方法 主畫面動態(tài)顯示每個通道的棒圖，通道名稱，報警值，危險值，實時值以及投保狀態(tài)等。豐富多彩的顯示方法 主畫面動態(tài)顯示每個通道的棒圖，通道豐富多彩的顯示方法（續(xù)） 數(shù)字顯示:畫面以大號阿拉伯數(shù)字滿屏顯示通道的實時值，顯示清晰醒目。豐富多彩的顯示方法（續(xù)） 數(shù)字顯示:畫面以大號阿拉伯數(shù)第三層次：振動分析（人工診斷 ）振動三要素：振幅、頻率和相位 振幅（A）一般用振動的位移、速度或加速度表示。位移一般用微米(m)表示，現(xiàn)場也有用絲為單位，1絲=10m；速度一般用mm/s表示，加速度一般用m/s2或重力加速度g表示。 振幅一般是計算一段時間內(nèi)振動波形的峰峰值、平均

4、值和均方根值（有效值）。速度的有效值稱為振動烈度，反映振動的能量大小。 第三層次：振動分析（人工診斷 ）振動三要素：振幅、頻率和相位頻 率 頻率（f）是具有周期性變化規(guī)律的物理量在單位時間內(nèi)的循環(huán)次數(shù)。 由于振動頻率趨向于機器轉(zhuǎn)速的整數(shù)倍或分數(shù)倍，通常表示為機器轉(zhuǎn)速的倍數(shù)，如： 1X=1rpm 表示振動頻率和機器的轉(zhuǎn)速相同 0.43X=0.43rpm 表示振動頻率是機器轉(zhuǎn)速的43 頻率是用來分析設備故障的主要參數(shù)。有些故障通常表現(xiàn)為特定的頻率，但振動頻率和故障之間并不存在簡單的一一對應關系。 頻 率相 位 相位()是用角度來表示的兩個信號之間的計時關系。振動相位指從鍵相器信號觸發(fā)到振動信號第一

5、個正峰值之間的角度。 相位的測量對于確定轉(zhuǎn)子上的高點、轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速以及診斷故障和進行動平衡等都是非常重要的。相 位故 障 分 類 根據(jù)故障機理分為強迫振動和自激振動。穩(wěn)定的強迫振動：基頻振幅、相位不隨運行時間和運行工況變化而變化，如質(zhì)量不平衡。不穩(wěn)定強迫振動：如碰摩。A/式中：A振幅；P激振力；部件動剛度。 自激振動：強迫振動是存在外來的擾動力或部件動剛度下降，而自激振動是系統(tǒng)內(nèi)部存在能量反饋環(huán)節(jié) 。強迫振動的頻率與轉(zhuǎn)子的工作頻率有關，而自激振動頻率與固有頻率有關。故 障 分 類 根據(jù)故障機理分為強迫振動和自激振動。故障分類 （續(xù)）根據(jù)故障頻率分為低頻振動、倍頻振動和高頻振動 。低頻振動：振

6、動頻率=3X，如松動。 根據(jù)故障的特征頻率來診斷故障。水輪機故障頻率從低到高的順序大致如下：水力因素（尾水管渦動氣蝕）機械因素（質(zhì)量不平衡不對中）松動電磁因素（電磁力不平衡） 。故障分類 （續(xù)）根據(jù)故障頻率分為低頻振動、倍頻振動和高頻振動波形-頻譜-軸心軌跡可動態(tài)顯示當前振動的時域波形、頻譜、軸心軌跡，從中可了解機組故障和損壞的原因及程度波形-頻譜-軸心軌跡可動態(tài)顯示當前振動的時域波形、頻譜、軸心軸系仿真圖可以根據(jù)所監(jiān)視各軸承的振動擺度信號，真實地模擬機組軸系的運行過程 。軸系仿真圖可以根據(jù)所監(jiān)視各軸承的振動擺度信號，真實地模擬機組波特圖-極坐標圖顯示振幅及相位隨轉(zhuǎn)速的變化。從中可確定臨界轉(zhuǎn)速

7、及機器狀態(tài)的變化。波特圖-極坐標圖顯示振幅及相位隨轉(zhuǎn)速的變化。從中可確定臨界轉(zhuǎn)級 聯(lián) 圖顯示開停機過程中振動隨轉(zhuǎn)速的變化，它可以清楚描述開停機過程中機組狀態(tài)的變化。級 聯(lián) 圖顯示開停機過程中振動隨轉(zhuǎn)速的變化，它可以清楚描述開瀑 布 圖顯示振動隨轉(zhuǎn)速、電壓和導葉開度（負荷）的變化，可反映在一定時間內(nèi)機器狀態(tài)的變化。瀑 布 圖顯示振動隨轉(zhuǎn)速、電壓和導葉開度（負荷）的變化，可反相關趨勢圖可顯示振動和過程參數(shù)中任意一參數(shù)與其他參數(shù)之間的相互關系。相關趨勢圖可顯示振動和過程參數(shù)中任意一參數(shù)與其他參數(shù)之間的相動 平 衡 計 算 能自動計算影響系數(shù)具有多面影響系數(shù)動平衡計算程序具有諧分量法動平衡計算程序具有

8、矢量加減功能能估算機組的剩余振動動 平 衡 計 算 能自動計算影響系數(shù)網(wǎng) 絡 通 訊 提供開放的網(wǎng)絡接口可與各種巡檢儀、現(xiàn)場儀表、DCS系統(tǒng)通訊可與電廠MIS系統(tǒng)通訊可通過遠程登陸與遠方工作站進行遠程通訊提供快速、可靠的遠程服務網(wǎng)絡接口網(wǎng) 絡 通 訊 提供開放的網(wǎng)絡接口第四層次：專家系統(tǒng) 具有開放的診斷知識庫 可對簡單振動問題進行自動診斷，給出發(fā)生故障的可能原因和置信度 對復雜振動問題提供人工對話診斷，協(xié)助專家診斷 可給出診斷結果的解釋及特定故障處理意見 提供豐富的典型故障案例及各種故障圖譜第四層次：專家系統(tǒng) 具有開放的診斷知識庫專家系統(tǒng)總體結構專家系統(tǒng)總體結構診斷知識庫管理系統(tǒng)診斷知識庫管理系統(tǒng)自動診斷界面自動診斷界面對話診斷征兆獲取界面對話診斷征兆獲取界面故障診斷幫助界面故障診斷幫助界面EN8000系統(tǒng)主要特點 針對被監(jiān)測對象的特點進行軟件和硬件設計，保證了數(shù)據(jù)的準確性和功能的適用性； 系統(tǒng)硬件配置靈活，分析診斷軟件全部在中文Windows下用高級語言自行研制，二次開發(fā)能力強，操作簡便； 信號分析功能齊全，包括時域分析、頻域分析、瞬態(tài)分析和趨勢分析等，并具有圖形打印和動平衡計算等功能； 卓越的診斷能力?？茖W的診斷理論、完善的知識處理模式和先進的計算機技術的結合，保證了診斷結果的可靠性； 強大的網(wǎng)絡通訊功能，保證隨時隨地了解機組的狀態(tài)。