本特利3500系统解析
本特利3500系统组态及典型问题浅析
13 框 架 接 口模 块 . 本特利 30 5 0系统 框 架 接 口模块 ( M) 3 0 Rl 是 5 0框 架 的 基 本
打 开 3 0 a k C niuain S f ae软件 ,首 先 看 到 5 0 R c o f rt ot r g o w
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本特利 3 0 5 0系统 电 源 模 块 是半 高度 模 块 , 须 安 装 在 框 架 必 最 左 边 特 殊设 计 的槽 口 内。 5 0框 架 可安 装 有 一 个 或 两 个 电 源 30 ( 流或 直 流 电 源模 块 任 意 组 合 ) 其 中 任 意 一 个 电 源 都 可 以 给 交 。 整 个 框架 供 电 。 果 安 装 两个 电 源 , 二个 电源 可 作 为 第 一 个 电 如 第 源 的备 份 , 要 装 有 一个 电源 , 除 或 安 装第 二 个 电 源 模 块 将 不 只 拆 影 响 框架 的运 行 。 们 可 以选 择 四种 电源 模 块 之一 , 且 上 下两 我 并 个 电 源不 必 保 持 一致 ,如 上 部 采 用 2 0 A 2 V C, 下 部 却 采 用
本特利3500系统介绍及探头安装、调试
本特利3500系统介绍及探头安装、调试摘要:本文介绍本特利3500系统软硬件结构,以及各传感器的测量原理,同事根据笔者多年工作经验对传感器探头的安装与调试进行说明,供大家参考与学习。
关键词:本特利3500;轴振;轴向位移;电涡流传感器随着机组容量的增大,汽轮机安全监视与保护,已成为汽轮机的重要组成部分;同时,对汽轮机的各种安全装置的动作的准确性和可靠性提出了更高的要求。
汽轮机的安全检测系统是对汽机的转速、轴承振动、轴向位移、高低压缸差胀、盖振、偏心、绝对膨胀进行时实监测,并当某一参数越限时,监测系统及时的发出报警或跳机信号,保护汽轮机设备运行安全。
耒阳电厂汽轮机安全监测系统使用了本特利 3500型监测系统,其方便的软件组态形式和可靠硬件质量,将为电厂的安全运行提供了有力保障,本人根据多年工作经验跟大家分享一下本特利3500系统结构以及传感器的安装与调试。
1、系统结构1.1仪表框架部分仪表框架部分包括:电源输入模块1个,框架接口模块模块1个, 两通道键相监测模块1个,四通道电涡流位移传感器或速度加速度传感器监测模块4个、四通道差胀或轴向位移监测模块2个,两通道的转速监测模块1个。
四通道的继电器模块2个。
1.2现场传感器部分传感器部分主要有:各种涡流监测探头和速度式探头、延长电缆和前置器及信号线。
1.3计算机及软件3500软件包包括:框架配置软件;数据采集/服务器软件;操作员显示软件。
各种监测模块的内部设置,可以通过连接装有框架组态软件的计算机的RS232接口和框架接口模块的组态专用接口,在计算机上设置好各模块的参数,下装到各模块,及完成对各监测器的量程、报警点、探头类型和继电器输出的设置。
1.4电涡流传感器监测原理电涡流传感器是根据涡流效应原理工作的,涡流传感器的线圈L 与一个电容C并联,构成一个并联谐振电路。
由前置器内的晶体振荡器供给稳定的高频电流来激励,在线圈周围产生高频交变磁场俑,当被测主轴靠近次交流磁场φ用范围时,在被测主轴表面产生电涡流,而此电涡流又产生一个新交变磁场来阻碍主磁场的变化,这一过程将消耗能量,因而使线圈的Q值发生变化。
3500测振监测系统介绍
3500测振监测系统介绍本特利内华达公司所生产的监测保护系统主要应用在大型旋转和往复式机械的本体振动等监测保护方面,我们的空压机和氧压机系统中都应用了BENTLY测振系统,因为超速对透平机组而言是极其危险的情形之一,所以必须安装超速保护系统。
本特利公司为此研制了由涡流传感器及超速保护监测器组成的电子超速监测系统,它是完整的超速保护系统的一部分。
我们的测振系统应用有3300和3500两种测振,这次重点介绍23500制氧机采用的3500测振系统。
3500监测系统是当今最新的机器检测系统,此系统能够通过多种传感器采集数据作为一个系统,提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,它是本特利内华达采用传统框架形式的系统中功能最强、最灵活的系统,具有其他系统所不具备的多种性能和先进功能。
3500监测系统的设计目的如下:<br>●每个通道的价格比以往的监测系统更低,一表多用(轴振、偏心、轴位移、加速度可以通用),减少了工厂运作成本。
<br>●数字化和集成化程度高,提高了监测系统的质量。
●支持在线插拔,维护时不需断电。
3500监测系统和我们以前使用的3300相比,3500比3300多了软件系统,而且一个软件多样化,且需要计算机进行组态,但组态完成以后就不再需要计算机。
而且也没有3300那样的显示面板,布置更密集。
<br>BENTLY的3500监测保护系统由传感器(探头、延长电缆、前置器)就地电缆和监视器框架,计算机和软件组成。
我们就先从传感器开始介绍。
传感器</font>1.1 传感器的组成及功能</font></b>:<br>系统有三个独立的部分,其中任何单独一部分都不能称为传感器,这三部分分别是:探头,延伸电缆、前置器。
<br>它既能进行静态(位移)测量,又能进行动态(振动)测量,主要用于油膜轴承机械的振动和位移测量,以及键相位和转速测量。
本特利3500系统组态及典型问题分析
电力系统26丨电力系统装备 2019.20Electric System2019年第20期2019 No.20电力系统装备Electric Power System Equipment在机组容量不断增大的同时,自动化程度也得到了不同程度的提升,同时对机组运行的安全性与可靠性提出了更高的要求。
为了使汽轮机的安全可靠运转得到有效保障,需要在汽轮机上安装各种型号的安全保护设备,通过这样可以加强对汽轮机的监管。
汽轮机安全监视系统是保护与监测二者相结合的一种监视系统,在大型旋转设备中发挥着重要的保护作用。
大型高速旋转设备在运行过程中如果出现问题,既会对机械自身造成一定的损伤,同时还会涉及到周围的全部设备,甚至会发生更加严重的后果,如人身伤亡等。
通过运用连续性监测系统,可以在机器受到损坏之前进行提前预警,同时在即将发生事故的时刻关闭系统,进而在一定程度上提升设备使用的安全性。
通过在本厂生产过程中运用TSI 系统能够动态监管和储存汽轮机组在启动或运转过程中的重要参数,其既可以显示汽轮机组的运转情况,实现信号越线预警,记录输出信号等,并且还能够为瞬态数据采集管理系统TDM (Twinkling Data Management System )提供数据,加强对汽轮机组轴系振动、位移等在线诊断,有利于机组安全运行,因而广泛地应用于各种汽轮发电机组上。
在珠海金湾电厂2×600 MW 机组主汽轮机及给水泵汽轮机中运用的是本特利内华达公司的3500系统。
该系统实际上是本特利企业采取以往框架的方式强化系统中的功能、具有较高的灵活程度,能够为设备提供在线监测功能,适合在机械保护过程中运用3500系统,同时还可以为前期机械设备故障的识别提供可靠的数据信息。
1 3500硬件组态1.1 框架在本特利3500系统的各框架之间进行相互通讯时,框架能够为其提供稳定的背板通讯,同时还按照相关规定为各个模板提供相应的电源。
1.2 电源模块本特利3500系统电源模块通常情况下都需要在框架最左边的特殊槽口中安装,其实际上属于半高度模块。
仪表本特利3500系统
延伸电缆和探头的长度总和必须等于前置器上标明的总电气长度
4、振动、位移变送器
3500监测系统的组成
5、电涡流 电感线圈产生的磁力线经过金属导体时,金属导体就会产生感应电流,且呈闭合回路,类似于水涡流形状,故称之 为电涡流也叫做电涡流效应.
3500监测系统的组成
3500监测系统的作用
4、键相传感器 电涡流传感器可以用来有效得提供基准相位信息。键相传感器的典型安装是将其探头呈放射状安装在转子周围,当转轴每次旋转时,就可以感知轴上设计特征信息(键槽等)。键相传感器可以创建一个基准信号用于测量绝对相位信息及确定机器的转速。 前置器系统被安装好之后,将观测到大轴上的“凹槽”或“突出”的地方会比正常的振动或距离测量产生明显的电压变化。这种明显的差别使得3500监测系统将每转一周产生的有用的信号与背景的噪音信号或振动信号区分开来。键相位信号在机组故障诊断中非常有用。
3500监测系统的作用
0
+
-
从驱动器向轴的驱动端看去。是垂直或Y探头始都在水平或X探头向左或逆时针90方位上。方向一般为左45度和右45度。振动探头的基准电压一般在-8~-12V之间,一般为-9.75V,距离单位为UM PP(PP为峰峰值)。
3500监测系统的组成
2、延长导线(1)延长导线的结构:导体芯、内屏蔽层、外屏蔽层、绝缘层。 1)内屏蔽层和导体芯提供了顶部线圈到探头电缆微型连接器末端的连接。 2)外屏蔽层是没有连接到线圈或连接器,所以它不是系统的电气性能的一部分。这个外屏蔽层提供了内屏蔽层的 机械保护。如果电缆的外层聚四氟乙烯涂层损坏,这可以防止不必要的线圈接地。内屏蔽接前置器COM端,如 果在正常生产中外屏蔽遭到破坏建议及时更换。不同型号、类型接头塑封的颜色不同,如蓝色、紫色、灰色。(2) 延长导线标签含义例如:330130-080-00-00 080 = 8.0米的总长度 00 =没有防护型外壳 00 =危险区域,不需认证 3300 XL电涡流传感器系统, 可用扩展电缆长度为3.0,3.5, 4.0,4.5,7.5,8.0和8.5米。
本特利3500系统组态及典型问题浅析
本特利3500系统组态及典型问题浅析摘要:美国BENTLY公司生产的3500系统,利用本特利系列仪表,用来监视压缩机本体的转速、振动、串轴、胀差、偏心、键相等重要参数。
能提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,并为早期识别机械故障提供重要的信息。
本文主要从本特利3500系统组成出发,分析该系统在故障检测中的应用。
关键词:BENTLY3500;系统组态;问题;对策汽轮机安全监视系统(Turbine Supervisory Instrumenta-tion 简称 TSI)是汽轮机最重要的监测保护系统之一。
本特利3500系统应用于连续、永久性检测,适用于多种行业的旋转或往复机械,尤其适用于要求极高可靠性和可用性的自动停机机械保护。
它提供连续、在线监测功能,是本特利内华达采用传统框架形式的系统中功能最强、最灵活的系统,具有其它系统所不具备的多种性能和先进功能。
但是在使用中,还存在一些问题,本文对组态中出现的典型问题进行分析,并提出了改进的建议,供使用同类系统的同行检修维护中参考。
一、本特利3500系统本特利3500监视系统是本特利公司研发的监视系统,它采用积木式模块方式,可在其框架内安装不同种类及数量的插件,完成各种测量。
其组态主要由以下几个方面组成。
首先在选用模件上,根据要求测量的参数本套监视系统选用了两个本特利3500框架。
框架第0槽和第1槽分别装有电源模件和通信模件,第15槽装有通信网关模件。
第1框架测量键相、偏心、绝对振动和相对振动第2框架测量瓦振、轴位移、胀差、缸胀和转速、零转速。
其次在3500监视系统软件中一是框架配置软件,主要包括框架配置、机架接口模件与主机端口测试实用程序、通信网关测试实用程序、框架配置教程、框架配置帮助等。
数据采集DDE服务器软件,二包括数据采集DDE动态数据交换服务器、软件配置实用程序、编辑元件实用程序、RIM框架接口模件主机接口测试实用程序、数据采集显示教程。
三是操作员显示软件,主要包括监视器通道值的条形显示、机器链图和对应的数据值、趋势图、系统事件列表、现用的报警信号列表、报警信号列表。
本特利3500系统简介解读
本特利3500系统简介解读
TSI系统调试基本知识
本内容将围绕大多数电厂中广泛使用的美国本特利(BENTLY)公司生产的振动检测系统3500为模版,全面讲述系统安装、组态、调试过程及调试中常见问题的处理。
第一节 TSI系统硬件基本知识
3500系统能提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,并为早期识别机械故障提供重要的信息。
该系统高度模块化的设计主要包括:
序号名称型号数量配置要求
1.仪表框架3500/05 一套必须
2.电源模块3500/15 一或两块必须
3.接口模块3500/20 一块必须
4.键相器模块3500/25 一或两块可选
5.监测器模块3500/XX(42、45、53、50)一个或多块必须
6.继电器模块3500/32 一个或多块可选
7.三重冗余继电器模块3500/34 一个或多块可选
8.通讯网关模块3500/92 一个或多块可选
9.3500 框架组态软件必须
见下图:
系统的工作流程是:从现场取得的传感器输入信号提供给3500监测器框架内的监测器和。
本特利3500中文说明书解析
TSI系统调试基本知识本内容将围绕大多数电厂中广泛使用的美国本特利(BENTLY)公司生产的振动检测系统3500为模版,全面讲述系统安装、组态、调试过程及调试中常见问题的处理。
第一节 TSI系统硬件基本知识3500系统能提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,并为早期识别机械故障提供重要的信息。
该系统高度模块化的设计主要包括:见下图:系统的工作流程是:从现场取得的传感器输入信号提供给3500监测器框架内的监测器和键相位通道,数据被采集后,与报警点比较并从监测器框架送到一个地方或多个地方处理。
3500框架中模件的共同特征是带电插拔和内部、外部接线端子。
任何主模件(安装在3500框架前端)能够在系统供电状态中拆除和更换而不影响不相关模块的工作,如果框架有两个电源,插拔其中一块电源不会影响3500框架的工作。
外部端子使用多芯电缆(每个模块一根线)把输入\输出模块与终端连接起来,这些终端设备使得在紧密空间内把多条线与框架连接起来变的非常容易,内部端子则用于把传感器与输入\输出模块直接连接起来。
外部端子块一般不能与内部端子输入/输出模块一起使用。
1、3500/05系统框架3500框架用于安装所有的监测器模块和框架电源。
它为3500各个框架之间的互相通讯提供背板通讯,并为每个模块提供所要求的电源。
3500框架有两种尺寸:1 全尺寸框架——19英寸EIA框架,有14个可用模块插槽2 迷你型框架——12英寸框架,有7个可用模块插槽电源和框架接口模块必须安装于最左边的两个插槽中。
其余14个框架位置(对与迷你型框架来说是其余7个位置)可以安装任何模块。
2、3500/15电源模块3500 电源是半高度模块,必须安装在框架左边特殊设计的槽口内。
3500 框架可装有一个或两个电源(交流或直流的任意组合)。
其中任何一个电源都可给整个框架供电。
如果安装两个电源,第二个电源可做为第一个电源的备份。
当安装两个电源时,上边的电源作为主电源,下边的电源作为备用电源,只要装有一个电源,拆除或安装第二个电源模块将不影响框架的运行。
本特利3500控制系统可以在线修改下载轴位移参数
本特利3500控制系统可以在线修改下载轴位移参数【原创实用版】目录1.本特利 3500 控制系统的特点和功能2.轴位移参数的含义和作用3.在线修改下载轴位移参数的方法和步骤4.注意事项和建议5.总结正文本特利 3500 控制系统是一种广泛应用于工业领域的智能控制系统,具有高精度、高稳定性和高可靠性的特点。
它能够对各种机械设备进行精确控制,提高生产效率和产品质量,降低维护成本。
本特利 3500 控制系统的功能主要包括报警抑制、复位、跳机倍增和 4~20ma 输出等,可以满足不同设备的控制需求。
轴位移参数是本特利 3500 控制系统中的一个重要参数,它反映了轴系的运行状态和性能。
通过修改轴位移参数,可以调整轴系的运行范围和灵敏度,从而提高控制系统的精度和响应速度。
本特利 3500 控制系统支持在线修改下载轴位移参数,方便用户根据实际需求进行调整。
在线修改下载轴位移参数的方法如下:1.首先,需要确保本特利 3500 控制系统已经连接到计算机,并打开相应的控制软件。
2.在控制软件中,选择需要修改轴位移参数的轴系,并进入参数设置页面。
3.在参数设置页面中,找到轴位移参数选项,并输入需要修改的数值。
4.确认修改后的参数无误后,点击保存按钮,系统将自动下载并应用新的参数设置。
5.在修改参数后,需要对轴系进行自检,以确保新的参数设置是否正确。
可以通过热插拔、通过 modbus、组态软件中的 utilities 菜单或复位按键等方式进行自检。
在修改下载轴位移参数时,需要注意以下几点:1.确保控制系统已经正确连接到计算机,并打开相应的控制软件。
2.在修改参数之前,需要充分了解轴位移参数的含义和作用,以避免误操作。
3.在修改参数时,需要选择合适的数值,以确保轴系的运行范围和灵敏度满足实际需求。
4.在修改参数后,需要进行自检,以确保新的参数设置是否正确。
总之,本特利 3500 控制系统可以在线修改下载轴位移参数,为用户提供了方便的调整方式。
bently 3500测振监测系统介绍
3500测振监测系统介绍监测系统本特利内华达公司所生产的监测保护系统主要应用在大型旋转和往复式机械的本体振动等监测保护方面,我们的空压机和氧压机系统中都应用了BENTLY测振系统,因为超速对透平机组而言是极其危险的情形之一,所以必须安装超速保护系统。
本特利公司为此研制了由涡流传感器及超速保护监测器组成的电子超速监测系统,它是完整的超速保护系统的一部分。
我们的测振系统应用有3300和3500两种测振,这次重点介绍23500制氧机采用的3500测振系统3500监测系统是当今最新的机器检测系统,此系统能够通过多种传感器采集数据作为一个系统,提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,它是本特利内华达采用传统框架形式的系统中功能最强、最灵活的系统,具有其他系统所不具备的多种性能和先进功能。
3500监测系统的设计目的如下●每个通道的价格比以往的监测系统更低,一表多用(轴振、偏心、轴位移、加速度可以通用),减少了工厂运作成本。
●数字化和集成化程度高,提高了监测系统的质量。
●支持在线插拔,维护时不需断电。
3500监测系统和我们以前使用的3300相比,3500比3300多了软件系统,而且一个软件多样化,且需要计算机进行组态,但组态完成以后就不再需要计算机。
而且也没有3300那样的显示面板,布置更密集。
BENTLY的3500监测保护系统由传感器(探头、延长电缆、前置器)就地电缆和监视器框架,计算机和软件组成。
我们就先从传感器开始介绍。
传感器1.1 传感器的组成及功能系统有三个独立的部分,其中任何单独一部分都不能称为传感器,这三部分分别是:探头,延伸电缆、前置器。
它既能进行静态(位移)测量,又能进行动态(振动)测量,主要用于油膜轴承机械的振动和位移测量,以及键相位和转速测量。
它能将一种物理量转化为另一种物理量,在前置器(也叫前置变送器)系统中,机械能被转化成电能,这个系统中使用的转换设备被称为前置器。
这种电子设备被安装在金属盒子里。
本特利-3500
3500/45M(续)
继电器模块:3500/32
4/16通道继电器模块是一个全高模块,可提供4或 16个继电器的输出量。此模块的每个输出都可以独
立编程,以执行所需要的逻辑表决。
每个应用在此继电器模块上的继电器,都具有
“报警驱动逻辑”。该报警驱动逻辑可用“与门” 和“或门”逻辑编程,并可利用框架中的任何监测 器通道或任何监测器通道的组合所提供的报警输入。
径向振动
轴向位移 差胀 偏心
3500/42M(续)
①指示灯描述: OK:指示检测器I/O模块运行正常; TX/RX:接收和发送信号的速率闪动OK; BYPASS(旁路):指示该监测器的某些功 能被暂时抑制 ②传感器缓冲输出 ③位移/速度加速度带内部端子的I/O模块
3500/42M(续)---- 报警点设置
支持以下三种供电方式: 1、交流电源(175~264Vac或85~132Vac) 2、高压直流电源(88~140Vdc) 3、低压直流电源(20~30Vdc)
3500/22M框架接口模块 --------瞬态数据接口模块
3500瞬态数据接口(TDI)是3500监测系统和System机
械管理软件之间的接口。
本特利----3500
系统概述:
系统提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用。 此系统能够通过多种传感器采集数据,此硬件平台是专门为 帮助管理关键设备而设计和制造的,可为各类工厂人员提供 机械信息。
鉴于本厂动力站,此系统主要用于监测汽轮机的轴瓦 振动、轴位移、胀差及膨胀,并对位移、胀差及轴振进行报 警设置进而做出相关跳车逻辑输出。
继电器模块:3500/32
①发光二级管,指示继电器通道 工作的情况
②用来把继电器触点联到外部设 备的终端
本特利3500监测保护系统简介
燃气轮机汽轮机保护装置采用的是美国本特利(BENTLY)公司生产的3500保护系统,该系统是计算机化的振动信息系统,可对旋转机械和往复式运动机械的机械状态提供所需要的信息,如不平衡、不对中,轴裂纹和轴承故障等机械问题的早期判定提供可靠依据。
本套安全监视装置用于连续监视机组本体各种参数,其监视参数有转速、轴向位移、胀差汽轮机转子与汽缸的相对膨胀,称为胀差。
习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差,汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。
根据汽缸分类又可分为高差、中差、低I差、低II差。
胀差数值是很重要的运行参数,若胀差超限,则热工保护动作使主机脱扣。
使胀差向正值增大的主要因素简述如下:1)启动时暖机时间太短,升速太快或升负荷太快。
2)汽缸夹层、法兰加热装置的加热汽温太低或流量较低,引起汽加热的作用较弱。
3)滑销系统或轴承台板的滑动性能差,易卡涩。
4)轴封汽温度过高或轴封供汽量过大,引起轴颈过份伸长。
5)机组启动时,进汽压力、温度、流量等参数过高。
6)推力轴承磨损,轴向位移增大。
7)汽缸保温层的保温效果不佳或保温层脱落,在严禁季节里,汽机房室温太低或有穿堂冷风。
8)双层缸的夹层中流入冷汽(或冷水)。
9)胀差指示器零点不准或触点磨损,引起数字偏差。
10)多转子机组,相邻转子胀差变化带来的互相影响。
11)真空变化的影响。
12)转速变化的影响。
13)各级抽汽量变化的影响,若一级抽汽停用,则影响高差很明显。
14)轴承油温太高。
15)机组停机惰走过程中由于“泊桑效应”的影响。
使胀差向负值增大的主要原因:1)负荷迅速下降或突然甩负荷。
2)主汽温骤减或启动时的进汽温度低于金属温度。
3)水冲击。
4)汽缸夹、法兰加热装置加热过度。
5)轴封汽温度太低。
6)轴向位移变化。
7)轴承油温太低。
8)启动进转速突升,由于转子在离心力的作用下轴向尺寸缩小,尤其低差变化明显。
9)汽缸夹层中流入高温蒸汽,可能来自汽加热装置,也可能来自进汽套管的漏汽或者轴封漏汽。
浅谈BENTLY3500系统继电器模块硬件及组态
浅谈 BENTLY3500系统继电器模块硬件及组态摘要:美国本特利bently3500广泛应用于石化、电力、机械、冶金及所有工业部门的旋转机械中,在旋转设备中起关键作用,对可靠和安全性有很高的要求。
状态监测是预测故障的一种很好方法,在线振动监测保护系统,可监测转速、轴振、瓦振、胀差、轴向位移等。
在此报警准确输出尤为重要,本文以天津渤海石化使用的3500系统为例,介绍继电器模块硬件及组态,供同行参考。
关键词:本特利3500 系统组态继电器模块Abstract: Bently3500 is widely used in petrochemical, electric power, machinery, metallurgy and rotating machinery in all industrial sectors. It plays a key role in rotating equipment and has high requirements for reliability and safety. Condition monitoring is agood method to predict faults. The on-line vibration monitoring and protection system can monitor speed, shaft vibration, bearingvibration, differential expansion, axial displacement, etc. In this case, accurate alarm output is particularly important. Taking the 3500 system used by Tianjin Bohai petrochemical as an example, this paper introduces the hardware and configuration of relay module for peer reference.Keywords:bently3500 system configuration Relay module中图分类号:TM240+.2 文献标志码:A0引言BENTLY3500检测系统广泛用在机组轴承体系监测,可对往复式运动机械和旋转式运动机械的运行状态进行实时数据监测,对旋转机械出现的轴承振动过大、位移偏离、轴裂纹等问题提供有效的预判依据[1]。
通用本特利3500系统综述
通用本特利3500系统综述<i>通用本特利3500系统综述,说明书,学习资料</i>GE检测控制技术3500系列设备保护系统Bently Nevada资产状态监测<i>通用本特利3500系统综述,说明书,学习资料</i>为什么要保护和监测?无论是发电、压缩和泵送液体,还是驱动工艺设备,工业生产无时无刻不依赖于关键设备。
关键设备发生故障不仅造成了不方便,有时甚至是灾难性的后果。
由于关键设备的故障而导致的生产部分停止或完全停止,损失有时价值达到每天几百万元,甚至决定着全年生产是盈利还是亏损。
由于设备状况是一个成败攸关的要点,对它的监测不只是一个好主意,它还是一种必要。
对关键资产的各项参数,如振动、温度、速度和众多其它状况指标进行连续监测,已经被事实证明是一种能够预测和防止机械设备发生意外故障的成功方法。
在全球成千上万台工业生产设施中的运用表明,它能带来很多有形的效益,例如:极大程度上避免灾难性故障的产生更好的设备可靠性/可用性更少的非计划停机增加了维护/大修的计划性,降低了维修成本大修之间的运行时间更长降低了保险费在关键设备保护和监测领域中,有一个品牌早已证明自己远高于竞争对手的能力,它就是来自GE的本特利内华达(Bently Nevada*)。
<i>通用本特利3500系统综述,说明书,学习资料</i>为什么推荐Bently Nevada (small R to show trade mark)设备状况监测系统?GE的Bently Nevada设备保护和监测系统包含了十多种不同型号,这些不同型号的产品在过去40年成功应用在不同领域。
这些型号组合起来,构成了全世界永久性安装传感器和监测通道的最大安装基数。
这一系列已经赢得了业界的信任,通过40多年来不断的学习、改进和提高,我们解决方案已经能够应用于工业界要求最为严格的各种领域。
这些领域都要求达成最高等级的可靠性。
[工作]本特利3500系统组态及典型问题浅析
[工作]本特利3500系统组态及典型问题浅析3500硬件组态:2.1 框架框架为本特利3500系统各个框架之间的互相通讯提供背板通讯,并为每个模块提供所要求的电源。
2.2 电源模块本特利3500系统电源模块是半高度模块,必须安装在框架最左边特殊设计的槽口内。
3500框架可安装有一个或两个电源(交流或直流电源模块任意组合)。
我们可以选择四种电源模块之一,并且上下两个电源不必保持一致,如上部采用220VAC,下部却采用24VDC。
2.3 框架接口模块本特利3500系统框架接口模块(RIM)是3500框架的基本接口,它支持本特利内华达用于框架组态并调出机组中信息的专有协议。
框架接口模块必须放在框架中的第一槽位(紧靠电源的位置)。
2.4 监测器、继电器及通讯网关模块本特利3500系统的硬件组态时,除了电源模块和框架接口模块需要固定槽位安装,其它模块均可以在框架内任意槽位安装。
2.4.1 监测器模块监测器模块负责从现场采集传感器输入信号,并把采集的数据进行处理后,与报警点比较并从监测器框架送到框架接口模块、继电器模块及通讯模块等与其它系统连接。
本特利3500系统有型号众多的监测器模块,比较常用的有键相位模块、涡流/瓦振监测器、位移监测器、转速监测器等。
2.4.2 继电器模块继电器模块用于将监测器模块送来的报警信号输出,有标准的全高四通道继电器模块、冗余半高四通道(每通道三路信号)继电器模块、全高16通道继电器模块。
2.4.3 通讯网关模块通讯网关是一种充当转换重任的设备,连接不同的通讯协议、数据格式或语言,甚至体系结构完全不同的两个系统。
通过以太网或者串行通讯方式,将我们选定的状态量和电流值数据以数字化方式传输到过程控制系统、历史数据系统、工厂计算机以及其它相关系统中,该模块不干预3500系统的正常运行或机械保护功能,确保监测系统即使在不太可能发生的通讯网关模块失效时也能保持完整性。
一. 软件组态3.1 软件界面介绍打开3500Rack Configuration Software软件,首先看到的是如图2-1 所示的画面,从上往下依次为 ?、标题栏可以看到被打开工程所在硬盘的详细地址;?、菜单栏,将3500软件的所有操作分类、展示出来,便于管理和操作,其中“HELP”下拉菜单里有个“tutorial”栏目,对本软件起到了一个教程的作用;?、快捷按钮和框架地址,当我们通过上位机连接3500仪表时,需要选择的框架地址就是这个地址。
本特利3500系统及传感器系统
CSA-NRTL/C
1.1.3
3500/25改进的键相器模块是一个半高度,2通道模块,用来为3500框架中的监视器模块提供键相位信号。此模块接收来自电涡流传感器或电磁式传感器的输入信号,并转换此信号为数字键相位信号,该数字信号可指示何时轴上的键相位标记通过键相位探头。
键相位信号是来自旋转轴或齿轮的每转一次或每转多次的脉冲信号,提供精确的时间测量。允许3500监测器模和外部故障诊断设备用来测量诸如1X幅值和相位等向量参数。
阀门位置
A
01
02
03
04
05
06
07
08
I/O模块
位置I/O模块,带有内部端子(电涡流传感器, RPT, DC LVDT)
位置I/O模块,带有外部端子(电涡流传感器, RPT, DC LVDT)
分散式TMR位置I/O模块,带有外部端子(电涡流传感器或DC LVDT)
母线连接TMR位置I/O模块,带外部端子(电涡流传感器)
TDI运行在3500框架的RIM插槽中,与M系列监测器连接连续采集监测数据,并通过以太网将数据传送到System1数据采集计算机。TDI连续采集稳态和瞬态波形数据,并通过以太网将数据传送到注计算机软件。TDI为全部框架提供通用功能,但并不是关键监测通道的组成部分,不影响整个监测系统的正确和常规运行。TDI支持10Base-T, 100Base-Tx (RJ45)或100Base-Fx (MTRJ),为标准网络设备,可兼容任何以太网结构。
2)为运行人员和维护人员提供基本的机器信息。
根据组态,每一通道可将输入信号处理为称作“比例值”的多种参数。每一个有效比例值可组态为报警设置点,而任意两个有效比例值可组态为危险设置点。
其选型信息如下:
本特利3500系统简介解读
TSI系统调试基本知识本内容将围绕大多数电厂中广泛使用的美国本特利(BENTLY)公司生产的振动检测系统3500为模版,全面讲述系统安装、组态、调试过程及调试中常见问题的处理。
第一节 TSI系统硬件基本知识3500系统能提供连续、在线监测功能,适用于机械保护应用,并为早期识别机械故障提供重要的信息。
该系统高度模块化的设计主要包括:序号名称型号数量配置要求1.仪表框架3500/05 一套必须2.电源模块3500/15 一或两块必须3.接口模块3500/20 一块必须4.键相器模块3500/25 一或两块可选5.监测器模块3500/XX(42、45、53、50)一个或多块必须6.继电器模块3500/32 一个或多块可选7.三重冗余继电器模块3500/34 一个或多块可选8.通讯网关模块3500/92 一个或多块可选9.3500 框架组态软件必须见下图:系统的工作流程是:从现场取得的传感器输入信号提供给3500监测器框架内的监测器和键相位通道,数据被采集后,与报警点比较并从监测器框架送到一个地方或多个地方处理。
3500框架中模件的共同特征是带电插拔和内部、外部接线端子。
任何主模件(安装在3500框架前端)能够在系统供电状态中拆除和更换而不影响不相关模块的工作,如果框架有两个电源,插拔其中一块电源不会影响3500框架的工作。
外部端子使用多芯电缆(每个模块一根线)把输入\输出模块与终端连接起来,这些终端设备使得在紧密空间内把多条线与框架连接起来变的非常容易,内部端子则用于把传感器与输入\输出模块直接连接起来。
外部端子块一般不能与内部端子输入/输出模块一起使用。
1、3500/05系统框架3500框架用于安装所有的监测器模块和框架电源。
它为3500各个框架之间的互相通讯提供背板通讯,并为每个模块提供所要求的电源。
3500框架有两种尺寸:1 全尺寸框架——19英寸EIA框架,有14个可用模块插槽2 迷你型框架——12英寸框架,有7个可用模块插槽电源和框架接口模块必须安装于最左边的两个插槽中。
通用本特利3500系统综述
决策支持
3500、System 1软件与决策支持功能结合起来,就能为 您的关键设备提供当今最为先进的技术,来主动性检测和避 免问题。 决策支持功能属于System 1软件的独有功能,这项功能 能够自动根据用户内嵌的规则和知识,对其收集到的数据进 行审查,检测出机械或热力学方面的问题,并生成Actionable Information*建议。建立您自己的规则十分简便易行,并不需 要特殊的编程技能,只需将逻辑和数字运算符拖放到任何对 应于某一特定故障的条件序列中即可。 在检测到某一具体故障或状况时,System 1软件向工厂人 员发出警示,告知发生了问题以及问题的严重程度,以及如何 处理这个问题,这些均实时进行。Actionable Information消息 可以用于通知工厂人员,这种消息是完全可以配置的,能够反 映出您的特定运行惯例和程序。它支持的通知方式包括移动 电话、寻呼机、PDS、电子邮件、计算机和过程控制系统的弹出 式窗口,以及甚至传统的模拟式信号器指示板。
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本特利3500组态
本特利3500在线监测系统本特利3500系统是TSI系统,也就是汽轮机安全监测系统,主要是用来监测汽轮机的振动、位移、转速、压力、键相、胀差等主要参数的。
系统由硬件和组态软件组成硬件3500机架,模块3500探头,前置器双电源模块,一块常用,一块备用通讯模块,用于给系统组态其他监测模块,根据需要选取。
软件3500组态软件设置通讯模块IP地址右键点击通讯模块,在右键菜单选择“选项”按钮,在红色方框中设置设备名称,PI地址,子网掩码,和网关。
其他模块组态右键单击空白模块,选择“Monitors”,在扩展菜单中选择与硬件模块对应的型号。
振动和位移用的模块,探头和前置器都是一样的,这里选择“42M”。
右击刚才配置的模块,选择“Options”,弹出通道设置对话框,42M模块共有4个监测通道,要对这4个通道进行设置。
设置通道类型,测量振动选择“Radial Vibration”,测量位移选择“Thrust Position”。
转速关联设置为无转速激活4个通道,点击选项按钮传感器类型选择“3300XL-8mm Proximitor”,隔离栅选择无,角度根据安装位置选择,45度安装就要勾选“Left”或“Right”。
点“OK”点击“Customize”进入自定义选项,将英制单位改成公制单位,点“OK”点击变量和报警标签,量程选择“0-500um pp”,或者自定义量程,取消勾选报警联锁“Alert Latching”和危险联锁“Danger Latching”,延时“Delay”都选1秒。
点“OK”完成以上设置后,返回到组态画面,右击模块选择“Setpoins”,设置报警值,危险值,报警设置80um,并勾选启用“Enabled”,危险值设置100um,并勾选“Enabled”,4个通道方法一样,以此类推。
设置完后点“OK”,返回组态画面。
再右击模块,选择“Point Names”取名字,可以取也可以不取。
以上为测振动设置如果测位,移设置如下:通道类型选择“Thrust Position”,激活4个通道。
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3500监测系统传感器介绍
线圈是探头的核心部分,它是整个传感器系统 的敏感元件,线圈的电气参数和物理几何尺寸决 定传感器系统的线性量程及传感器的稳定性。常 用的3300XL系列趋近式传感器,探头外径有 11mm和8mm之分。不同外径的探头线性量程不 一样,8mm探头的线性量程是2mm; 11mm探头 的线性量程是4mm.探头长度有0.5米和1米之分。 对于0.5米长探头,从中心导体到外部导体的阻 抗为7.45±0.5欧(8mm) 对于1.0米长探头,从中心导体到外部导体的阻抗 为7.59±0.5欧(8mm) 5.9 ±0.5欧(11mm)
3500监测系统组成
作为一个系统,3500监测系统包括以下部分:
传感器(探头、延伸电缆、前置放大器)
3500监测器框架(电源卡、接口卡、I\O卡 件、通讯卡件等组成) 软件
一台计算机
3500监测系统传感器介绍
传感器系统由探头、延伸电缆和前置器组成。 探头的主要测量方式有电涡流式、趋近式传感器。 电涡流传感器原理:根据法拉第电磁感应原理,块 状金属导体置于变化的磁场中或在磁场中作切割磁力 线运动时,导体内将产生呈涡旋状的感应电流,此电 流叫电涡流,以上现象叫电涡流效应。 线圈中通入高频电流信号,线圈周围产生高频磁场, 该磁场穿过靠近它的转轴金属表面时,会在其中产生 一个电涡流。这个变化的电涡流又会在它周围产生一 个电涡流磁场,其方向和线圈的方向相同,这两个磁 场相叠加,将改变线圈的阻抗。线圈阻抗在磁导率、 激励电流强度、频率等参数不变时,可把阻抗看成是 探头到金属表面间隙的单值函延伸电缆:采用延伸电缆的的目的是为了缩短探头 所带电缆的长度。选择延伸电缆的长度应该使延伸 电缆长度加探头长度与配置的前置器所要求的长度 一致。延伸电缆的两端接头不同,带阳螺纹的接头 (转接头)与探头连接,带阴螺纹的接头与前置器 连接。延伸电缆中心是中心和两个屏蔽层。内屏蔽 层和中心导体连接起前端部线圈到探头电缆末端的 微型接头。外屏蔽层既没有连接到线圈,也没有连 接到电缆接头,因此他不是系统电气性能的组成部 分,外屏蔽层纯粹是对内屏蔽层的机械保护作用。 如果电缆的外层(聚四氟乙烯涂层)损坏,外屏蔽 层可以防止不必要的线圈接地。
3500监测系统传感器介绍
• 探头的顶部组装了一套部件,是一种聚 亚苯基硫化物材料,外面有不锈钢外壳 (PPS)。探头顶部的组装部件直径为 8mm,其内部含有一个线圈,这个线圈与 75Ω阻抗的带有不锈钢外套(即铠装) 的三层同轴电缆相连。三层同轴电缆中 心是导体芯还有两个屏蔽层。内屏蔽层 和线圈连接,外屏蔽层不和线圈相连。 这样可以避免电缆损坏时线圈侧不必要 的接地。
3500监测系统综述 3500 系统提供连续、在线监测功能,适用 于机械保护应用,并完全符合美国石油协 会API670 标准对该类系统的要求。它是本 特利内华达采用传统框架形式的系统中功 能最强、最灵活的系统,具有其它系统所 不具备的多种性能和先进功能。此系统能 够通过多种传感器采集和显示数据,它还能 将设备运行状态和预先设定的报警值进行 比较,从而提供保护。当超出报警值时, 系统可以发出信号使设备状态转变为安全 运行模式,甚至停机保护设备。
3500系统前置器介绍
3500监测系统综述
系统综述
传感器介绍 系统硬件组态
系统软件组态
DCS
只需使用 3500/22M机架接 口模块上的以太网 接口以及一根网线 ,就可以与我们的 System1*软件实现 通信
加与 装工 一厂 个控 通制 信和 网自 关动 模化 块系 即统 可的 连 接 也 只 需 要 ,
机 组 状 态 管 理
3500监测系统传感器介绍
设置一测量变换电路,将阻抗的变化转换成电压或 电流,通过显示仪器反映出间隙的变化,从而测得 轴振动和轴位移。 探头间隙的影响 大间隙,导电材料吸收少,返回信号大 传感器探头是系统的一个必要组成部分,它是采集、 感受被测信号的重要部位,它能精确的探测出被测 体表面相对于探头端面间隙的变化。通常探头由线 圈、头部保护罩、不锈钢壳体、高频电缆、高频接 头组成。
Ethernet
资产管理系统 System1 传感器系统
3500 监测保护系统 机械设备
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3500监测系统综述
3500监测系统的设计目的如下: ●每个通道的价格比以往的监测系 统更低,一表多用(轴振、偏心、轴位 移、加速度,可以通过42M卡软件设置 实现),减少了工厂运作成本。 ●数字化和集成化程度高,提高了 监测系统的质量。 ●支持在线插拔,维护时不需断电。 (电源卡、键相卡等)
本特利3500监测系统介绍
2014年4月
3500监测系统综述
大型旋转机械在各个企业中的作用非常 明显,造价昂贵,运转速度高,如何保护 显得很重要。超速、振动大、位移大对透 平机组而言是极其危险的情况,所以必须 安装轴系检测系统。本特利公司为此研制 了由涡流传感器及超速保护监测器组成的 电子超速监测系统,它是完整的超速保护 系统的一部分。我厂空分、合成的压缩机 系统中都应用了3500监测系统。我们这 次重点学习目前的主流配置3500系统。
3500系统探头安装
比例系数是被测对象与传感器距离(单位是千分之一英寸 或微米)与测量输出电压之间的比值。整个量程范围内 的比例系数的平均值是评价前置器和探头性能的重要工 具。探头的响应值应该与线性响应曲线偏离很小。 线性范围是10mile(米耳)到90mile之间的80mile的间隙变 化。即α=2mm 平均比例系数(ASF)= 间隙电压的变化/间隙的变化 =[18VDC-2VDC)] /(0.09英寸-0.01英寸) =200VDC /英寸=200MV /mile 相关的换算:1英寸=0.0254米=25400um 1mil=1 /1000英寸=25.4um 平均比例系数(ASF)=200 /25.4=7.874mv /um 线性的中间电压是9.75V,这就是我们安装时调10V的原因