MMS6120轴承振动 用户手册

1、第四章 MMS 6120 轴承振动监测模块一. 模块工作原理及功能MMS6120是双通道轴承振动测量模块，其工作原理见图1，接线图见图3至图5。1. 信号输入MMS6120有两路独立的电动式速度传感器信号输入 SENS 1H（z8）/SENS 1L（z10）和SENS 2H（d8）/SENS 2L（d10）。与之匹配的速度传感器为德国epro公司生产的PR926X 系列电动式传感器，输入电压范围为-5+15 V dc 。模块为每个传感器提供一个08mA的提升线圈电流，可补偿传感器线圈的机械沉降，此补偿电流在组态中可选：SENS 1+（z6）/SENS 1-（b6）和SENS 2+（d6）/SE

2、NS 2-（b8）。传感器信号可以在模块前面板上SMB接口处测到。此外模块还备有键相信号输入（必须大于13V），该信号是速度控制方式及频谱分析所必需的。2. 信号输出a. 特征值输出模块有两路代表特征值的电流输出：I1+（z18）/ I1-（b18）和I2+（z20）/ I2-（b20），可设定为020mA或420mA。模块有两路代表特征值的010 V电压输出EO 1（d14）/ EO 2（d16）。b. 动态信号输出模块提供两路020 Vpp动态信号输出AC1（z14）/ AC2（z16）用于频谱分析。020 Vpp相当于特征值的量程。1. 限值监测a. 报警值 每个通道可以分别设定报警值和

3、危险值。报警开关特性为测量值上升时超限触发。为避免测量值在限值附近的变化反复触发报警，可设置报警滞后值，在满量程的110%之间选择，特性为下降触发。b. 限值倍增器及倍增系数X在特殊情况下，如过临界转速时，振动幅值会很大，乃至超限，但此时机组处于正常运行状态。为避免不必要的报警或跳机，可在软件中激活限值倍增器功能，并设置倍增系数X（1.005.00）提高报警值。使用此功能时，d18应为低电平。倍增系数X同时影响报警值和危险值。c. 报警输出模块给出四个报警输出：通道1：危险D1-C，D1-E（d26，d28），报警A1-C，A1-E（b26，b28）通道2：危险D2-C，D2-E（d30，d3

4、2），报警A2-C，A2-E（b30，b32）d. 报警保持功能使用此功能，报警状态将被保持。只有通过软件中复位命令（Reset latch channel 1/2）才能在报警条件消失后取消报警。e. 报警输出方式使用SC-A（报警 d24）和SC-D（危险 z24）时可以选择报警输出方式：- 当SC- 为断路或为高电位（+24 V）时，报警输出为常开。- 当SC- 为低电位（0 V）时，报警继电器为常闭。为避免掉电引起报警，便于带电插拔，建议选用报警输出为常开。f. 禁止报警在下述情况，报警输出将被禁止：- 模块故障（供电或软件故障）。- 通电后的延时期，断电和设置后的78秒延时期。- 模块

5、温度超过危险值。- 启动外部报警禁止，ES（z22）置于0 V。- 在限值抑制功能激活时，输入电平低于量程下限0.5V或高于量程上限0.5V。2. 状态监测模块不间断地检查测量回路，在发现故障时给予指示，并在必要时闭锁报警输出。状态指示有三种途径：- 通过前面板“通道正常”指示灯；- 通过“通道正常”输出1 / 2；- 通过计算机及组态软件在Device status 显示。a. 通道监测模块检查传感器的输出，在出现异常时，给出通道错误指示（传感器短路或断路）。b. 过载监测当动态信号的幅值超过设定量程时，模块给出过载信息。 c. 通道正常指示灯通道正常时，指示灯为绿色。指示灯变化如下：指示灯

6、熄灭（off） 故障慢速闪烁（FS）0.8Hz通道状态快速闪烁（FQ）1.6Hz模块状态在通电后，正常启动期两个指示灯同步闪烁15秒。模块未组态两个指示灯交替闪烁。模块未标定*所有指示灯交替闪烁。 * 此种现象出现时，应送工厂处理。下表给出各种错误对指示的影响：现象描述I outIs 420mAChan. ClearLED OutAlarmsLsu LEDs DA out AL out模块故障（系统供电故障，软件故障，重新组态）0 X0 00 BL0 BLX 0 BL BLX 0 BL BL温度危险0 X0 00 BL0 BLX 0 BL BLX 0 BL BL温度报警（ALERT）X XFQ

7、 XX X X X产生模块故障后的延时时间（015秒）0 X1 0FQ BLFQ BLX X X XX X X XX XX XFQ BLFQ BL0 X X X1 0 BL BL通道故障（输入信号超限，测量回路故障）0 X0 00 BL0 BLX X X XX X X XX XX X0 BL0 BL0 X X X1 0 BL BL产生通道故障后的延时时间0 X1 0FS BLFS BLX X X XX X X XX XX XFS BLFS BL0 X X X1 0 BL BL通道过载X X0 BLX X X X产生过载故障后的延时时间X XFS BLX X X XIs 电流抑制Lsu 限值抑制

8、DA out 危险输出AL out 报警输出BL 闭锁X 无影响。对于可设定项目如Is 和Lsu代表不考虑其影响。1 On0 Offd. “通道正常”输出模块有两路“通道正常”输出，其工作方式为常闭：通道1：C1-C, C1-E (z26,z28)；通道2：C2-C, C2-E (z30,z32)如果要把几个通道正常输出串联起来，应考虑在每个输出上会产生最大1.5V的电压降。所以使用REL 020时，只能串联4个输出；使用REL 010时可以串联8个输出；而REL 054可以串联12个输出。二. 组态参数设置1. MMS6120的工作模式如下：两个通道相互独立，每个通道的参数（量程范围，传感器

9、类型，限值等）单独设置，计算各自的特征值并监测其是否超限。每个通道可单独设置成监测振动速度（Vrms符合VDI2056）或监测振动幅值（零-峰值或峰-峰值）。2. 成功登录组态软件后会进入程序运行主界面，如下图所示：在组态程序主界面中，下拉File菜单，如图：用户有两种途径进行组态：选用新组态（New）或预设组态（Predefined）。对于使用epro公司TSI系统的用户，选用预设组态（Predefined）更为便利。进入预设组态（Predefined）界面后，用户应选择与实际运行状况最接近的工作模式，然后点击OK键确认，预设组态会自动下载到组态编辑界面（Edit）中。MMS6120模块的预

10、设组态有5种，1. 与PR9268/20，/30（垂直，水平测量）一起使用，测量振幅；2. 与PR9266一起使用，测量振幅；3. 与PR9266一起使用，测量速度；4. 与PR9268一起使用，测量速度；5. 与Piezo压电式传感器一起使用，测量加速度。我们将最常用的第1种组态做为范例介绍MMS6120的组态设置，此时编辑界面中有管理基本参数通道1通道2数据采集输出通道1输出通道2等多个菜单：a. 在管理菜单（Administration）中需填入电厂名称（Factory）和机组编号（Block）。例如： 电厂名称： JIANBI 机组编号： #3b. 在基本参数菜单（Basis）中包含多

11、个选项：报警倍增功能（Limit increase on）的默认选项为不激活，用户可在起 / 停机时激活此项功能，提高报警值。倍增系数（Limit multiplier value）的默认值为1.2 ，用户可根据需要进行修改。报警抑制功能(Limit suppression on)：激活此项功能后如果模块出现通道故障，该通道的报警输出将被抑制。模块温度报警值（Temperature Alert）和危险值（Temperature Danger）两项的默认值为经验值，建议用户不要修改。防爆模式（Switch on EX-mode）：只在有防爆要求时才需要激活此项功能。功能激活后用户可以在后面通道设

12、定菜单中填入安全栅的种类和阻抗。c. 通道设定菜单（Channel1/2）：首先是通道激活选项（Channel active），缺省选择为激活。在通道命名条目（KKS）中用户可对通道命名，此项为必填项。例如：b1#3表示第3瓦的通道1。 在描述条目（Description）中用户可对通道的种类功能进行描述，例如：bearing vibration position3# channel1表示第3瓦轴承振动测量通道1。此项为必填项。在传感器类型（Sensor-Type）选项中点击Select键在查询列表中选择传感器。如果用户使用epro公司生产的传感器，灵敏度条目（Sensitivity）中的数据

13、会随着传感器的选择而自动调整，不需要设置。如果用户使用别家公司的传感器，要在此条目中自行输入传感器的灵敏度，单位可以在公制（mV/mm/s）和英制（mV/mil/s）之间选择。内阻选项（Internal resistance）中的数据随传感器的改变而自动调整，对于不在预设列表内的传感器，用户要自行输入其内阻值。电流设置（Current setting）的默认选项为激活提升电流（Lifting current），提升电流的作用是确保电动式传感器内部的振子在不同安装角度下的初始工作位置总是处于传感器中心位置。如果垂直安装PR9268/20（0°）或水平安装PR9268/30（90

14、6;），可以不选择提升电流（off）。供电电流（Supply current）适用于加速度传感器，此时输出信号会通过一个放大器从加速度信号积分成速度信号，驱动这个放大器所需要的电流值要填入下一项最大提升电流 / 供电电流（Max. lifting current/ supply current）中。最大提升电流 / 供电电流（Max. lifting current/ supply current）的值会随着传感器的选择而自动输入。如果使用的传感器不在预设列表中，用户需要自行输入。独立提升线圈（Separate lifting coil） 的选择会随着传感器的选择而自动输入。PR9266拥有独

15、立的提升线圈，PR9268没有独立的提升线圈。测量安装方向（Measuring direction）有垂直方向（Vertical）或水平方向（Horizontal）两个选项，会随着传感器的选择而自动输入。测量范围（Measuring Range）用户可自行设定。如果在基本参数（Basis）菜单中激活了防爆选项，可通过Select查询列表选择安全栅的型号，与之相应的阻抗值会自动填入EX-series resistance条目中。安装角度 （Mounting angle）随传感器类型自动输入，PR9268/20为0°，PR9268/30为90°。用户可根据实际情况对其修改。测量

16、值（Evaluation）可以在峰-峰值，零-峰值，或RMS值之间选择。积分参考频率（Integration frequency）一般设为工作频率的1.6倍，如3000rpm时设为80Hz。d. 数据采集菜单（Data acquisition）本菜单中的参数只有经过专门培训的工程师可以更改。有关参数公释如下：上截止频率（Upper cut-off frequency）：此频率确定低通滤波器的-3dB点，可在50Hz到2000Hz之间设置，步长为0.01Hz。为配合分析诊断系统MMS6851，对额定转速为3000rpm的大型汽轮机此值应设为600 Hz。下截止频率（Lower cut-off f

17、requency）：此频率确定高通滤波器的-1dB点，可选5Hz或10Hz。采样控制方式（Control）有两种：时间控制方式（Time）或速度控制方式（Speed）。时间控制方式由时钟控制采样，采样速度取决于最低工作频率。速度控制方式由键相信号控制采样，采样速度由软件决定。选择速度控制方式后，模块在不同转速下的采样控制方式如下图。如果没有键相信号，即使选择了速度控制方式，采样仍以时间控制方式进行。采样速度设置：每个采样周期的转数（Revolutions per circle）：为配合分析诊断系统MMS6851，对大型汽轮机此值应设为8。每转采样点数（Measurements per revo

18、lution）：为配合分析诊断系统MMS6851，对大型汽轮机此值应设为32。汽轮机最大转速与每转采样点数和上截止频率的关系如图所示。下限速度（Subspeed）：当转速很低时，用速度控制方式采样其周期可能很长而影响正常监测。所以速度控制方式必须设下限速度，一般为300rpm。当转速低于此值，模块采样自动转入时间控制方式。速度上限（Overspeed）：在速度控制方式，当转速高于此值时，模块采样自动转入时间控制方式。支持分析诊断功能（Support diagnosis system）：要想进行频谱分析，必须激活此功能。此时模块会自动转入速度采样控制方式。倍频输出（NaNe）：每个通道最多可以选

19、择5个倍频值供分析与显示。使用MMS6851时要求依次选1/2，1，2，3，4倍频。e. 通道输出菜单（Output channel 1/2）通道1和通道2的输出组态界面完全相同。限值监测功能（Limit watching active）的默认选项为激活。如果取消限值监测功能，就无法设置报警值，报警迟滞等功能。危险值（Danger）和报警值（Alert）由用户设置，单位为µm。报警迟滞（Alarm Hysteresis）的默认值为5% ，用户可调整迟滞量。报警保持（Latching active）的默认选项为不激活。如果激活此功能，产生报警后报警状态会一直保持下去，只能通过软件解除。

20、报警延时（Alarm delay）时间可在0至5秒之间选择。电流输出时间平滑常数（Time constant current output）用于消除瞬间干扰对波形的影响。可在0至10秒之间选择，建议用户设置为3至5秒。电流输出（Current output）有4 20 mA 和0 20 mA 两种，默认选项为4 20 mA。电流抑制功能（Current suppression）只有当电流输出为4 20 mA时才有作用：故障时电流输出会变为0 mA。三. 显示MMS6120轴承振动测量模块可显示多种实时数据。用户既可以点击Display菜单中的命令，也可以在组态软件工具栏中点击相应的快捷方式调出

21、显示画面。调出实时显示前必须先建立模块和计算机之间的通讯。以下介绍一下各种显示：1. 转速显示（Speed）要想显示转速有两个先决条件：a. MMS6120模块从转速/键相模块接收到键相信号输入；b. 将采样控制方式（Control mode）设置为速度控制模式speed control，或在数据采集界面中激活分析功能Support diagnosis system 2. 模块状态指示 （Monitor LEDs）模块状态指示可显示模块的通道是否正常，以及当前报警输出的状态。 如果通道正常，Channel Clear 指示呈绿色；否则Channel Clear 指示呈灰色。当通道处于正常工作状态时，报警指示呈灰色；在报警状态下（Alert），MMS6120模块前面板报警指示灯闪烁，组态