Анализатор Вектор-П
Анализатор Вектор-П - многофункциональное многоканальное микропроцессорное устройство, осуществляющее измерение параметров вибрации и предназначенное для организации защиты, мониторинга и диагностики вращающегося промышленного оборудования.
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Анализатор применяется для обеспечения защиты и диагностики следующих видов оборудования:
- насосы;
- вентиляторы;
- электродвигатели;
- малые паровые турбины;
- газотурбинные агрегаты;
- редукторы;
- другое роторное и поршневое оборудование.
ОСНОВНЫЕ ОТРАСЛИ ПРИМЕНЕНИЯ
- Электроэнергетика;
- Транспортировка нефти и газа;
- Химическая и нефтехимическая промышленность;
- Целлюлозно-бумажная промышленность.
КЛЮЧЕВЫЕ ОСОБЕННОСТИ
- Модульность;
- Взрывобезопасность;
- Полевое исполнение;
- Помехоустойчивость;
- Подключение датчиков без согласующих устройств;
- Конфигурируемость состава измерительных каналов (любые сочетания каналов измерения вибрации и мехвеличин);
- Поддержка стандартных аналоговых и цифровых интерфейсов.
ВОЗМОЖНОСТИ АНАЛИЗАТОРА
- Анализатор ВЕКТОР-П является универсальным устройством для обеспечения защиты, мониторинга и диагностики оборудования по параметрам абсолютной и относительной вибрации, осевого сдвига и частоты вращения ротора.
- В реальном времени осуществляется сбор данных по вибрации, вычисление значений параметров защиты, сравнение их с предупредительными и аварийными уставками и выдача соответствующих сигналов по релейным, аналоговым и цифровым выходам, обеспечивая надежную защиту оборудования.
- Так же анализатор осуществляет сбор и вычисление всех необходимых данных для передачи их в системы мониторинга и диагностики состояния оборудования (включая интегральные значения, спектральные характеристики в полосах, пик-факторы и т.д.).
- Поддержка распространенных цифровых промышленных протоколов дает возможность легко стыковать ВЕКТОР-П с любыми информационными и диагностическими системами, как вновь внедряемыми, так и уже развернутыми.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ АНАЛИЗАТОРА
Контролируемые Параметры
Анализатор осуществляет сбор и обработку в реальном времени параметров:
- Абсолютной вибрации:
- СКЗ виброскорости;
- СКЗ низкочастотной вибрации;
- Амплитуда виброускорения;
- Пиковое значение виброскорости;
- Размах виброперемещения;
- ПИК-фактор виброскорости и виброускорения.
- Относительной вибрации:
- Размах виброперемещения вдоль оси установки датчика;
- СКЗ виброперемещения, нормированное по размаху, вдоль оси установки датчика;
- Пиковое значение модуля вектора относительной вибрации;
- Осевой сдвиг;
- Статический зазор.
- Скорости вращения.
Защита оборудования.
В анализаторе реализован принцип событийности. По каждому вычисляемому параметру контролируется до 8 базовых событий (попадание параметра в ту или иную конфигурируемую зону, недостоверность, отказ канала). Базовые события можно объединять в произвольные логические комбинации (так называемые групповые события). По каждому из событий можно произвольно настраивать срабатывание (блокировку) любого из дискретных выходов в систему противоаварийной защиты (СПАЗ), а также управлять работой аналоговых выходов.
Мониторинг и диагностика оборудования
Анализатор в составе распределенных систем мониторинга и диагностики обеспечивает сбор всей информации, необходимой для диагностирования неисправностей оборудования и его компонентов:
- Спектры в стандартной полосе частот;
- Полосовые спектры и спектры огибающей в характерных полосах частот;
- Порядковые спектры (гармоники, кратные оборотной частоте);
- Фазо-частотные характеристики.
Используя эти данные, в системах мониторинга возможно осуществлять построение:
- АФЧХ выбега;
- Орбит;
- Трендов.
Эти данные позволяют диагностировать следующие неисправности:
- Дисбаланс;
- Несоосность;
- Нарушения жесткости фундамента;
- Люфт деталей;
- Трещины в роторах;
- Дефекты редукторов;
- Дефекты подшипников качения;
- Другие дефекты.
ПРЕИМУЩЕСТВА АНАЛИЗАТОРА
Универсальность
Анализатор одновременно может использоваться для защиты, мониторинга и диагностики оборудования, тем самым обеспечивая экономию капитальных затрат. Система на базе анализаторов может развертываться поэтапно, начиная с обеспечения локальной защиты оборудования, и заканчивая построением распределенной системы сбора данных и диагностики в масштабах всей компании.
Модульность
Модульность конструкции:
- Обеспечивает гибкость в подборе состава входных и выходных каналов под решаемую задачу.
- Повышает ремонтопригодность изделия.
- Позволяет сократить номенклатуру и количество ЗИП.
Распределенность
Построенные на базе анализатора системы мониторинга и диагностики являются полностью распределенными, т.е. сбор и вычисление всех параметров для обеспечения защиты и диагностики производится непосредственно в анализаторах, установленных рядом с оборудованием.
- Множество кабелей между механизмом и диспетчерской/аппаратной, передающих аналоговые сигналы, заменяются телекоммуникационными, передающими цифровые данные. Таким образом, обеспечивается значительное сокращение расходов на кабельную разводку.
- При необходимости работы во взрывоопасной зоне не требуется установка искробезопасных барьеров.
- Не требуется установка дорогостоящих шкафов.
- Проверка каналов передачи данных со многих десятков и даже сотен точек измерения уменьшается до проверки нескольких цифровых каналов передачи данных, существенно сокращая трудозатраты по монтажу, вводу в эксплуатацию и обслуживанию систем. Существенно облегчается переконфигурирование и расширение систем.
- Пользователю нужно просто добавить контроллеры на уже имеющуюся цифровую шину и сконфигурировать их с помощью поставляемого ПО E-VECTOR. Больше не требуется прокладка многочисленных дополнительных кабелей и трудоемкая перекоммутация в стойках.
- Наличие выхода Ethernet обеспечивает возможность работы с использованием WiFi оборудования и беспроводной передачи как данных, собранных из систем, так и управляющих команд в системы. В этом варианте кабельная разводка вообще исключается.
Все вышеперечисленное ведет к сокращению как капитальных затрат на оснащение, так и текущих затрат на обслуживание системы. Таким образом, обеспечивается экономия затрат до 30-40% от общей стоимости аналогичных по функциональности централизованных систем.
Современные технологии цифровой обработки сигналов.
Вся обработка сигналов, включая частотную фильтрацию и интегрирование, производится в цифровом виде, что обеспечивает большую точность измерений и минимизацию ложных остановок.
Разработанные нашими специалистами методы обработки сигналов обеспечивают ряд дополнительных полезных функций:
- Фазовая автоподстройка частоты (ФАПЧ) в цифровых драйверах вихретоковых датчиков, которая позволяет автоматически настраиваться на любой вихретоковый датчик, независимо от его диаметра, электрических параметров и длины соединительного кабеля. Устраняется необходимость в поддержании большой номенклатуры драйверов.
- Система термокомпенсации в цепях вихретоковых датчиков и акселерометров обеспечивает исключительную точность и стабильность измерений.
- Возможность снятия цифрового «профиля» вала, который в дальнейшем «вычитается» из измеренного сигнала относительной вибрации, что обеспечивает отсутствие ложных срабатываний при работе со старыми и изношенными валами.
- Обеспечение записи «сырой» осциллограммы в «черный ящик» прибора по любому запрограммированному событию. Длительность записи составляет до 1 часа как ПОСЛЕ наступления события, так и ДО него (благодаря постоянной циклической записи осциллограммы последнего часа работы оборудования в память). Данная опция очень удобна для последующего анализа причин неисправностей.
- Обеспечение возможности проведения любых дополнительных измерений и выдачи данных, как по наступлению любого запрограммированного события, так и по внешнему запросу.
- Обеспечение непрерывного контроля состояния измерительных каналов с немедленной выдачей оповещений об их неисправностях (обрыве, выходе измеренного параметра за пределы возможных значений), что существенно повышает надежность работы системы.
Поддержка стандартных цифровых протоколов.
Анализатор поддерживает следующие стандартные протоколы:
- MODBUS RTU и MODBUS TCP/IP, которые обеспечивают стыковку с АСУ ТП как по шине RS-485, так и по Ethernet. При этом могут передаваться не только скалярные интегральные величины, но и векторные спектральные характеристики. Данная функция обеспечивает уникальную возможность работы со спектральными компонентами непосредственно в SCADA системах.
- AJAX. Данный протокол облегчает доступ ко всем данным анализатора при помощи стандартного web-интерфейса, а также интеграцию в общекорпоративные информационные системы.
Помехозащищенность.
В схемотехнике анализатора большое внимание уделено обеспечению помехозащищенности и электромагнитной совместимости:
- дифференциальный вход вторичных преобразователей вибрации;
- синхронный детектор в токовихревых драйверах;
- гальваническая изоляция цифровой земли процессора от аналоговых земель субмодулей на 3.5КВ;
- гальваническая изоляция контроллера по выходным интерфейсам (RS-485, аналоговые выходы, реле) на 3.5КВ;
- статическая защищённость на 10КВ.
Все эти функции обеспечивают отсутствие сбоев в работе анализатора и ложных срабатываний защит даже в самых сложных электромагнитных условиях.
Взрывобезопасность.
Имеющиеся 3 варианта взрывозащиты ([Exib]IIC, 2ExeibIICT6, 1ExdibIIBT6) обеспечивают безопасную эксплуатацию анализатора во взрывоопасных помещениях, что особенно актуально для транспортировки газа, а также для химической и нефтехимической промышленности.
Высокий класс защиты.
Анализатор имеет классы защиты IP65 и IP66, а также широкий диапазон рабочих температур, что позволяет устанавливать его в любых типах помещений и даже вне помещений, в любых климатических условиях.
Все перечисленные выше возможности ВЕКТОР-П делают его уникальным по своим возможностям прибором, отвечающим всем требованиям пользователей как по защите оборудования, так и по его диагностике. Применение анализатора в составе распределенных систем мониторинга и диагностики оборудования сокращает время, стоимость внедрения и сроки окупаемости этих систем.
ОСОБЕННОСТИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
Встроенный web-сервер.
В составе микропрограммного обеспечения анализатора ВЕКТОР-П имеется web-сервер, реализованный на базе GoAhead WebServer, что обеспечивает доступ к информации, находящейся в анализаторе, при помощи любого web–браузера, с использованием как проводных, так и беспроводных каналов передачи данных. На данный момент реализованы следующие функции:
- удаленный доступ в режиме реального времени ко всем данным любого из измерительных каналов в табличной форме;
- удаленный доступ в режиме реального времени ко всем данным любого из измерительных каналов в форме трендов и баров;
- удаленный просмотр настроек всех измерительных каналов.
Исходя из конкретных запросов клиента возможна также разработка отображения мнемосхем, экранных форм для удаленного просмотра осциллограмм и спектрограмм для любых из измерительных каналов.
Через web-интерфейс возможна также реализация оповещений о наступлении любых настраиваемых событий в измерительных каналах. Если вы находитесь в зоне действия корпоративной WiFi сети, данная функция даст вам возможность оперативно реагировать на любые изменения в режиме работы оборудования.
Программа конфигурирования E-VECTOR.
Программа E-VECTOR поставляется с анализатором бесплатно и обеспечивает следующие функции:
- Полное конфигурирование измерительных каналов:
- Выбор вычисляемых параметров;
- Выбор соответствующих полос частот;
- Выставление пороговых уровней срабатывания сигнализации (до 8 на каждый канал измерения).
- Настройка групповых событий по любой логической комбинации событий в любых измерительных каналах.
- Назначение на любой из аналоговых выходов любого из контролируемых значений;
- Запись и отображение осциллограмм и спектрограмм измеряемого сигнала;
- Настройка параметров «черного ящика», который обеспечивает запись до 2 часов осциллограммы по наступлению любого из выбираемых пользователем событий.
Программа поддерживает подключение как по последовательному порту, так и по Ethernet, что позволяет работать с прибором удаленно, в том числе с использованием интерфейса Wi-Fi.
|