煤矿风机在线监测系统

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风机在线监测系统方案

风机在线监测系统方案

太原煤气化公司东河煤矿主通风机在线监控系统应用研究报告二o—一年十月十日1、概述通风机在线监测系统是依据国家标准《工业通风机用标准化风道进行性能试验》GB/T1236-2000和煤炭行业标准《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》MT 421- 2004的要求,结合煤矿安全生产的实际情况而研制的新一代矿用主通风机在线监测系统。

它利用高性能PLC构成前端数据釆集和处理单元,以稳定、可幕、精确的方式将采集数据传送给主控制计算机,主控制计算机对采集数据进行分析计算并显示存储,从而对通风机的运行状态进行连续的在线监测,为通风机的安全、高效运行提供科学依据。

风机是矿井要害设备之一,风机的实时运行数据需要纳入全矿井自动化系统,传统的设备无法与矿井自动化系统交换数据,只要依赖于计算机网络技术,才可以将风机运行的实时信息数据传送给矿调度室,并将其运行数据并入全矿井数据库以供整体分析决策使用。

所以,在线监测是实现全矿井自动化的必须设备。

通风机微机监测系统是应用于大型通风机流量监测方法的装置;系统以国家标准”通风机空气动力性能试验方法”和煤炭行业标准”煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法”为依据,应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与处理,以多种方式提供通风机运行状态的各种数据,保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试,并为多种功能扩充提供方便的条件。

在线测量与处理的风机运行参数包括:风量、负压、静压、动压、全压、风速、瓦斯;风机振幅;电机电压、电流、功率因数、轴功率、转速、轴承温度、定子绕组温度、电能损耗、正反转、效率等;电源配电柜母线电压、电流;根据运行情况可实时输出各种特性曲线。

数据传输模式兼容满足国际标准的多种数交换形式,FTP、局域网IE数据服务与广域网IE数据服务功能,可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网,将风机的实时运行参数传输到矿总调度室,满足自动管理的需求。

煤矿主通风机远程在线监测监视系统

煤矿主通风机远程在线监测监视系统

煤矿主通风机远程在线监测监视系统摘要:文章介绍了煤矿主扇风机在线监测系统的硬件构成和软件设计,以及系统的功能和特点。

经实际运行检验,证明监测系统可以保证被监测风机的安全运行。

关键词:通风机;在线监测系统;计算机主通风机是煤矿生产重要设备之一,担负着向井下输送空气、带走风尘及污浊气流、确保井下人员安全生产的重任,保证风机安全可靠的运行关系重大。

而现有的大多数煤矿风机设备仍然是由人工进行设备的状态检测,因此由于人为原因或故障而导致风机停机造成风机停机,通风中断的事故时有发生,所以,对煤矿主通风机的实时监测势在必行。

文章开发的主扇风机在线监测系统通过采用多种传感检测,计算机数据采集和数据处理新技术,对矿井风压、风量、电机功率、风机轴温、电机绕组温度以及通风机开停状态信号进行实时采集,及时发现矿井通风异常状况,使之得到及时有效处理,有利于保证矿井生产的安全。

1主扇风机远程在线监测系统文章开发了一种基于工业计算机的风机在线监测监视系统,该系统由工业计算机、上位机软件(力控组态软件)、数据采集模块、现场传感器和无线通讯网络组成,对主扇风机的运行状况进行实时在线监测,自动采集记录分析数据,发现问题隐患及时报警,提高设备安全运行的可靠性,在保证矿井正确安全生产方面起着非常重要的作用。

1.1主要监测数据目前每个矿井的通风机一般为双机配置,1台工作,1台备用,每台通风机由两台电动机驱动。

为安全监测每台风机的工作状态,需对以下参数进行监测:①空气密度、风量和风压的测定;②电机参数:三相电压、电流、功率因数以及品质因数;③风机参数:通风机轴功率、输出功率、转速以及风机效率;④环境参数:环境温度、环境湿度和环境噪声。

1.2监测系统的硬件结构该系统硬件部分包括信号采集模块、数据采集模块和工控主机、显示打印模块三大部分,其结构如图1所示。

①信号检测模块。

信号检测模块包括下端传感器、变送器和信号处理板三部分。

系统中传感器采用电涡流式振动传感器、热电偶温度传感器、电容式压力传感器、电参数综合采集模块和采用高清摄像头的图像监视装置;信号变送器对前端传感器采集的信号隔进行离、放大、补偿、变换,具有抗干扰和延长传输距离的能力;信号处理板的功能是对变送器处理过的信号放大、滤波、隔离、类型变换。

主通风机在线监测与故障诊断系统方案(修改)

主通风机在线监测与故障诊断系统方案(修改)

主通风机在线监测及故障诊断系统方案一、系统概述主通风机在线监测及故障诊断系统主要由YHZ18矿用本安型振动监测分析仪和KGS18矿用本安型振动加速度传感器构成,可以智能地诊断出设备可能存在的不对中、不平衡、配合松动、装配不当以及轴承疲劳损伤等潜在故障。

可以正确有效地揭示潜在故障的发生、发展和转移,智能地诊断出设备故障原因及故障严重程度,为应急控制和维修管理提供准确、可靠的依据,从而节约维修费用,避免重大事故发生。

振动状态监测部分参照GB/T 19873.1-2005/ISO 13373-1:2002 《机器状态监测及诊断振动状态监测》有关电气装置的实施参照GB50255-96 《电气装置安装工程施工及验收规范》有关自动化仪表实施参照GB50093-2002 《自动化仪表工程施工及验收规范》及DLJ 279-90《电力建设施工及验收技术规范》(热工仪表及控制装置篇);风机性能测试满足GB/T1236-2000《工业通风机用标准化风道进行性能试验》和MT421(煤炭行业标准)“煤矿用主通风机现场性能参数测定方法”。

其余部分参照企业标准。

二、系统功能及特点1、系统功能系统主要由在线监测、轴承实时诊断及状态预报、离线数据分析三部分组成。

(1)在线监测功能①在线监测通风机所在地点的环境大气参数,包括大气压力、大气温度、和大气湿度。

②在线监测通风机的流量、风压、轴功率、效率、振动等工况状态参数。

③在线监测电气设备的电气参数,包括电流、电压、功率因数,开关状态及系统保护信息。

④当运行中的通风机设备性能出现异常时,系统按照不同的故障类型,依据用户设定的模式进行提示、报警。

系统能够对于温度、振动等关键参数给出预警。

系统对各种故障点具有记忆功能,以对故障的分析提供帮助。

⑤系统具有运行状态实时数据显示、历史纪录查询、特性曲线或工况参数列表显示、报表打印及网络通讯传输等功能。

⑥系统及矿集中控制系统留有通讯接口,可接入矿局域网,在中央控制室内可实施对通风机设备的远程监测。

矿井主通风机在线监测与故障诊断系统

矿井主通风机在线监测与故障诊断系统
( 1 .西安科技大学机械工程学院 , 陕西 西安 7 1 0 0 5 4 ; 2 .陕西省煤炭科学研究所 , 陕西西安 7 1 0 0 0 1 )
摘要 : 文中以矿 井主通风机 为对 象, 对其常见故障类型 、 表现 特征进行 了研究和 分析 , 确 定 了可反 映风机 运行状 态和 性能的主要监测参数。构建 了以计算机为核心的硬 件平 台, 设 计开发 了相 应的监 测和故障诊 断程序 , 实现 了通风机 的重
要参数的 实时监测和常见故 障诊 断。故障诊断采用 了以通风机的振动信号 为诊 断依据 , 利用小波 包分解技术从 不 同频 带
中提取故障特征信 息, 作为B P网络 的故 障样本 , 建立故障智能诊断 系统的方法。该研 究对提 高矿 井通风机运行 的安全性 和故 障诊 断的 准确性 , 保证 煤矿 安全高效生产具有重要 的现实意义。
L I Ma n . S I J i e . Z H A N G F e n g  ̄ u n
( 1 . S c h o o l o f Me c h a n i c a l E n g i n e e r i n g , X i ’ a n U n i v e r s i t y f o S c i e n c e a n d T e c h n o l g y , Xi ’ a l l 7 1 0 0 5 4, C h i n a ;
关键词 : 通风机 ; 在线监测 ; 小波包 ; 神 经网络 中图分类号 : T D 7 6 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 2—1 8 4 1 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 6 2— 0 2
Mi n e Ma i n F a n On l i n e Mo n i t o r i n g a n d F a u l t Di a g n o s i s S y s t e m

煤矿风机在线监测系统

煤矿风机在线监测系统

煤矿风机在线监测系统引言煤矿工业在能源供应中扮演着重要的角色,然而,与这个行业相关的安全问题也引起了广泛的关注。

在煤矿中,风机是确保矿井内的通风正常运行的关键设备。

由于通风系统的失效可能导致矿井内气体积聚,甚至引发火灾或爆炸等危险事件,因此,风机的在线监测系统对于煤矿的安全运行至关重要。

系统概述煤矿风机在线监测系统是基于物联网技术的自动化监测系统,旨在实时、准确地监测煤矿风机的工作状态和性能参数。

该系统通过传感器和数据采集模块,收集风机的运行数据,并通过与云服务器连接,将数据进行处理和存储,最终呈现给矿工和管理人员。

系统组成煤矿风机在线监测系统主要由以下几个组成部分组成:1. 传感器传感器是系统的核心组件之一,用于收集风机的运行数据。

传感器种类多样,包括温湿度传感器、气压传感器、振动传感器等。

这些传感器安装在关键位置,可以实时获取风机的工作状态和性能参数。

2. 数据采集模块数据采集模块负责接收传感器采集的数据,并通过一定的信号处理和数据转换,将数据传输给云服务器。

数据采集模块具有稳定的工作性能和较高的传输速度,保障数据的可靠传输。

3. 云服务器云服务器是系统的数据处理和存储中心。

采集到的风机数据通过云服务器进行处理,并存储在数据库中。

云服务器还提供了一个用户界面,可以实时显示风机的工作状态和性能参数,并通过警报系统提醒管理人员在出现异常情况时采取相应的措施。

4. 用户界面用户界面是系统的操作界面,通过图形化显示监测到的风机数据。

用户界面直观地展示了风机的工作状况和性能参数,例如温度、湿度、振动等。

同时,用户界面提供了报表功能,可以查询历史数据,并生成统计图表。

系统优势煤矿风机在线监测系统具有以下优势:1. 实时监测系统通过传感器和云服务器,能够实时监测风机的工作状态和性能参数。

管理人员可以及时了解到风机的异常情况,并采取相应的措施,保障煤矿的安全运行。

2. 数据存储和分析系统的云服务器可以将采集到的数据进行存储和分析。

通风机在线监测监控系统---技术方案

通风机在线监测监控系统---技术方案

徐州中测电子科技有限公司通风机在线监测监控系统技术说明地址:徐州中国矿业大学科技园联系人:郝三宝客户服务电话:1 5996956110电话号码:(0516)83307999传真:(0516)83307899详细描述矿井主通风机是向井下送风的重要设备,也是大型耗能设备,对其实现在线监测监控,使之始终运行在良好状态,对于保障煤矿安全生产,保护矿工生命和企业财产安全,降低风机能耗具有重要意义。

徐州中测电子科技有限公司成功研制开发的矿井主风机在线监控系统,综合利用现代传感技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、网络通讯技术,基于企业计算机网络实现主风机运行参数、通风数据的实时监测与风机主辅设备控制的一体化,监测内容丰富,控制功能完善,具有实时性强、安全可靠、操作方便、易学易用的特点。

系统结构如图所示,主要由PLC测控系统、上位机冗余组态软件系统、视频监视系统三大部分组成。

系统特点1、PLC测控系统采用双CPU,能够快速准确可靠地完成监测监控功能;2、上位机应用软件采用冗余组态软件系统,使得系统更加安全可靠;3、系统可根据现场应用需求灵活配置,伸缩性强;4、测控功能上的网络化、WEB化。

系统主要功能1、实时监测风机风压(静压、全压)、风速风量、轴承温度、定子温度、电网电流、电压、功率、电机与风机效率、风峒大气参数(温度、湿度、大气压力)等风机运行各种参数;2、监测风门位置、风机开停状态、反风信号和电机编号等风机运行多种状态信息;3、控制风门开/关、风机启/停;4、自动闭锁控制,保证系统安全;5、具有现场控制、远程控制、手动控制等多种控制方式;6、在控制中心,通过32′液晶电视对风机机房进行24小时监视,通过网络视频服务器实现24小时远程监视。

系统软件功能1、接收、处理、存储、显示PLC系统上传的现场数据,显示方式多样,生动直观;2、自动生成各类报表,内容丰富翔实;3、实时曲线、历史曲线绘制;4、实时监测各类参数,具有超限报警并记录报警信息的功能;5、系统设置了操作权限,只有获得权限的人员才可以操作系统;6、支持远程网络浏览和控制。

风机在线监测系统方案

风机在线监测系统方案

太原煤气化公司东河煤矿主通风机在线监控系统应用研究报告二〇一一年十月十日1、概述通风机在线监测系统是依据国家标准《工业通风机用标准化风道进行性能试验》GB/T1236-2000和煤炭行业标准《煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法》MT 421-2004的要求,结合煤矿安全生产的实际情况而研制的新一代矿用主通风机在线监测系统。

它利用高性能PLC构成前端数据采集和处理单元,以稳定、可靠、精确的方式将采集数据传送给主控制计算机,主控制计算机对采集数据进行分析计算并显示存储,从而对通风机的运行状态进行连续的在线监测,为通风机的安全、高效运行提供科学依据。

风机是矿井要害设备之一,风机的实时运行数据需要纳入全矿井自动化系统,传统的设备无法与矿井自动化系统交换数据,只要依赖于计算机网络技术,才可以将风机运行的实时信息数据传送给矿调度室,并将其运行数据并入全矿井数据库以供整体分析决策使用。

所以,在线监测是实现全矿井自动化的必须设备。

通风机微机监测系统是应用于大型通风机流量监测方法的装置;系统以国家标准”通风机空气动力性能试验方法”和煤炭行业标准”煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法”为依据,应用工业计算机检测技术和独特的专有研究成果对矿用大型通风机的运行状态进行连续在线测量与处理,以多种方式提供通风机运行状态的各种数据,保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试,并为多种功能扩充提供方便的条件。

在线测量与处理的风机运行参数包括:风量、负压、静压、动压、全压、风速、瓦斯;风机振幅;电机电压、电流、功率因数、轴功率、转速、轴承温度、定子绕组温度、电能损耗、正反转、效率等;电源配电柜母线电压、电流;根据运行情况可实时输出各种特性曲线。

数据传输模式兼容满足国际标准的多种数交换形式, FTP、局域网IE数据服务与广域网IE数据服务功能,可与全矿井自动化系统实现灵活便捷的数据联网,将风机的实时运行参数传输到矿总调度室,满足自动管理的需求。

煤矿主通风机在线监测参数远传的实现

煤矿主通风机在线监测参数远传的实现
1 引 盲
煤矿主通风机 的功率大 ,如果时刻 不停的工作,则通风机将会 使用耗 电量极大的用 电器 。根据 目前掌握 的数据 显示 主通风机 的耗 电量高达整个煤矿耗 电总量 的 2 5 % - 3 0 % 。甚至 部分煤 矿的主通风机 的耗电量都 已经超过 了 3 0 % 。因而 ,如果可 以实 时指 导主通风机的 运转状况 ,在主 通风机 不需要 工作 的时候 ,关闭主通 风机 ,[ 主通风 机 是煤矿 的呼吸系统,相当于人体 的肺 ,没有不运转 的时候 ,除非 此矿关 闭。] 则可 以在很大程度上减少整个煤矿 的耗 电量 ,可以很大 的提高整个煤矿 的经 济效益。然而 ,国 内的大部分煤矿 内的主 通风 机都位于 离煤矿 管理 中心很远的位置,要实时 的知道主通风机 的状 况 ,了解主通风 机的工作情况有一定的难度 。因而 ,建立合适 的监 控系统 ,实现远 距离在线监测和远距离通讯 ,已经成为 当下刻 不容 缓 需要 解 决 的 问题 。 2 实时监测数据的远距离传输 监控 系统数据 的传 输按传输介质来分可 以分为两种 方式 ,即有 线传输方式线和无线传输 方式。分析煤矿现场的实际工作环境 ,假 如煤矿现场采用有线传输介质 ,传 输介质可 以用光纤或者 日常生活 用得较多 的电话线 。光纤 的成 本相 对高些,而 电话线价格便宜 。无 线传输则需要用到无线解调器 ,也就是我们 日常生活 中俗称的猫 。 根据不 同的煤矿现场工 作环境,我们需要采用不 同的传输介质 进行数据传输,有的时候甚至需要两种介质联合使用 。 2 . 1监控系统练到 [ 啥意思] 网络的方式 采有不 同的传输介质 ,都有 各 自的优 缺点。因而需要我们具体 问题具体 分析,根据现场环境选择最合适的联网方式。 光纤联网具有许多 的优 点。因为 在线 路传输中,光纤传输用到 的是光 信号,而光信号在传播过程 中不 受周 围电磁场的干扰, 因而 传 输的信 号稳 定。而且光纤传输时信 号衰减 小,可 以传输的距离长 , 最长的距离可以达到一百多公里 ,且 中间不 需要 再连接任 何信号放 大器。除此之外 ,光纤通信可 以不受环境温度 的影响,抵抗 自然风 雨雷电,风吹 日晒的能力强 。然而 比起其他传输 方式,采用光纤通 信 的成 本大大提高。因为本身光纤 的价格就相对 较高,且用于光纤 通信 的各种 设备的成本也相对较高 。尽管如此 ,现代化 的煤矿 还是 大 部分配置 了光 纤通信 网络 ,以便于 数据 的通信 。 就像 一般 家庭中用 电话拨号上 网一样 ,煤矿主 通风 机也是 采用 这种 电话线连 到网络 实现数据通信的 。连到 网络上面 的电话机 ,可 以用 内部 的专用 电话 ,也可以用生活 中用的普通 的电话机 。不 过以 日常用 的情况不 一样 ,我们需要在煤矿厂的数据 中心和主通风机房 都分别放置一部 电话 机,以实现实时的数据通信 。电话线通信 方式 原理简单 ,操作 方便 ,不需要过多的设备投入 ,投入成本低 。然而 电话通信方式 的稳定 性相 对较 低,这是因为 电话通信 的稳 定性在很 大程度上都决定 于数据 中兴 [ 啥意思] 和主通风机上 的两 台电话机 的
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煤矿风机在线监测系统说明书煤矿风机在线监测系统说明书一.系统设计参照标准本系统设计依据煤矿风井主扇风机现场实际情况制定;振动状态监测部分参照GB/T 19873.1-2005/ISO 13373-1:2002《机器状态监测与诊断振动状态监测》;有关电气装置的实施参照GB50255-96《电气装置安装工程施工及验收规范》;有关自动化仪表实施参照GB50093-2002《自动化仪表工程施工及验收规范》及DLJ 279-90《电力建设施工及验收技术规范》(热工仪表及控制装置篇);风机性能测试满足GB/T1236-2000《工业通风机用标准化风道进行性能试验》和MT421(煤炭行业标准)“煤矿用主通风机现场性能参数测定方法“。

其余部分参照中国华电南京农网城网工程有限公司企业标准。

二.系统设计的主要内容2.1系统概况根据煤矿企业的生产特点,风井两台主扇风机是全矿生产中的特大型重要负荷关键设备。

它的正常运行是矿井得以连续安全生产的最根本保证。

主通风机经常由于超负荷运转、设备累计运行时间过长和安装质量等问题而发生很多故障,风机系统在运行中存在着多种故障,它们是隐性的,不可预测的,对生产存在严重的威胁。

这些存在的故障隐患,严重影响到全矿运行的经济性和安全性。

华电南京农网城网公司的"风机在线故障监控系统"充分利用传感器检测,信号处理,计算机技术,数据通讯技术和风机的有关技术, 全面地对矿井总回风中的风压(负压、静压、动压、全压及其效率)、风速、风量、瓦斯浓度、出口气体温度、主通风机前后轴承温度、运行状态、正反转状态、电机定子温度和轴承温度等通风机性能参数,主通风机设备振动位移、速度、加速度、振动主频、频率分量及其烈度等振动参数,电机三相电压、电流、有功无功电度、有功无功功率、总有功功率、总无功功率视在功率、功率因数、频率等电量参数进行实时在线监测,在机组的运行过程中,判别机组性能劣化趋势,使运行,维护,管理人员心中有数。

系统具有数据窗口显示和存储报表打印、趋势曲线显示、越限声光报警和历史报警摘要显示查询、工况点合理范围分析、风产分析、设备故障诊断和手自动控制、报警阀值设定、用户及权限管理、操作记录、日志查询、在线联机帮助、风机房视频监控和数据远距离传输等丰富功能。

通过本系统的实施,使煤矿风井主扇风机的状态监测诊断的水平达到国内领先水平。

实施本项目的意义在于:1)避免风机机组在运行过程中发生重大事故而造成的重大生产安全事故,并避免以此而产生的巨大经济损失,保证设备在规定的时间内无故障安全可靠的运行。

2)向运行人员提供及时的信息,有效地支援运行,提高设备使用的合理性,运行的安全性和经济性,充分挖掘设备的潜力,延长设备的使用寿命3)通过本项目的实施达到设备的有效维修,降低设备的维修成本,提高设备的使用效率,改善产品的质量,增加产量,减少同类事故的发生.2.2系统测点统计根据煤矿企业现场的实际情况以及风机在线监测系统所必需测量物理量的要求,必须监测以下各量(两台风机):表1 测点统计表2.3振动监测和风机在线监测融合为一体的新型风机在线监测系统中国华电南京农网城网工程有限公司是从事风机在线监测和振动监测的专业厂家,将风机振动监测和工艺参数监测相互融合是中国华电南京农网城网工程有限公司新型风机在线监测系统的典型特点。

从煤矿风机监测的实际情况来看,除了需要监测风机的工艺参量如风量、风压、电机电流等外,还需要监测风机的振动情况。

也就是说要从风机的振动和工艺参量的复合角度来判断风机的运行性能好坏。

振动参量的采集一般要求同步整周期采集和自动跟踪滤波。

所谓同步整周期采集是指以键相位信号为基准实现多通道的同步采样,采样速率受控于机组转速,每周期(转)采集的数据样本长度相同,每次采集的周期数相同,瞬态与非稳态数据自动采集。

自动跟踪滤波包括跟踪抗混滤波和跟踪数字矢量滤波,前者采用特殊设计的八阶椭圆低通滤波器,后者以数字处理技术为核心,实现以机组转速为中心频率的带通滤波功能。

另外,振动参量包括三个要素:振幅、频率和相位,三者缺一不可。

综合上述振动参量的特点,一般不用PLC直接采集振动快变量,而是采用专业的振动数据高速采集器采集。

由专业的振动采集器(如MF100)采集到的数据不仅有当前的振动p-p值而且有相应时刻的波形数据和频率特征,而这正是煤矿风机在线监测所必需的数据。

华电南京农网城网公司的新型煤矿风机在线监测系统从风机振动的专业角度结合PLC采集到的工艺参量来组合分析风机的工作状况,从而使得我们对于风机工作状况的把握更加准确和可靠。

振动数据采集器采集到的数据和西门子s7-300PLC采集到的数据采用ODBC(Open Database Connectivity,开放数据库互连)方式相互共享。

通过ODBC,在线监测系统的数据服务器与上位机可以互换数据,并由上位机实时动态写入PLC中。

下面是风机在线监测系统的拓补图。

上位机1 上位机2图1 风机在线监测系统拓补图2.4煤矿风机在线监测系统硬件配置根据以上测点分析和系统拓补图情况,给出以下的系统硬件配置清单。

下面的配置清单没有列出系统施工所用的屏蔽电缆线、配柜所用的铜塑线以及操作座椅等内容。

序号 名称 型号数量 备注 1 导轨 6ES7390-1AE80-0AA0 2PLC 系统,冗余配置2 2A 电源6ES7307-1BA00-0AA0 2 3 CPU315-2DP 6ES7315-2AG10-0AB0 2 4 存储卡6ES7953-8LG11-0AA0 1 5 CP343-1以太网 6ES7343-1CX10-0XE0 2 6 有源导轨6ES7195-1CF30-0AA0 1 7 有源背板总线 6ES7195-7HD10-0AA0 1 8 有源背板总线 6ES7195-7HB00-0XA0 4 9 IM153-2通讯模块 6ES7153-2BA02-0XB0 2 10 SM323 8DI/8DO 6ES7321-1BH01-0AA0 1 11 SM331 8AI 6ES7331-7KF02-0AB0 7 12高速计数模块 FM350-21表2 系统硬件配置清单三.系统基本功能由于本系统集合了华电南京农网城网公司的振动在线监测和风机工艺参数在线监测的双重优点,因此在系统特点上也融合了二者的特长,具有全新的监测画面和特点。

3.1监测预报风机在线监测系统中的振动监测系统以获得国家科技进步奖的矢谱技术为核心组成分析系统,功能配置突出实用、有效、强大,系统组合分析方法近30种,除具备完善的稳态分析、瞬态分析外,还增加了非稳态过程分析和振动与工艺参数相关分析,以可视化主动数据驱动技术进行数据快速查询,对所有被监测机组在不同时刻、不同状态下的动态信号快速、准确地进行各种信号分析和数据处理,以简洁、直观、信息量丰富非图谱表达出来,并将其数据值信号特征传递至故障诊断专家系统。

新的风机在线监测系统除提供常规的信号分析功能外,还将目前独有的双通道数据融合技术应用到工程实际中,其中包括矢量谱分析、进动谱分析、二维矢功率谱分析等,另外,还提供短时Fourier分析、小波分析、Wigner分布等时频分析方法。

振动模块主要分析方法●常规分析方法类时间波形、轴心轨迹、提纯轴心轨迹、频谱图、振动矢量区域分析、统计特性分析、倒频谱分析、细化谱分析、相位谱分析、特征谱分析、自相关、互相关分析、相干分析等●数据融合分析矢谱分析、矢功率谱分析、进动谱分析、全信息分析、轴心位置(稳态)●瞬态过程分析波德图、极坐标图、三维频谱图、轴心位置(瞬态)、坎贝尔图●非平稳过程分析小波分析、短时FFT分析、Wigner分布通过对新风井主扇风机振动信号和工艺信号的在线监测,使您的设备历史运行状态全掌握;丰富的波形和频谱棒图等显示方式,使您能够清晰地判断设备的运行状态。

不但可以在设备失效前及时检测捕捉到故障信息对设备进行保护而且对设备运行趋势进行管理,为设备的维修提供依据。

最大限度地保证风机的安全有效经济运行从而保证各种工艺目的参数达到安全要求。

3.2调度室监测显示1) 主界面图2 调度室主控界面本界面中按照现场分布实际情况设置,上部为2#风机,下部为1#风机。

正在运行的风机显示为绿色,停止的风机显示灰色,显示切换不需要人为干预。

但在风机切换过程中,可能存在切换状态,切换完成后,显示即刻正常。

系统在主界面中显示各个测点的实时参数,包括1#电机的温度、1#电机的连轴温度、1#电机的压力、1#电机的风量、1#电机的振动值等;2#电机的温度、2#电机的连轴温度、2#电机的压力、2#电机的风量、2#电机的振动值等;如有温度超出安全值或压力低于安全值,都会有报警信息在监控界面出现,并且界面中有闪烁红灯出现。

故障消除后,报警信息消失。

当点击 按钮时弹出振动监测分析的界面,如下所示:振动监测图3 振动监测界面2)趋势分析系统能按年、月、日、小时等方式显示一个或多个测点的历史数据趋势曲线,根据标准值的限定范围实现趋势分析,并结合标准信息提供设备检修指导。

在图4中可以看到变量参数的曲线走向,每分钟记录归档一次,并且可以自由选择日期时间查看归档信息,根据需要打印报表。

在工具栏中有下列功能菜单:第一条数据记录,前一条数据记录,后一条数据记录,最后一条数据记录,启动停止,标尺,缩放,趋势开关,时间范围选择等。

图4 参数变化趋势图1按下曲线开关按钮,显示如下图5,可以自由选择不同的变量,并选择某个变量的曲线是可见还是不可见的。

按下标尺按钮,在曲线图下面会出现一个表格,表格里面是变量和日期等。

图5 参数变化趋势图2按下时间范围选择按钮,显示如下图6,可以对不同的变量选择不同的时间,就会出现它对应的历史曲线。

图6 参数变化趋势图31#温度历史曲线,1#压力历史曲线,2#温度历史曲线,2#压力历史曲线,这4个界面操作是类似的,仅数据内容不同。

3)数据储存和管理风压、风量、风速、电量、风机及电机的各种温度、风机的振动等各种监测参数实现定时存储,数据能保存一至两年甚至更长时间。

风机性能参数每小时记录一次;故障参数每分钟记录一次,可以很方便地进行查询。

同时,也便于管理部门(如通风科、调度室等)分析有关数据,强化通风机的管理。

实时趋势显示:系统能按年、月、日、时、分、秒等时间格式实时显示本系统中温度、瓦斯浓度、压力、风速、风量、振动位移等参数的趋势曲线,并可以无级放大缩小显示,自定义参数范围、打印曲线等;历史趋势显示:系统能按年、月、日、时、分、秒等时间格式显示本系统中温度、瓦斯浓度、压力、风速、风量、振动位移等参数的历史存档数据并绘制趋势曲线,同时可以无级放大缩小显示,自定义参数范围、打印曲线等。

在温度变量记录界面下显示电机的温度参数,如图7。

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