第十章 计算机辅助工况监测与故障诊断系统.

1、LOGO计算机辅助工况监测与故障诊断系统计算机辅助工况监测与故障诊断系统状态监测与故障诊断状态监测与故障诊断第十章计算机辅助工况监测与故障诊断系统机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍汽汽轮压缩轮压缩机机组组工工况监测与况监测与故障故障诊断诊断系系统实统实例例2概概述述1第一节概述u以气轮机压缩机组为例，说明大型机械设备监测诊断系统以气轮机压缩机组为例，说明大型机械设备监测诊断系统的构造和功能。的构造和功能。u气轮发电机、压缩机组不断向大型化和自动化方向发展，气轮发电机、压缩机组不断向大型化和自动化方向发展，一旦发生故障，不仅直接影响机组安全，而且影响整个生一旦发生故障，不仅直接影

2、响机组安全，而且影响整个生产系统的运行，对国民经济产生重大的影响，有着重要的产系统的运行，对国民经济产生重大的影响，有着重要的理论与实际意义。另一方面，汽轮发电机、压缩机组运行理论与实际意义。另一方面，汽轮发电机、压缩机组运行状况比较复杂，它的监测诊断系统覆盖学科面广，具有代状况比较复杂，它的监测诊断系统覆盖学科面广，具有代表性，可以让我们能全面地了解监测诊断系统的要求。表性，可以让我们能全面地了解监测诊断系统的要求。机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍第二节汽轮压缩机组工况监测与故障诊断系统实例u机械设备简介机械设备简介u监测诊断系统的构成监测诊断系统的构成u计算机监测诊断系统

3、的软件环境计算机监测诊断系统的软件环境u信号采集系统信号采集系统u实时工况监视与状态识别系统实时工况监视与状态识别系统u在线分析与智能诊断系统在线分析与智能诊断系统机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍一机械设备简介机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍二监测诊断系统的构成机组振动信号同步采集振动信号非振动信号智能采集卡 温度压力等转速采集定时触发转速信号 PC总线 PC总线 PC总线 IPC工业控制机数据采集实时监视系统PC计算机网络或光隔电流环在线故障诊断系统机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍u特点：特点：n根据工厂实际情况，设计成上下位机形式，可以

4、在诊断的同时保持对机组的监视，不丢失有关数据，同时也可满足不同层次工程技术人员的要求。n系统对振动信号采用多路同一时刻采样结构，可保证机组轴振动等在同一时刻采集，从而可对机组轴振动信号的相位进行有效的比较。n三层次有机的联系在一起，从不同的层次上满足监视实时性和在线的要求。n系统监视软件界面美观，色彩醒目，汉化下拉式菜单及鼠标操作方便，屏幕显示信息量大，人机交互友好。n系统具有灵活的监视方式，可以同时多路对机组的任一测点的信号进行任意方式的监视，具有较强的数据分析、存储与管理功能、报表及图形打印功能等，使现有抄表、记录、档案管理科学化、自动化。机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍

5、n系统可按转速间隔采样，实现整周期采集，也可自动按时间间隔采集，实现智能化信号采集功能。n可以对机组运行时的温度、压力等工艺信号进行数据实时采集和在线监测，同时也可通过一个智能开关量采集存储卡实现对机组联锁信号的实时监测。n采用对等网络，通信可靠，以较高的通信波特率（10Mbps）进行数据通信。n采用工业控制计算机，具有较强的抗干扰能力，并且系统带有Watch Dog（看门狗）功能，使得监视系统在电压不稳、干扰等造成工控机死机后，系统勿需人工干预能自动恢复工作。n采用PC总线计算机，便于升级，性能价格比高。机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍三计算机监测诊断系统的软件环境机械与动

6、力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍四信号采集系统被测对象被测信号传感器中间变换传输笔式记录仪光线示波器自动曲线读取穿孔仪磁记录仪指针，数字显示器记录曲线分析仪通用计算机多用处理器专项，实施统计分析人工记录指示器处理器机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍五实时工况监视与状态识别系统u数据采集方式的设计数据采集方式的设计u数据存储方式数据存储方式u状态识别状态识别u信号分析与处理信号分析与处理u报警与门限值报警与门限值u趋势分析与预报趋势分析与预报u打印功能打印功能u系统运行参数及监视方式的编辑系统运行参数及监视方式的编辑机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍六在

7、线分析与智能诊断系统机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍u大型机械设备工况监视与诊断系统尚待解决的问题大型机械设备工况监视与诊断系统尚待解决的问题n多机组远程控制n虚拟现实研制机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍u远程分布式远程分布式机组A振动信号同步采集转速采集定时触发转速信号 PC总线非振动信号智能采集卡 温度压力等 PC总线IPC工业控制机数据采集实时监视 系统机组B振动信号同步采集振动信号 PC总线转速采集定时触发转速信号 PC总线非振动信号智能采集卡 温度压力等 PC总线IPC工业控制机数据采集实时监视系统PC计算机在线故障诊断系统网络或光隔电流环网络或光隔电流环网络或电话电缆地域网络诊断中心与其它在线诊断系统联网机械与动力工程学院机械与动力工程学院 周邵萍周邵萍u虚拟现实虚拟现实n计算机和传感装置创造的人机交互境界。n综合计算机图形技术、计算机仿真技术、传感技术、显示技术等。n利用现代通信技术，研制虚拟故障诊断环境，实现设