SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng) 1.SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)簡介
SY3000
★適用各種類型旋轉(zhuǎn)機械長期在線監(jiān)測保護與故障診斷
★突破傳統(tǒng),率先將TSI與TDM集成于同一系統(tǒng)框架中
★全兼容NT6000DCS控制系統(tǒng),實現(xiàn)汽輪機孤島控制
★符合美國石油協(xié)會API670標準,通過歐盟CE認證 |
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SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)可為各種類型的旋轉(zhuǎn)機械運行提供連續(xù)的在線參數(shù)測量、安全保護和振動故障分析,特別適合于電力、冶金、石化等行業(yè)的現(xiàn)場使用。集狀態(tài)監(jiān)測保護(TSI)、在線振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷(TDM)為一體,融合了當今最先進的計算機與通訊技術,采用了先進的生產(chǎn)工藝,為客戶提供最安全的旋轉(zhuǎn)機械保護裝置;完全兼容NT6000DCS控制系統(tǒng),實現(xiàn)汽輪機孤島控制。科遠集團為你提供完整的DEH、ETS、TSI解決方案,有效提升工業(yè)自動化和信息化水平。
1.1.系統(tǒng)結(jié)構
SY3000系統(tǒng)吸取了國內(nèi)外眾多汽輪機狀態(tài)監(jiān)測和振動分析系統(tǒng)優(yōu)點,其創(chuàng)新之處在于將TSI與TDM集成于同一系統(tǒng)框架中,并與科遠最新一代DCS系統(tǒng)實現(xiàn)無縫連接,成為DCS系統(tǒng)中一個TSI功能子系統(tǒng)。SY3000系統(tǒng)除了可以在自身配置的工程師站完成系統(tǒng)組態(tài)和數(shù)據(jù)監(jiān)測(TSI+TDM)功能,也可以在DCS系統(tǒng)中完成其TSI子系統(tǒng)的組態(tài)和數(shù)據(jù)監(jiān)測功能。
1.2.系統(tǒng)特點
● 模塊、監(jiān)視器種類少,降低備件成本
SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)采用標準的19英寸機箱結(jié)構,由電源、通訊控制模塊和各種監(jiān)視器組成,產(chǎn)品設計時盡可能的減少模塊、監(jiān)視器種類,降低客戶備件成本。 |
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● 電源、通訊控制模塊采用冗余設計,各監(jiān)視器獨立監(jiān)測工作,最大程度保證機組安全
SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)電源和通訊控制模塊(TCM)均采用雙冗余設計。監(jiān)視器獨立工作,系統(tǒng)配置完成后,各監(jiān)視器不受通訊控制模塊(TCM)狀態(tài)影響。通訊控制模塊(TCM)完成瞬態(tài)數(shù)據(jù)高速采集、實時數(shù)據(jù)集中顯示、參數(shù)組態(tài)、數(shù)據(jù)通信等功能,同時實時監(jiān)測模塊的運行狀態(tài)以及工作參數(shù)是否正常。這種集中管理,分散控制的工作方式提高了系統(tǒng)的可靠性。
● 所有模塊、監(jiān)視器均采用工業(yè)級芯片,采用多層印刷電路板和SMT 制造工藝,為客戶提供最可靠的產(chǎn)品
通訊控制模塊(TCM)采用工業(yè)級、低功耗RISC雙核POWERPC處理器,各種監(jiān)視器均采用32位工業(yè)級處理器。所有的監(jiān)視器、模塊全部是標準的插入式結(jié)構,可支持帶電熱插拔,符合ISO/DIN標準,具有較強電磁兼容性和抗干擾能力。
● 系統(tǒng)兼容國內(nèi)外不同廠家傳感器,并可實現(xiàn)傳感器線性校正,通道自診斷功能
SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)可以適應國內(nèi)外不同廠家的傳感器,通過組態(tài)軟件設置不同的測量對象和傳感器參數(shù),并可對LVDT和電渦流傳感器實現(xiàn)軟件線性校正功能。SY3000系統(tǒng)每個通道均有自診斷功能,傳感器輸入故障,報警自動旁路,有效防止誤動作,提高監(jiān)視的可靠性。
● 智能化繼電器管理,可實現(xiàn)通道各種邏輯報警輸出
特有的繼電器輸出模塊,通過組態(tài)軟件智能化管理SY3000系統(tǒng)內(nèi)繼電器輸出狀態(tài),可實現(xiàn)通道各種邏輯報警輸出。
● 與NT6000DCS控制系統(tǒng)集成,提供在線振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)
SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)率先在國內(nèi)將TSI與TDM集成于同一系統(tǒng)框架中,通過通訊控制模塊(TCM)最多可高速同步采集32通道瞬態(tài)數(shù)據(jù),并經(jīng)過冗余的100M以太網(wǎng)提供給工程師站,由振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷軟件進行處理,實現(xiàn)真正的在線式旋轉(zhuǎn)機械振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷功能。同時,SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線監(jiān)測保護系統(tǒng)可以作為科遠NT6000DCS系統(tǒng)的一個分散數(shù)據(jù)采集站,由DCS系統(tǒng)完成TSI功能配置,并可在DCS操作員站完成TSI監(jiān)測參數(shù)的集中監(jiān)視和記錄。
系統(tǒng)主要技術指標
項 目 |
技 術 指 標 |
輸入信號 |
位移、速度和加速度傳感器信號,過程量及智能儀表的輸出信號。 |
測量范圍 |
轉(zhuǎn)速(0~5000)r/min,(0~15000)r/min;振動(0~500)μm,(0~1000)μm;
位移測量范圍視接入傳感器量程而定;電流(4~20)mA |
測試誤差 |
轉(zhuǎn)速≤1r/min;振動<1%,分辨率1μm;軸位移、脹差<1%,分辯率0.01m m;閥位、熱膨脹<1.5%;其它<1% 。 |
頻率分析范圍 |
1/16X-32X,1/4X-128X等 |
瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集 |
同步采集32通道瞬態(tài)數(shù)據(jù),每個通道采樣頻率最高為100KHz |
系統(tǒng)整體功耗 |
<120W |
1.3. 系統(tǒng)主要模塊、監(jiān)視器列表
名稱 |
主要功能 |
尺寸和安裝位置 |
備注 |
系統(tǒng)框架 |
系統(tǒng)框架用于安裝框架電源、通訊控制模塊和所有的監(jiān)測器模塊。它為SY3000各個模塊之間的互相通訊提供背板總線,并為每個模塊提供所要求的電源。 |
寬度為19英寸(84Te),高度為6U,最多可插11個監(jiān)視器模塊。 |
必選 |
電源模塊 |
為系統(tǒng)提供電源,可冗余配置。輸入:90-260VAC |
半高模塊,只允許安裝在框架左邊電源槽位前部分,可冗余安裝 |
必選 |
通訊控制模塊(TCM) |
通訊控制模塊(TCM)不僅是SY3000狀態(tài)監(jiān)測、保護系統(tǒng)的網(wǎng)關通訊模塊,并且是整個系統(tǒng)的控制器單元。TCM最高可同步采集32通道瞬態(tài)數(shù)據(jù)。TCM可進行冗余配置。 |
半高模塊,只允許安裝在框架左邊TCM槽位前部分,可冗余安裝 |
必選 |
超速保護監(jiān)視器 |
單通道監(jiān)視器,快速采集汽輪機轉(zhuǎn)速信號,在汽輪機運行中提供超速保護功能。 |
高度6U,寬度為6Te |
SY3000系統(tǒng)框架中可以設定2種超速保護模式: 1.2選1超速保護模式 2.3選2超速保護模式 |
振動/位移監(jiān)視器 |
4通道監(jiān)視器,監(jiān)視汽輪機軸振、軸承振動(瓦振)、脹差、閥位、軸向位移等其他位移信號 |
高度6U,寬度為6Te |
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鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器 |
4通道監(jiān)視器,監(jiān)視汽輪機鍵相、偏心、零轉(zhuǎn)速信號 |
高度6U,寬度為6Te |
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繼電器輸出模塊 |
16通道繼電器輸出,為整個系統(tǒng)框架提供繼電器輸出常開(閉)節(jié)點 |
高度6U,寬度為6Te |
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I/O模塊 |
為系統(tǒng)各種模塊、監(jiān)視器提供輸入/輸出接線端子,模擬信號調(diào)理 |
高度6U,寬度為6Te,安裝在機箱后部分I/O模塊槽位 |
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注:1U=44.45mm 1Te=5.08mm
1.4. 主要電氣指標
◆輸出與接口 報警輸出:模塊繼電器常開節(jié)點輸出,容量5A /30VDC或5A /250VAC。 通信接口:Modbus ,100M以太網(wǎng)。
BNC 輸出:各功能模塊均有傳感器原始信號緩沖輸出(50歐姆阻抗設計)。 模擬輸出: 各功能模塊均有電流(4~20)mA 輸出。
◆環(huán)境溫度 運行溫度:(-20~+50)℃ 儲存溫度:(-30~+65)℃ 濕 度: RH(20~95)% ,無冷凝。
◆電磁兼容性 IEC 61000-6-2:1999 GB/T 17799.2-2003 電磁兼容 通用標準 工業(yè)環(huán)境中的抗擾度試驗
IEC 61000-6-4:1997 GB 17799.4-2001 電磁兼容 通用標準 工業(yè)環(huán)境中的發(fā)射標準
IEC 61000-4-11:2004 GB/T 17626.11-2008 電磁兼容 試驗和測量技術 電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度試驗
IEC 61000-4-2:2001 GB/T 17626.2-2006 電磁兼容 試驗和測量技術 靜電放電抗擾度試驗
IEC 61000-4-3:2006 GB/T 17626.3-2006 電磁兼容 試驗和測量技術 射頻電磁場輻射抗擾度試驗
IEC 61000-4-4:2004 GB/T 17626.4-2008 電磁兼容 試驗和測量技術 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗
IEC 61000-4-5:2005 GB/T 17626.5-2008 電磁兼容 試驗和測量技術 浪涌(沖擊)抗擾度試驗
IEC 61000-4-6:2006 GB/T 17626.6-2008 電磁兼容 試驗和測量技術 射頻場感應的傳導騷擾抗擾度
IEC 61000-4-8:2001 GB/T 17626.8-2006 電磁兼容 試驗和測量技術 工頻磁場抗擾度試驗
◆絕緣性能 絕緣電阻:大于50MΩ。 絕緣強度:耐壓1500V,歷時1 分鐘,漏電流不超過5 mA。
◆電源 輸入:(90~264)VAC,(47~63)Hz。 功率:160×2 ( W)。
◆機箱尺寸
標準型機箱:寬483.3mm× 高266.5 mm× 深 300 mm。 重 量:約25Kg。 安裝方式:盤式或柜式安裝。 外形尺寸:見第二章系統(tǒng)框架。
2.系統(tǒng)框架
SY3000系統(tǒng)框架用于安裝系統(tǒng)內(nèi)所有模塊和監(jiān)視器,它包括系統(tǒng)機箱和系統(tǒng)背板,這種框架結(jié)構特別適用于工業(yè)環(huán)境。系統(tǒng)機箱采用EIA(美國電子工業(yè)協(xié)會)的標準裝配形式。機箱寬度為19 英寸, 高度為6U ,可配置電源模塊+通訊控制模塊+11 個監(jiān)視器。機箱內(nèi)有插槽,最左邊的位置指定安裝電源和通訊控制模塊,其余的插槽可以安裝各種監(jiān)視器。安裝時,模塊沿著底板的滑槽插入機箱背板的槽位中,在機箱后面的I/O模塊上有輸入/ 輸出信號的接線端子,不需要在機箱內(nèi)部進行任何接線。
框架可以由一個電源模塊SY3210供電,也可以選擇第2個電源模塊作為冗余電源?蚣艿暮竺姘惭b各種I/O模塊,I/O模塊上帶有連接傳感器/前置器的接線端子,以及其他信號連接端子。
框架通常已在工廠配置好,用戶收到的系統(tǒng)可以直接使用。用戶也可以在現(xiàn)場通過配置軟件對每個監(jiān)視器或功能模塊進行組態(tài)。沒有安裝模塊的槽位用盲板擋上。
2.1 系統(tǒng)機箱
系統(tǒng)機箱采用EIA(美國電子工業(yè)協(xié)會)的標準裝配形式。機箱寬度為19 英寸, 高度為6U。
2.2 系統(tǒng)背板
系統(tǒng)背板安裝在機箱的中間位置,為SY3000系統(tǒng)提供電源、通訊總線。背板上電源、通訊控制模塊(TCM)是固定槽位。SO1-SO8為瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集槽位,當系統(tǒng)配置為TDM時,TCM最高可以同步采集這8個槽位中所有通道的瞬態(tài)數(shù)據(jù)。
系統(tǒng)背板槽位分布圖
 訂貨指南:
系統(tǒng)框架(機箱+背板):
■ 訂貨代號:SY3100
3.主要模塊與監(jiān)視器
3.1 電源模塊
SY3210電源是半高度模塊,必須安裝在系統(tǒng)框架左邊特殊設計的電源槽位內(nèi)。SY3000框架可上下裝有一個或兩個電源, 其中任何一個電源都可給整個框架供電,只要裝有一個電源,拆除或安裝第二個電源模塊將不影響框架的運行。
技術參數(shù):
輸入電源:交流(90~264)VAC,頻率(47~63)Hz,保險絲 2A
電源功率:每個模塊最大輸出160W
輸出指示:當電源工作正常時,OK燈亮。
訂貨指南:
電源模塊:
■ 訂貨代號:SY3210 個電源模塊將不影響框架的運行。 |
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電源I/O模塊:
電源模塊需要與電源I/O模塊一起配合使用。
■ 訂貨代號:SY3211
推薦配置:電源冗余安裝,SY3210*2+SY3211
電源I/O模塊
3.2 通訊控制模塊
通訊控制模塊(Transmission & Control Module)可對系統(tǒng)內(nèi)的所有監(jiān)視器進行通訊,并通過冗余以太網(wǎng)與NT6000系統(tǒng)融合,使SY3000系統(tǒng)作為整個電廠DCS系統(tǒng)的通訊子站。TCM不僅是SY3000系統(tǒng)機械保護,狀態(tài)和運行監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)關通訊模塊,并且是整個系統(tǒng)的控制器單元。通過TCM可以配置和組態(tài)各個監(jiān)視器報警值、危險值、量程、測點名稱等參數(shù),配置完畢后,TCM不再影響各監(jiān)視器的獨立運行。
TCM必須和其配合的I/O模塊一起使用,插在框架固定的TCM槽位中,用戶可以根據(jù)自己的需求選擇不同的I/O模塊。TCM最多可同步采集32個通道振動瞬態(tài)信息,并通過冗余以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)上傳,供客戶端在線故障分析軟件使用。TCM每個通道高達100KHz的采樣頻率,保證了(0~40)KHz振動信號高速度采樣。 |
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主要功能:
■ 可以配置和組態(tài)各個監(jiān)視器報警值、危險值、量程、測點名稱等參數(shù),配置完畢后,TCM不再影響各監(jiān)視器的獨立運行。
■ 可冗余配置,可與各監(jiān)視器進行數(shù)據(jù)通信,實時監(jiān)測模塊的運行狀態(tài)以及工作參數(shù)是否正常。
■ 擁有瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集功能,最多可同步采集32個通道振動瞬態(tài)數(shù)據(jù),每個通道高達100KHz的采樣頻率。用戶可以組態(tài)設置同步波形采樣頻率,非同步數(shù)據(jù)采樣在30K帶寬下支持800線頻譜。
1024采樣點/轉(zhuǎn)×2轉(zhuǎn)
720采樣點/轉(zhuǎn)×2轉(zhuǎn)
512采樣點/轉(zhuǎn)×4轉(zhuǎn)
360采樣點/轉(zhuǎn)×4轉(zhuǎn)
256采樣點/轉(zhuǎn)×8轉(zhuǎn)
128采樣點/轉(zhuǎn)×16轉(zhuǎn)
64采樣點/轉(zhuǎn)×32轉(zhuǎn)
32采樣點/轉(zhuǎn)×64轉(zhuǎn)
16采樣點/轉(zhuǎn)×128轉(zhuǎn)
■ 標準ModBus接口,冗余以太網(wǎng)接口,與NT6000DCS系統(tǒng)完全兼容。
■ 監(jiān)視器配置鎖設定,系統(tǒng)內(nèi)所有繼電器復位按鈕開關。
■ 9個發(fā)光二極管分別指示通訊模塊的工作狀態(tài)(電源1/電源2、主/從、E-net1/E-net2、初始化、同步、配置)。
技術參數(shù):
輸入
單通道鍵相脈沖輸入,接收電渦流傳感器、光電傳感器信號。在進行瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集時,此鍵相脈沖可以作為多通道采集的同步信號,也可以利用系統(tǒng)框架內(nèi)的鍵相脈沖作為同步信號。
輸出
標準Modbus接口,冗余100M以太網(wǎng)接口。
顯示
PS1/PS2 LED: 電源1/電源2工作指示燈
Pri/Standby LED: TCM主/從工作指示燈
Net1/Net2 LED: E-net1/E-net2指示燈
Initial LED: TCM初始化狀態(tài)指示燈
Duplex LED: TCM同步指示燈
Config LED: 系統(tǒng)配置指示燈
功耗
小于10W
訂貨指南:
通訊控制模塊:
■ 訂貨代號:SY3310
通訊控制I/O模塊:
通訊控制I/O模塊為全高模塊,最多可以與兩個通訊控制模塊一起配合使用,為其提供輸入輸出連接線端子。用戶根據(jù)自己需求選擇相應的I/O模塊。
(1)普通I/O模塊,提供通訊控制模塊的輸入輸出接線端子,不含瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集功能。
■ 訂貨代號:SY3311
(2)16通道瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集I/O模塊:可高速同步采集16通道瞬態(tài)數(shù)據(jù)。
■ 訂貨代號:SY3312
(3)32通道瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集I/O模塊:可高速同步采集32通道瞬態(tài)數(shù)據(jù)。
■ 訂貨代號:SY3313
推薦配置:不含瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集功能,通訊控制模塊獨立運行:SY3310*1+SY3311
含瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集功能,通訊控制模塊冗余運行:SY3310*2+SY3312(SY3313)
I/O面板示意圖
3.3 超速保護監(jiān)視器
該超速保護監(jiān)視器能快速采集汽輪機轉(zhuǎn)速信號,在汽輪機運行中提供超速保護功能,高度可靠,響應快速。在SY3000系統(tǒng)框架中可以設定2種超速保護模式:2選1超速保護模式和3選2超速保護模式,前者需相鄰安裝兩個超速保護監(jiān)視器,后者需相鄰安裝三個超速保護監(jiān)視器。超速保護監(jiān)視器可任意相鄰安裝在所有監(jiān)視器槽位,每個SY3000系統(tǒng)框架中只能安裝一套表決系統(tǒng)。
主要功能:
■ 每個轉(zhuǎn)速通道能獨立響應各類有源或無源轉(zhuǎn)速類傳感器,當輸入為電渦流傳感器時,監(jiān)視器提供-24V直流電源給前置器供電。
■ 每個通道有報警及危險兩路繼電器輸出,報警延時時間范圍為(0~60)s。
■ 在對監(jiān)視器進行配置操作或傳感器診斷為故障時,為避免繼電器產(chǎn)生誤動作,自動旁路所有輸出繼電器。
■ 輸出與轉(zhuǎn)速成比例的電流信號(4-20mA),具有短路保護功能。
■ 每個轉(zhuǎn)速通道的報警值,危險值,量程,測點名稱等參數(shù)均可通過配置軟件或者上位機組態(tài)軟件進行設置。圖形向?qū)崾静僮鳎褂梅奖恪?/DIV>
■ 面板上有7個LED發(fā)光二極管,分別指示該通道當前的工作狀態(tài)(正常、通訊、旁路、超速報警及危險停機,經(jīng)邏輯表決后輸出的超速報警及危險停機)。
■ 經(jīng)緩沖的傳感器信號在前面板上從BNC插頭輸出。
技術參數(shù):
輸入
輸入傳感器類型:電渦流傳感器、磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器(磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器輸出電壓與汽輪機轉(zhuǎn)速和安裝間隙有關)
監(jiān)測門檻電壓:峰峰值500mV
檢測范圍
轉(zhuǎn)速監(jiān)測范圍:(0~15000)r/min
輸出
前置器供電輸出:(-23.2~-24)VDC,50mA,輸出短路保護
(4~20)mA輸出:1‰FS,最大負載500歐姆
繼電器輸出: 5A/30VDC, 5A/250VAC
顯示
OK LED: 指示模塊工作正常。
TX/RX LED: 指示模塊正在與SY3000框架內(nèi)其它模塊進行通訊。
Bypass LED: 指示模塊處于旁路狀態(tài)。
RL1 LED: 指示監(jiān)視器報警條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的RL1繼電器已動作。
RL2 LED:指示監(jiān)視器危險條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的RL2繼電器已動作。
RL3 LED: 指示超速保護表決器報警條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的RL3繼電器已動作。
RL4 LED:指示超速保護表決器危險條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的RL4繼電器已動作、超速保護系統(tǒng)報警。 |
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報警
報警設定: 通道滿量程內(nèi)任意2 點報警(報警、危險),建議危險值大于報警值。
報警延時:(0 ~60 )秒范圍內(nèi)任意整數(shù),默認3 秒。
報警輸出:繼電器常開、常閉節(jié)點方式輸出,接點容量30VDC/5A 或250VAC/5A。
超速保護系統(tǒng)動作時間
在頻率高于2000Hz時,小于30ms(包括繼電器動作時間)
功耗
小于7W
訂貨指南:
超速保護監(jiān)視器:
■ 訂貨代號 SY3410
超速保護監(jiān)視器I/O模塊:
超速保護監(jiān)視器必須與相應的I/O模塊一起使用。
(1)普通I/O模塊,單通道信號報警與危險繼電器輸出,不含超速保護系統(tǒng)中邏輯表決器。
■ 訂貨代號:SY3411
(2)含邏輯表決器的I/O模塊,單通道信號報警與危險繼電器輸出,含超速保護系統(tǒng)中二選一和三選二邏輯表決器。一個SY3000系統(tǒng)框架中只能含有一個本I/O模塊。
■ 訂貨代號:SY3412
推薦配置:三選二超速保護模式, SY3410*3+ SY3411*2+SY3412
I/O面板示意圖
3.4 振動/位移監(jiān)視器
振動/位移監(jiān)視器是一個4通道監(jiān)視器,接收來自位移、速度傳感器的信號。通過對這些信號的處理,它可以完成不同類型的振動和位置測量,并將處理的信號與用戶編程的報警值進行比較。
振動/位移監(jiān)視器主要的測量對象有:軸振、軸承振動(瓦振)、軸向位移、脹差、絕對膨脹。
主要功能:
■ 監(jiān)測4通道傳感器信號,當輸入為電渦流傳感器時,監(jiān)視器提供-24V直流電源給前置器供電。
■ 通過配置軟件設置不同的測量對象和傳感器參數(shù),并可對LVDT和電渦流傳感器實現(xiàn)軟件線性校正。
■ 在對監(jiān)視器進行配置操作或傳感器診斷為故障時,為避免繼電器產(chǎn)生誤動作,自動旁路所有輸出繼電器。
■ 每個通道都輸出與振動/位移成比例的電流信號(4-20mA),電流輸出具有短路保護功能。
■ 每個通道的報警值,危險值,量程,測點名稱等參數(shù)均可通過配置軟件進行設置。圖形向?qū)崾静僮,使用方便?/DIV>
■ 面板上有11個LED發(fā)光二極管,分別指示該通道當前的工作狀態(tài)(正常,通訊,旁路和每個繼電器的狀態(tài))。
■ 每個通道可以設置報警及危險兩路繼電器輸出,也可以設置成各通道之間邏輯組合報警輸出,報警延時時間范圍為(0~60)s。
■ 經(jīng)緩沖的傳感器信號在前面板上從BNC插頭輸出。
技術參數(shù):
輸入
輸入傳感器類型:電渦流傳感器、LVDT、磁電式速度傳感器
檢測范圍
軸振檢測范圍:最大1000μm
瓦振檢測范圍:最大500μm
位移監(jiān)測范圍:視接入傳感器量程而定 |
 |
輸出
前置器供電輸出:(-23.2~-24)VDC,50mA,輸出短路保護
(4~20)mA輸出:1‰FS,最大負載500歐姆
繼電器輸出:5A/30VDC ,5A/250VAC
顯示
OK LED:指示模塊工作正常。
TX/RX LED: 指示模塊正在與SY3000框架內(nèi)其它模塊進行通訊。
Bypass LED: 指示模塊處于旁路狀態(tài)。
RL1-RL8 LED: 指示監(jiān)視器報警條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的繼電器已動作。
報警
報警設定:各通道滿量程內(nèi)任意2點報警(報警、危險),建議危險值大于報警值。
報警延時:(0 ~60 )秒范圍內(nèi)任意整數(shù),默認3 秒。
報警輸出:繼電器常開節(jié)點方式輸出,節(jié)點容量5A/30VDC ,5A/250VAC。
功耗
小于10W
訂貨指南:
振動/位移監(jiān)視器:
■ 訂貨代號:SY3420
振動/位移監(jiān)視器I/O模塊:
振動/位移監(jiān)視器必須與相應的I/O模塊一起使用。
(1)渦流式傳感器I/O模塊,接入4通道電渦流傳感器信號,可以用于監(jiān)測汽輪機軸振、軸向位移、脹差等。
■ 訂貨代號:SY3421
(2)磁電式速度傳感器I/O模塊,接入4通道磁電式速度傳感器信號,可以用于監(jiān)測汽輪機軸承振動(瓦振)。
■ 訂貨代號:SY3422
(3)LVDT傳感器I/O模塊,接入4通道LVDT信號信號,可以用于監(jiān)測汽輪機絕對膨脹、油動機閥位、油箱油位等。
■ 訂貨代號:SY3423
(4)2通道LVDT和2通道渦流式傳感器I/O模塊, 接入2通道LVDT信號和2通道電渦流傳感器信號,可以監(jiān)測兩通道絕對膨脹和兩通道軸向位移或脹差。
■ 訂貨代號:SY3424
推薦配置:用戶根據(jù)自己需要測量的對象,選擇不同I/O模塊。
I/O面板示意
3.5 鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器
鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器檢測四通道電渦流傳感器信號,監(jiān)視一路鍵相信號、一路偏心和兩路零轉(zhuǎn)速信號。該監(jiān)視器占用一個槽位,可安裝在監(jiān)視器槽位的任意位置。
鍵相信號檢測旋轉(zhuǎn)機械軸旋轉(zhuǎn)的周期、相位。通過配置,此鍵相信號可以作為框架中多通道瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集的同步信號,也可以作為偏心檢測、振動檢測的整周期采集觸發(fā)信號。
偏心信號檢測可以連續(xù)監(jiān)視和測量旋轉(zhuǎn)機械在運行、啟動、停止過程中轉(zhuǎn)子偏心的峰峰值。
零轉(zhuǎn)速信號檢測是應對旋轉(zhuǎn)機械在低轉(zhuǎn)速時的測量和監(jiān)視,當旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)速低于零轉(zhuǎn)速的報警值時監(jiān)視器報警或停機。
主要功能:
■ 監(jiān)測4通道電渦流傳感器信號,監(jiān)視器提供-24V直流電源給前置器供電。
■ 通過配置軟件設置不同的測量對象和傳感器參數(shù),并可對電渦流傳感器實現(xiàn)軟件線性校正。
■ 在對監(jiān)視器進行配置操作或傳感器診斷為故障時,為避免繼電器產(chǎn)生誤動作,自動旁路所有輸出繼電器。
■ 輸出與所監(jiān)視的偏心/零轉(zhuǎn)速信號范圍成比例的(4~20mA)的電流輸出。電流輸出具有短路保護功能。
■ 每個通道的報警值,危險值,量程,測點名稱等參數(shù)均可通過配置軟件進行設置。圖形向?qū)崾静僮,使用方便?/DIV>
■ 面板上有9個LED發(fā)光二極管,分別指示該通道當前的工作狀態(tài)(正常、通訊、旁路和每個繼電器的狀態(tài))。
■ 每個通道可以設置報警及危險兩路繼電器輸出,也可以設置成各通道之間邏輯組合報警輸出,報警延時時間范圍為0~60s。
■ 經(jīng)緩沖的傳感器信號在前面板上從BNC插頭輸出。
技術參數(shù):
輸入 輸入傳感器類型:電渦流傳感
檢測范圍
偏心檢測范圍:最大1000μm
零轉(zhuǎn)速監(jiān)測范圍:(0~9999)rpm
輸出
前置器供電輸出:(-23.2~-24)VDC,50mA,輸出短路保護
(4~20)mA輸出:1‰FS,最大負載550歐姆
繼電器輸出:5A/30VDC ,5A/250VAC |
|

I/O面板示意圖
|
顯示
OK LED:指示模塊工作正常。
TX/RX LED: 指示模塊正在與SY3000框架內(nèi)其它模塊進行通訊。
Bypass LED: 指示模塊處于旁路狀態(tài)。
RL1-RL6 LED: 指示監(jiān)視器報警條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的繼電器已動作。
報警
報警設定:各通道滿量程內(nèi)任意2點報警(報警、危險),建議危險值大于報警值。
報警延時:(0 ~60 )秒范圍內(nèi)任意整數(shù),默認3 秒。
報警輸出:繼電器常開接點方式輸出,接點容量5A/30VDC ,5A/250VAC。
功耗
小于7W
訂貨指南:
鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器:
■ 訂貨代號:SY3430
鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器必須選用I/O模塊一起使用。
鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器I/O模塊:
■ 訂貨代號:SY3431
推薦配置:鍵相/偏心/零轉(zhuǎn)速監(jiān)視器,SY3430+SY3431 |
3.6 繼電器輸出模塊
繼電器模塊為整個框架提供繼電器輸出常開(常閉)節(jié)點,用戶通過組態(tài)可以將各監(jiān)視器的報警信號進行邏輯組合輸出。繼電器輸出模塊共有16個繼電器,8個為繼電器常開節(jié)點方式輸出,8個為繼電器常開、常閉輸出。繼電器模塊占一個槽位,可任意安裝在監(jiān)視器槽位上。
主要功能:
■ 為整個系統(tǒng)框架提供繼電器輸出常開(常閉)節(jié)點。
■ 通過組態(tài)可以將各監(jiān)視器的報警信號進行邏輯組合輸出。
■ 繼電器輸出模塊上有19個LED燈,前三個為模塊狀態(tài)指示燈分別為(正常、通訊、系統(tǒng)),其余16個LED燈分別為繼電器狀態(tài)指示燈。
技術參數(shù):
輸出
繼電器輸出:5A/30VDC,5A/250VAC
顯示
OK LED:正常工作指示燈。
TX/TR LED:通訊指示燈。
1-16 LED:指示報警條件已發(fā)生,與之聯(lián)系的繼電器已動作。
報警設置
報警延時:(0 ~60 )秒范圍內(nèi)任意整數(shù),默認3 秒
報警輸出:繼電器常開、常閉節(jié)點方式輸出
功耗
小于7W
訂貨指南:
繼電器輸出模塊:
■ 訂貨代號:SY3510
繼電器輸出I/O模塊:
繼電器輸出模塊必須與繼電器輸出I/O模塊一起使用。
■ 訂貨代號:SY3511
推薦配置:SY3510+ SY3511 |
 |
I/O面板示意圖
4.1 SY-T03磁阻式傳感器
產(chǎn)品概述:
SY—T03磁阻式傳感器感應的旋轉(zhuǎn)體必須為發(fā)訊齒輪或孔板,齒輪模數(shù)大于2,傳感器可安裝在徑向或軸向,傳感器端面距齒枯(氣隙)1mm左右,距離越小,傳感器輸出信號就越大,傳感器輸出為雙芯屏蔽線。SY—T03磁阻式傳感器采用了新型的工藝和特殊材料,其靈敏度優(yōu)于國內(nèi)同類產(chǎn)品。 |
 |
工作原理:
SY—T03磁阻式傳感器內(nèi)裝永久磁鐵,在其端面磁頭處形成磁場,一旦該處磁阻發(fā)生變化,傳感器內(nèi)部線圈即能感應出相應的交流電壓信號。
技術指標:
(1)線圈電阻:380歐姆左右
(2)輸出電壓:
為獲得較大的輸出和近似正弦波形,漸開線齒輪必須滿足:齒長≥φ(φ為傳感器探頭直徑),齒距≥3φ、齒高≥齒距,傳感器端面距齒頂<1mm。另外,齒輪直徑大,齒數(shù)多,輸出亦增加。輸出電壓波形:漸開線齒輪輸出近似正弦波,孔板輸出正負脈沖。
轉(zhuǎn)速rpm |
10 |
20 |
50 |
100 |
200 |
500 |
1000 |
2000 |
5000 |
輸出電壓(有效值)≥ |
50mV |
100mV |
250mV |
500mV |
1V |
2.5V |
5V |
8V |
10V |
以上數(shù)據(jù)是在發(fā)訊齒輪60齒、材料A3鋼、模數(shù)2.5、氣隙<1mm下獲得,僅供參考。
(3)外形尺寸
外殼為M16×100不銹鋼管,前端為φ4純鐵。
引線插座:×12K4P
引線插頭:×12K4P
傳感器外形圖:
訂貨指南:
SY—T03:表示磁阻式傳感器。
4.2 SY-MT速度傳感器
產(chǎn)品概述:
SY—MT系列速度傳感器是用于對軸承座、機殼或結(jié)構相對于自由空間的絕對振動的感應。其測量頻響范圍一般為15Hz~1000Hz,標準靈敏度為30mV/mm/s?纱怪被蛩桨惭b。抗干擾能力強,能長期可靠穩(wěn)定地工作于惡劣環(huán)境中。 |
|
工作原理:
SY—MT系列速度傳感器主要由磁路系統(tǒng)、慣性質(zhì)量、彈簧阻尼等部分組成,利用磁電感應原理,把振動信號變化成電壓信號,該電壓信號正比于被測物體的振動速度值,對該信號進行積分放大即可得到位移信號,這種測量可對旋轉(zhuǎn)或往復式機構的綜合工況進行評價。
主要技術指標:
產(chǎn)品型號 |
MT2/MT3 |
測量方向 |
水平、垂直 |
靈敏度 |
30mV/mm/s
20mV/mm/s |
量程 |
±1mm |
頻響范圍(-3dB) |
12Hz~1000Hz |
線性誤差 |
<±3% |
最大輸出電壓(半峰) |
3V(MT3) |
|
2V(MT2) |
環(huán)境溫度范圍 |
(-20~80)℃ |
外型尺寸 |
Φ32×85mm |
安裝方式 |
螺釘\磁座\觸針 |
訂貨指南:
SY — MT — A:□□
廠家名稱 型號 型號系列
A:□□型號系列
訂貨舉例:MT2 0 0
MT3 0 1 綜合舉例:
SY—MT—01:表示選擇的MT的傳感器的類別為MT3。
傳感器外形尺寸:
4.3 SY-SE系列電渦流傳感器
產(chǎn)品概述:
電渦流傳感器是用來測量探頭與被測物體之間相對靜態(tài)和動態(tài)位移的一種非接觸式傳感器。主要由探頭和前置器構成。SY-SE系列傳感器為-24VDC供電,-4~-20VDC輸出,用戶可根據(jù)測量需要選擇傳感器探頭直徑、長度等。本系列產(chǎn)品具有品種多、靈敏度高、測量范圍寬、抗干擾能力強、不受油污等介質(zhì)的影響等優(yōu)點,且能在油、氣、水等惡劣環(huán)境下工作。因此電渦流傳感器系統(tǒng)廣泛應用于電力、石油、化工、冶金等行業(yè)和一些科研單位。對汽輪機、水輪機、鼓風機、壓縮機、空風機、齒輪箱、大型冷卻泵等大型旋轉(zhuǎn)機械軸的徑向振動、軸向位移、鍵相器、軸轉(zhuǎn)速、脹差、偏心、以及轉(zhuǎn)子動力學研究和零件尺寸檢驗等進行在線測量和保護。 |
 |
工作原理:
被測金屬與傳感器間的距離發(fā)生變化時,探頭中線圈的Q值也發(fā)生變化,Q值的變化引起振蕩電壓幅度的變化,而這個隨距離變化的振蕩電壓經(jīng)過檢波、濾波、線性補償、放大歸一處理轉(zhuǎn)化成電壓(電流)變化,最終完成機械位移(間隙)轉(zhuǎn)換成電壓(電流)。
技術指標:
產(chǎn)品型號 |
SY-SE08 |
SY-SE11 |
SY-SE16 |
SY-SE25 |
探頭直徑(mm) |
Φ8 |
Φ11 |
Φ16 |
Φ25 |
測量范圍(mm) |
2 |
4 |
8 |
16 |
靈敏度(v/mm) |
8 |
4 |
2 |
1 |
頻響范圍(Hz) |
0~5000(-3dB) |
靈敏度誤差(%) |
≤±3.0 |
示值線性度(%F.S) |
≤±2.0 |
零值誤差(%F.S) |
≤±1.0 |
溫漂(%℃F.S) |
≤±0.1 |
探頭工作溫度(℃) |
-10~100 |
前置器工作溫(℃) |
-10~60 |
工作電壓(VDC) |
-22~-26 |
工作電流(mA) |
<25 |
安裝螺紋(mm) |
M10×1 |
M14×1.5 |
M22×1.5 |
M30×1.5 |
注:如對溫度有特殊要求,可定制-20℃~200℃ |
訂貨指南:
SY — SE — A:□□
廠家名稱 型號 探頭直徑
A:□□探頭直徑
訂貨舉例: Φ8 0 0
Φ11 0 1
Φ16 0 2
Φ25 0 3
綜合舉例:
SY—SE—0 1:表示傳感器探頭直徑為Φ11。
4.4 SY-TDM-1位移傳感器
產(chǎn)品概述:
SY—TDM—1系列位移傳感器具有體積小、精度高、性能穩(wěn)定、可靠性好、壽命長等優(yōu)點。在電場環(huán)境度80℃~120℃(更高型溫度可到250℃)的情況下,可連續(xù)運行一個汽輪機大修周期而不需要更換維修。適用于油動機行程、閥位的監(jiān)測和保護。產(chǎn)品出廠時可配有變送器訂貨說明。
工作原理:
SY—TDM—1系列位移傳感器是利用差動電感原理,將直線位移的機械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏,從而進行位移的自動監(jiān)測和控制,它在機械、電力、汽車、航空航天、冶金、能源、水利、國防工程和科研所等方面獲得了廣泛的應用。
技術指標:
(1)線性量程:(0~1000)mm,共12種規(guī)格(詳見技術指標及尺寸圖)。
(2)精度:0.25%。
(3)工作溫度:普通型-(40~140)℃;高溫性:-(40~250)℃。
(4)靈敏度受溫度影響:小于0.03%滿刻度輸出/ ℃。
(5)引出線:三根特氟隆絕緣護套線,外有Φ5mm不銹鋼護套軟管。
(6)耐受振動:20g(可達2kHz)。
(7)耐受沖擊:1000g(5毫秒內(nèi))。
型號規(guī)格 |
單向(mm) |
雙向(mm) |
外殼長度(mm) |
SY—TDM—1—50 |
0—50 |
±25 |
120 |
SY—TDM—1—100 |
0—100 |
±50 |
200 |
SY—TDM—1—150 |
0—150 |
±75 |
250 |
SY—TDM—1—200 |
0—200 |
±100 |
300 |
SY—TDM—1—250 |
0—250 |
±125 |
350 |
SY—TDM—1—300 |
0—300 |
±150 |
470 |
SY—TDM—1—350 |
0—350 |
±175 |
470 |
SY—TDM—1—400 |
0—400 |
±200 |
620 |
SY—TDM—1—500 |
0—500 |
±250 |
770 |
SY—TDM—1—600 |
0—600 |
±300 |
770 |
SY—TDM—1—800 |
0—800 |
±400 |
950 |
SY—TDM—1—1000 |
0—1000 |
±500 |
1240 |
訂貨指南:
訂貨時按照規(guī)格訂貨,規(guī)格定義如下:
SY-TDM-1 - A:□□□□ - B:□□ - C:□ - D:□□
廠家名稱、型號 傳感器行程 引線長度 引線方式 變送器選擇
A:□□□□傳感器行程
訂貨舉例:100mm 0 1 0 0
B:□□傳感器引線長度
訂貨舉例:1m 1 0
2.5m 2 5
C:□引線方式
訂貨舉例: 直接引線 0
航空插頭 1
D:□□
訂貨舉例:DC24V變送器 0 0
AC220V單路輸出 0 1
AC220V雙路輸出 0 2
不配變送器 0 3
綜合舉例:
SY-TDM-1-0150-10-1-03表示行程為150mm,引線1米,輸出端配航空插頭,不配任何變送器。
傳感器外形尺寸:
SY-TDM-1型傳感器外形圖
安裝支架圖
4.5 SY-TDM-2絕對膨脹傳感器
產(chǎn)品概述:
本產(chǎn)品是為汽輪機行業(yè)測量汽輪機組絕對膨脹位移所設計的傳感器,它有就地和遠傳兩種指示。就地指示視野大,它采用中頻位移傳感器作為傳感元件,遠傳指示線性好,抗干擾性強,結(jié)構簡單,不易損壞,可靠性好,能長期連續(xù)使用,輸出為恒流。除了早已被國內(nèi)大中型汽輪機制造廠選用,其他精密測量行程的位移場合也可采用。
工作原理:
利用差動電感原理,將直線位移的機械量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏,進行位移的自動監(jiān)測和控制,從而測量汽輪機的絕對膨脹。
技術指標:
(1)線性量程:0~25mm;0~35mm;0~50mm,0~80mm。
(2)精度:0.5%
(3)傳感器工作溫度:≤100℃。
(4)工作環(huán)境濕度:≤95%。
(5)工作環(huán)境振動:≤2.3g。
(6)工作方式:連續(xù)。
型號規(guī)格 |
量程(mm) |
A |
B |
C |
SY—TDM—2—25 |
25 |
225 |
87.5 |
157 |
SY—TDM—2—35 |
35 |
225 |
100 |
170 |
SY—TDM—2—50 |
50 |
263 |
115 |
187 |
SY—TDM—2—80 |
80 |
303 |
115 |
215 |
訂貨指南:
訂貨時按照規(guī)格訂貨,規(guī)格定義如下:
SY-TDM-2- A:□□
廠家及型號 傳感器行程
A:□□傳感器行程
訂貨舉例:25mm 2 5
綜合舉例:
SY-TDM-2-25表示行程為25mm
絕對膨脹傳感器外形尺寸:
絕對膨脹傳感器外形尺寸
5. 旋轉(zhuǎn)機械在線式振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)介紹
SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線狀態(tài)監(jiān)測保護系統(tǒng)(TSI +TDM)是集狀態(tài)監(jiān)測保護和在線振動分析、診斷管理系統(tǒng)于一體,融合了傳感器、瞬態(tài)信號高速采集與處理、計算機應用、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡等技術的高科技、智能型產(chǎn)品,為機組安全建立起了一套嚴密的監(jiān)控保護體系。系統(tǒng)通過對機組連續(xù)監(jiān)測和在線式故障分析,實時掌握機組運行狀況,為事故征兆的預診斷提供重要的數(shù)據(jù)資料。同時對已發(fā)生的故障進行快速診斷,及時指出故障原因,提醒運行人員采取必要的措施,為機組的安全運行提供可靠的保障。通過系統(tǒng)嚴密的預估機制和專家診斷系統(tǒng),可有效判斷機組有無異;蚬收馅厔,較準確地預估機組繼續(xù)運行的可靠時間,使機組使用壽命最長和意外停機事故最小,避免過剩維修,既保證了機組的安全運行,又能獲得巨大的經(jīng)濟效益。
5.1.系統(tǒng)結(jié)構
SY3000旋轉(zhuǎn)機械在線狀態(tài)監(jiān)測保護系統(tǒng)(TSI +TDM)創(chuàng)新地將監(jiān)測保護裝置(TSI)和瞬態(tài)數(shù)據(jù)高速采集器進行一體化設計。在TSI系統(tǒng)基礎上,選配具有瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集和管理功能的通訊控制模塊、瞬態(tài)數(shù)據(jù)采集I/O模塊、計算機及振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷軟件包,便可使得每個基本TSI框架具備16或32通道在線振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷功能。結(jié)構示意圖見下圖1。
圖1 狀態(tài)監(jiān)測保護與振動分析及故障診斷系統(tǒng)結(jié)構示意圖
多臺機組的狀態(tài)監(jiān)測保護及故障診斷系統(tǒng)可聯(lián)網(wǎng)組成分布式監(jiān)測網(wǎng)絡,系統(tǒng)可與電廠現(xiàn)有的MIS/SIS進行通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,管理/運行人員可以方便地實現(xiàn)對主機或重要輔機進行全方位監(jiān)測。多機系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構見圖2。
圖2 多機系統(tǒng)及網(wǎng)絡結(jié)構
5.2 系統(tǒng)功能特點
在線式振動狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)(TDM)是科遠集團借鑒吸收國內(nèi)外先進技術成果,專門針對火電機組等大型旋轉(zhuǎn)機械設備的特性和運行工況而研究開發(fā)的產(chǎn)品,該系統(tǒng)集成了專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡技術,基于windows操作系統(tǒng),實現(xiàn)機組運行狀態(tài)在線監(jiān)測、振動狀態(tài)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)存儲與管理、故障診斷等功能。系統(tǒng)全中文界面,功能豐富,操作簡單,為汽輪機振動狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷提供了強大的技術工具,代表了國內(nèi)領先水平。系統(tǒng)功能特點如下:
● Windows操作平臺,全中文菜單
● 實時監(jiān)測并存儲軸振、瓦振、軸向位移、脹差、轉(zhuǎn)速、矢量等機組各種狀態(tài)信號
● 大容量歷史數(shù)據(jù)庫管理
● 強大的分析功能,瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)和報警狀態(tài)下豐富的實時圖表
時域分析:概貌圖、時域波形、數(shù)據(jù)列表、棒圖、幅值趨勢圖、軸心軌跡
頻域分析:頻譜、相位、瀑布圖、二維全息譜
變速及趨勢分析:級聯(lián)圖、波德圖、極坐標、趨勢分析圖
● 先進的故障診斷軟件包、專家系統(tǒng),在線/離線故障診斷
● 動平衡計算
● 靈活的系統(tǒng)參數(shù)在線設置,豐富的報表及圖形打印功能
● 事故追憶及報警檔案存
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