VRS8000系列機(jī)組振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)
產(chǎn)品概述
VRS8000系列機(jī)組振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于水輪發(fā)電機(jī)組振動、擺度、大軸抬機(jī)量、轉(zhuǎn)速/鍵相、氣隙、磁通量、局放、線棒繞組等進(jìn)行在線振動監(jiān)測、分析、診斷。該系統(tǒng)可自動連續(xù)地采集與設(shè)備安全有關(guān)地主要狀態(tài)參數(shù)：水輪機(jī)組的振動、擺度、大軸抬機(jī)量、鍵相/轉(zhuǎn)速、氣隙、磁通量、線棒繞組及溫度、壓力和開關(guān)量等，并自動形成各種數(shù)據(jù)庫。它能夠自動識別設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測和診斷設(shè)備的故障；能夠促進(jìn)設(shè)備維修方式向預(yù)測維修（狀態(tài)維修）的轉(zhuǎn)變，確保設(shè)備安全穩(wěn)定地運(yùn)行。并可以通過WEB方式組成遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷中心。VRS8000系統(tǒng)具有極強(qiáng)地可擴(kuò)充性和可維護(hù)性。
VRS8000系列機(jī)組振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)（ 水輪機(jī)在線監(jiān)測，機(jī)組振擺在線監(jiān)測及故障分析系統(tǒng)）廣泛應(yīng)用于水輪發(fā)電機(jī)組振動、擺度、大軸抬機(jī)量、轉(zhuǎn)速/鍵相、氣隙、磁通量、局放、線棒繞組等進(jìn)行在線振動監(jiān)測、分析、診斷。該系統(tǒng)可自動連續(xù)地采集與設(shè)備安全有關(guān)地主要狀態(tài)參數(shù)：水輪機(jī)組的振動、擺度、大軸抬機(jī)量、鍵相/轉(zhuǎn)速、氣隙、磁通量、線棒繞組及溫度、壓力和開關(guān)量等，并自動形成各種數(shù)據(jù)庫。它能夠自動識別設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測和診斷設(shè)備的故障；能夠促進(jìn)設(shè)備維修方式向預(yù)測維修（狀態(tài)維修）的轉(zhuǎn)變，確保設(shè)備安全穩(wěn)定地運(yùn)行。并可以通過WEB方式組成遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷中心。VRS8000系統(tǒng)具有極強(qiáng)地可擴(kuò)充性和可維護(hù)性。
VRS8000振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)可以組成一個(gè)強(qiáng)大的、綜合的振動監(jiān)測故障分析系統(tǒng)。
該系統(tǒng)一般由采集站（也稱下位機(jī)）及工作站（上位機(jī)）組成，二者通過網(wǎng)絡(luò)集成。采集站實(shí)時(shí)采集各種信號，并進(jìn)行分析、存儲和顯示。采集站只能作波形、頻譜和趨勢等簡單分析，而其他復(fù)雜的分析和故障分析就要在工作站才能進(jìn)行，這種分工最大限度地簡化采集站上的操作，保證其數(shù)據(jù)采集和存儲的可靠性6工作站可為任何處于控制室、辦公室甚至遠(yuǎn)在千里之外的的運(yùn)行Windows操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，只要此計(jì)算機(jī)可通過網(wǎng)絡(luò)與采集站連接并安裝VRS8000工作站軟件。在工作站上可實(shí)時(shí)監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行故障分析診斷、備份歷史數(shù)據(jù)、修改系統(tǒng)參數(shù)、備份系統(tǒng)參數(shù)、升級系統(tǒng)程序等。
系統(tǒng)特點(diǎn)
⑴系統(tǒng)的可靠性
硬件系統(tǒng)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，采用模塊化設(shè)計(jì)、積木式結(jié)構(gòu)等。軟件作為相對獨(dú)立的產(chǎn)品，應(yīng)嚴(yán)格按照工業(yè)現(xiàn)場設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行生產(chǎn)和考核。
⑵ 系統(tǒng)的先進(jìn)性
信號采集充分考慮了旋轉(zhuǎn)機(jī)械頻譜分析的需要。信號分析方法采用了適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的小波變換技術(shù)、診斷信息和診斷知識的集成技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形識別技術(shù)等。采用流行的中文Windows 2000 操作系統(tǒng)作為開發(fā)平臺，利用Delphi編程環(huán)境實(shí)現(xiàn)。故障診斷系統(tǒng)劃分為征兆獲取、自動診斷、對話診斷以及診斷結(jié)果的存儲、瀏覽和打印等模塊，各功能模塊之間既相互獨(dú)立又融為一體，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)的診斷理論和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合。
⑶ 系統(tǒng)的開放性
系統(tǒng)采用工業(yè)組態(tài)方式，能夠在線編輯系統(tǒng)的硬件配置參數(shù)、在不改變軟件的前提下，可以滿足將來增加和修改設(shè)備測點(diǎn)配置和監(jiān)測畫面的需要。
知識庫為開放式結(jié)構(gòu)，用戶可以將長期運(yùn)行維護(hù)中積累的經(jīng)驗(yàn)和知識加入知識庫。
系統(tǒng)二次開發(fā)能力強(qiáng)，與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等有良好的兼容性，遠(yuǎn)程WEB服務(wù)功能有助于實(shí)現(xiàn) “無人值班”的要求。
⑷ 實(shí)用性和針對性
硬件的配置與軟件的操作充分考慮用戶的方便，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障前能起到預(yù)防作用，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)監(jiān)測并作出相應(yīng)分析和診斷。
⑸系統(tǒng)集成
系統(tǒng)將不同的監(jiān)測系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理，在一個(gè)計(jì)算機(jī)屏幕上顯示所有監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)部之間的聯(lián)系，提高故障診斷的準(zhǔn)確性。
⑹在線實(shí)時(shí)性
系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)響應(yīng)外部事件的能力，確保對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，對異常狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行診斷。
(7)強(qiáng)大的擴(kuò)展功能
VRS8000系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和軟件具有靈活的擴(kuò)展功能，留有足夠的硬件接口和軟件容量，便于今后更多的狀態(tài)檢測系統(tǒng)能夠可靠而方便的接入。
VRS8000系統(tǒng)除了一般振動分析系統(tǒng)所具有的各種振動圖譜外，還有自己的特有功能，如：軸系運(yùn)動仿真圖、相關(guān)趨勢分析（橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)可任意選，時(shí)間段可任意設(shè)定），三維相關(guān)分析、多種動平衡計(jì)算、完備的數(shù)據(jù)庫管理、遠(yuǎn)程診斷分析等等
性能指標(biāo)：
| 項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 上位機(jī)配置 | 由用戶根據(jù)需要配置 |
| 輸入信號 | 位移傳感器、速度傳感器和加速度傳感器信號，其他過程量及各種智能儀表的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。 |
| 輸出信號 | 電流4-20mA,繼電器輸出、通訊輸出 |
| 測量范圍 | 轉(zhuǎn)速0-5000r/min，0-20000r/min；振動0-500μm，0-1000μm，0-2000μm； 軸位移、脹差＋15mm；氣隙：0.01mm ; 4-20mA |
| 測試誤差 | 轉(zhuǎn)速≤1r/min，振動≤1μm，軸位移、脹差<0.01mm，相位<3°，其它<0.1％ |
| 頻率分析范圍 | 1/16X-32X轉(zhuǎn)頻，1/4X-128X轉(zhuǎn)頻，1X-1024X轉(zhuǎn)頻,經(jīng)過補(bǔ)償，可測頻率下限為0.5Hz |
| 最高A/D單點(diǎn) 采集速度 | >200KHz |
| 系統(tǒng)整體功耗 | <1500W |
| 通 訊 | 100Mbps以太局域網(wǎng)，TCP/IP通訊協(xié)議 MODBUS及OPC通訊協(xié)議，可以與廠內(nèi)DCS、MIS系統(tǒng)通訊可遠(yuǎn)程撥號網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊 |
| 測量硬件配置 | 可根據(jù)實(shí)際情況任意組合 |
系統(tǒng)配置：
一體化工作站
◇ 箱體：19”標(biāo)準(zhǔn)上架型，6U高度
◇ 前面板: 前端為高強(qiáng)度鋁合金面板，符合NEMA4或IP65
◇ 前端面板帶2個(gè)USB、P/S接口和系統(tǒng)控制電源開關(guān)
◇ 觸摸屏顯示：12.1” 彩色TFT高亮度液晶顯示，分辨率1024*768
◇ 觸摸鼠標(biāo)板: 筆記本新型左右鍵觸摸鼠標(biāo)板
◇ 電源 : ATX電源， ACE-832AP300W帶PFC功能（標(biāo)配）
分體式工作站
◇ 箱體：19”標(biāo)準(zhǔn)上架型，6U高度
◇ 電源 : ATX電源， ACE-832AP300W帶PFC功能（標(biāo)配）
性能特點(diǎn)：
數(shù)據(jù)采集箱硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，安裝、維護(hù)、更換方便，可靠性好,板之間采用現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)中各模塊均可獨(dú)立工作，其中某一通道或某一模塊故障不會影響其他通道或其他模塊正常工作，用戶僅需自行更換發(fā)生故障的模塊即可解決此類故障。每個(gè)采集箱VRS80000數(shù)采監(jiān)測系是模塊化結(jié)構(gòu)，除必要的公共模塊外（一塊主板、一塊接口板、一塊存儲板），有9個(gè)插槽可用于自由配置測量模塊(鍵相板、振動/擺度采集板，壓力脈動板模擬量輸入板、模擬量輸出板、開關(guān)量板）。
（1）振動采集板
振動采集板負(fù)責(zé)對振動信號（來自電渦流傳感器、速度傳感器和加速度傳感器）進(jìn)行采集。振動信號可直接從電渦流傳感器的前置器、速度傳感器和加速度傳感器或從二次儀表的緩沖端接入。振動采集板內(nèi)包括信號預(yù)處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機(jī)系統(tǒng)，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣。振動采集板按通道數(shù)分為兩種類型，每種的性能指標(biāo)如下：
采樣速率：每通道400KHz；
通道數(shù)：每塊4/8路
輸入信號：電渦流傳感器、速度傳感器、加速度傳感器；
采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
測量精度：峰值誤差≤1um 相位誤差≤30 間隙誤差≤0.1V。
（2）鍵相板
鍵相板是一塊智能鍵相信號處理板，它由單片機(jī)進(jìn)行智能控制，具有測速、整周期采樣控制、觸發(fā)低通跟蹤抗混頻濾波器等功能。鍵相板采用了新穎的閥值電平自動跟蹤電路，從根本上克服了必須經(jīng)常調(diào)整閥值電平的麻煩。其性能指標(biāo)如下：
通道數(shù)：每塊1/2路
輸入信號：電渦流傳感器、光電傳感器
測量范圍：１～20000 轉(zhuǎn)／分
測量精度：轉(zhuǎn)速誤差≤１轉(zhuǎn)／分
（3）壓力脈動采集板
壓力脈動監(jiān)測模塊負(fù)責(zé)采集水壓信號。從傳感器直接接入，包括信號預(yù)處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機(jī)系統(tǒng)，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣，在任意轉(zhuǎn)速下系統(tǒng)的采樣頻率均為工頻的256倍頻，保證了采樣的整周期性，每組數(shù)據(jù)連續(xù)采集32周期，可采集到1/32轉(zhuǎn)頻的低頻信號，滿足水輪機(jī)組。
其性能指標(biāo)如下：
● 采樣速率：200KHZ；
● 通道數(shù)：每塊4/8路；
● 輸入信號：4-20mA；
● 采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
● 測量精度：誤差≤0.01Mh2O
相位誤差≤3°
間隙誤差≤0.1V
（4）氣隙監(jiān)測模塊
氣隙監(jiān)測模塊負(fù)責(zé)采集空氣間隙信號，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣，采樣頻率可根據(jù)磁極數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
其性能指標(biāo)如下：
● 采樣速率：200KHZ；
● 通道數(shù)：每塊4路；
● 輸入信號：4～20mA信號；
● 采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
● 測量精度：誤差≤0.1%
（5）緩變量采集板
緩變量采集板負(fù)責(zé)采集多種緩變量信號（位移、偏心、脹差、溫度、壓力等）。其性能指標(biāo)如下：
通道數(shù)：每塊32路
輸入信號: 0-10mA、4-20mA、0-5V、1-5V、0-10V
測量精度：≤0.15%
（6）開關(guān)量采集板
事故報(bào)警繼電器開關(guān)信號是事故發(fā)生最直接的反應(yīng)，它的準(zhǔn)確獲取對黑匣子功能的實(shí)現(xiàn)和故障的準(zhǔn)確診斷有著重要的意義。開關(guān)量采集板正是為采集事故報(bào)警繼電器開關(guān)信號而設(shè)計(jì)，由專門的單片機(jī)進(jìn)行控制，其單個(gè)事件的分辨率小于1ms，它不僅能捕捉聯(lián)鎖開關(guān)的動作，而且能準(zhǔn)確獲取開關(guān)動作的時(shí)間和順序。
通道數(shù)：每塊16路
輸入信號: 有源開關(guān)信號或無源觸點(diǎn)信號
分辨率：≤1ms
（7）繼電器輸出板
繼電器輸出板作為VRS8000系統(tǒng)的開關(guān)量輸出，提供十個(gè)完全獨(dú)立的常開或常閉觸點(diǎn)（干接點(diǎn)，觸點(diǎn)容量為AC 120V 1A 、DC 24V 1A），可作為系統(tǒng)報(bào)警或其他用途。每一路是常開還是常閉由板上的跳線進(jìn)行選擇。由軟件設(shè)定繼電器動作的條件。
(8)4-20mA變送輸出板
4-20mA 變送輸出板，提供8路4-20mA變送輸出。變送輸出與通道對應(yīng)由軟件設(shè)定。
(9）串行通訊接口板
串行通訊接口板負(fù)責(zé)接收一些串行通訊過來的信號。通過串行通訊接口板，VRS8000系統(tǒng)可以與一些DCS系統(tǒng)、各種型號的巡檢儀以及其他儀表進(jìn)行通訊。
方式：232、422或485；波特率: 2400、4800、9600或19200。
系統(tǒng)軟件性能特點(diǎn)：
系統(tǒng)設(shè)置方便靈活
根據(jù)不同監(jiān)測對象的實(shí)際要求，可以對保證系統(tǒng)正常工作的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括系統(tǒng)構(gòu)成、通道設(shè)置、采集存儲和用戶權(quán)限等。
檢測畫面直觀形象
采用工業(yè)組態(tài)方式，能夠在線編輯所要監(jiān)測的數(shù)據(jù)（如通頻幅值、特征頻率幅值和特征參數(shù)等）以及表現(xiàn)形式，用戶可對當(dāng)前數(shù)據(jù)或各種歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行多種顯示與分析，以了解機(jī)組的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。在屏幕上顯示所監(jiān)測對象結(jié)構(gòu)簡圖及測點(diǎn)相應(yīng)位置，并在測點(diǎn)所在位置附近動態(tài)顯示最新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
分析方法多樣化
VRS8000系統(tǒng)提供了三大類幾十種圖譜分析功能：
| VRS8000的專業(yè)診斷圖譜 | ||
| 常規(guī)圖譜 | 機(jī)組總貌 | 軸心軌跡圖 |
| 多值棒圖 | 級聯(lián)圖 | |
| 波形頻譜圖 | 振動趨勢圖 | |
| 極坐標(biāo)圖 | 瀑布圖 | |
| 過程振動趨勢圖 | 波德圖、 | |
| 單值棒圖 | 全息譜圖 | |
| 空間軸線圖 | 甩負(fù)荷過程圖、軸心位置圖、全息譜圖、倒頻譜圖 | |
| 起停機(jī)過程圖 | 變工況瀑布圖 | |
| 盤車值、大軸垂直度、過度過程分析計(jì)算、 | 故障特征趨勢分析、效率分析、小波、包絡(luò)分析、動平衡、包絡(luò)分析STFT時(shí)域分析、邊頻分析、諧波分析、概率密度、多維相關(guān)分析、故障分析診斷 | |
| 統(tǒng)計(jì)報(bào)表及日記：8種 | 機(jī)組狀態(tài)列表 | 振動參數(shù)列表 |
| 過程量參數(shù)表 | 振動報(bào)警日記 | |
| 過程報(bào)警日記 | 監(jiān)測報(bào)表 | |
| 系統(tǒng)日記 | 用戶記錄 | |
| Web方式傳輸數(shù)據(jù) | ||
時(shí)間瀑布圖 波形頻譜圖
轉(zhuǎn)速瀑布圖 故障特征趨勢
伯德圖 極坐標(biāo)圖
軸心軌跡圖 波行圖
軸系空間軌跡圖 二維相關(guān)分析
三維相關(guān)趨勢分析 軸心位置圖
通道列表 特征值列表
故障診斷分析系統(tǒng)
VRS8000系統(tǒng)是從故障診斷的本質(zhì)出發(fā)，根據(jù)故障診斷反問題的研究成果、故障診斷問題的特點(diǎn)和要求，在Windows環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的，具有診斷理論的科學(xué)性和診斷技術(shù)的先進(jìn)性。他建立了適用于水輪發(fā)電機(jī)、水泵等故障診斷的開放的知識庫，并具有完善的知識處理模式，特別是其強(qiáng)大的征兆自動獲取能力，提高了故障診斷的實(shí)時(shí)性和診斷結(jié)果的可靠性。它能夠診斷不平衡、不對中、大軸彎曲、部件脫落、松動、油膜振蕩、氣流激振、旋轉(zhuǎn)失速、喘振故障等，并給出診斷結(jié)果的可信度、診斷結(jié)果成立的依據(jù)和故障的處理意見。它采用基于規(guī)則、模型和案例相結(jié)合的推理模式，運(yùn)用正反向混合推理策略，可用于在線診斷或離線診斷，并可根據(jù)用戶需要進(jìn)行自動診斷或?qū)υ捲\斷，增強(qiáng)了系統(tǒng)解決復(fù)雜問題的能力。故障診斷的智能化和自動化，降低了對系統(tǒng)使用人員的要求，使得缺少經(jīng)驗(yàn)的人員也能取得較高水平的診斷結(jié)果。
此外，系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的幫助功能，并提供了典型故障的特征和譜圖、國內(nèi)外典型故障案例、常見故障處理方法和振動標(biāo)準(zhǔn)等。
多種平衡計(jì)算方法
VRS8000系統(tǒng)提供影響系數(shù)法計(jì)算和三點(diǎn)定位定量法計(jì)算動平衡、矢量加減運(yùn)算和估算剩余振動等多種功能，能夠自動計(jì)算加重的大小和相位，可以對多轉(zhuǎn)速、雙平衡面、多測點(diǎn)進(jìn)行平衡。
完善的網(wǎng)絡(luò)通訊和分析報(bào)告
VRS8000系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器（CliVRSt/Server）結(jié)構(gòu)模式，具有在線軟件升級功能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可維護(hù)性，它采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP通訊協(xié)議和Winsock編程，能夠與廠MIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換，并支持遠(yuǎn)程診斷功能。根據(jù)監(jiān)測對象的數(shù)量和性質(zhì)不同，具體的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有所不同。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫編程技術(shù)，采用TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI等通訊協(xié)議，采用RS232/RS485（Modbus或IEC60870-5-103、104規(guī)約）和OPC以及以太網(wǎng)等通訊方式，可以從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（MIS、DCS）中獲取數(shù)據(jù)，同時(shí)又可將本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換。
遠(yuǎn)程WEB瀏覽
通過Intranet/Internet采用Web瀏覽器方式分析機(jī)組數(shù)據(jù)，方便使用及易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷及遠(yuǎn)程維護(hù)。
VRS8000系列機(jī)組振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于水輪發(fā)電機(jī)組振動、擺度、大軸抬機(jī)量、轉(zhuǎn)速/鍵相、氣隙、磁通量、局放、線棒繞組等進(jìn)行在線振動監(jiān)測、分析、診斷。該系統(tǒng)可自動連續(xù)地采集與設(shè)備安全有關(guān)地主要狀態(tài)參數(shù)：水輪機(jī)組的振動、擺度、大軸抬機(jī)量、鍵相/轉(zhuǎn)速、氣隙、磁通量、線棒繞組及溫度、壓力和開關(guān)量等，并自動形成各種數(shù)據(jù)庫。它能夠自動識別設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測和診斷設(shè)備的故障；能夠促進(jìn)設(shè)備維修方式向預(yù)測維修（狀態(tài)維修）的轉(zhuǎn)變，確保設(shè)備安全穩(wěn)定地運(yùn)行。并可以通過WEB方式組成遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷中心。VRS8000系統(tǒng)具有極強(qiáng)地可擴(kuò)充性和可維護(hù)性。
VRS8000振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)可以組成一個(gè)強(qiáng)大的、綜合的振動監(jiān)測故障分析系統(tǒng)。
該系統(tǒng)一般由采集站（也稱下位機(jī)）及工作站（上位機(jī)）組成，二者通過網(wǎng)絡(luò)集成。采集站實(shí)時(shí)采集各種信號，并進(jìn)行分析、存儲和顯示。采集站只能作波形、頻譜和趨勢等簡單分析，而其他復(fù)雜的分析和故障分析就要在工作站才能進(jìn)行，這種分工最大限度地簡化采集站上的操作，保證其數(shù)據(jù)采集和存儲的可靠性6工作站可為任何處于控制室、辦公室甚至遠(yuǎn)在千里之外的的運(yùn)行Windows操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，只要此計(jì)算機(jī)可通過網(wǎng)絡(luò)與采集站連接并安裝VRS8000工作站軟件。在工作站上可實(shí)時(shí)監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行故障分析診斷、備份歷史數(shù)據(jù)、修改系統(tǒng)參數(shù)、備份系統(tǒng)參數(shù)、升級系統(tǒng)程序等。
系統(tǒng)特點(diǎn)
⑴系統(tǒng)的可靠性
硬件系統(tǒng)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，采用模塊化設(shè)計(jì)、積木式結(jié)構(gòu)等。軟件作為相對獨(dú)立的產(chǎn)品，應(yīng)嚴(yán)格按照工業(yè)現(xiàn)場設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行生產(chǎn)和考核。
⑵ 系統(tǒng)的先進(jìn)性
信號采集充分考慮了旋轉(zhuǎn)機(jī)械頻譜分析的需要。信號分析方法采用了適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的小波變換技術(shù)、診斷信息和診斷知識的集成技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形識別技術(shù)等。采用流行的中文Windows 2000 操作系統(tǒng)作為開發(fā)平臺，利用Delphi編程環(huán)境實(shí)現(xiàn)。故障診斷系統(tǒng)劃分為征兆獲取、自動診斷、對話診斷以及診斷結(jié)果的存儲、瀏覽和打印等模塊，各功能模塊之間既相互獨(dú)立又融為一體，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)的診斷理論和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合。
⑶ 系統(tǒng)的開放性
系統(tǒng)采用工業(yè)組態(tài)方式，能夠在線編輯系統(tǒng)的硬件配置參數(shù)、在不改變軟件的前提下，可以滿足將來增加和修改設(shè)備測點(diǎn)配置和監(jiān)測畫面的需要。
知識庫為開放式結(jié)構(gòu)，用戶可以將長期運(yùn)行維護(hù)中積累的經(jīng)驗(yàn)和知識加入知識庫。
系統(tǒng)二次開發(fā)能力強(qiáng)，與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等有良好的兼容性，遠(yuǎn)程WEB服務(wù)功能有助于實(shí)現(xiàn) “無人值班”的要求。
⑷ 實(shí)用性和針對性
硬件的配置與軟件的操作充分考慮用戶的方便，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障前能起到預(yù)防作用，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)監(jiān)測并作出相應(yīng)分析和診斷。
⑸系統(tǒng)集成
系統(tǒng)將不同的監(jiān)測系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理，在一個(gè)計(jì)算機(jī)屏幕上顯示所有監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)部之間的聯(lián)系，提高故障診斷的準(zhǔn)確性。
⑹在線實(shí)時(shí)性
系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)響應(yīng)外部事件的能力，確保對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，對異常狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行診斷。
(7)強(qiáng)大的擴(kuò)展功能
VRS8000系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和軟件具有靈活的擴(kuò)展功能，留有足夠的硬件接口和軟件容量，便于今后更多的狀態(tài)檢測系統(tǒng)能夠可靠而方便的接入。
VRS8000系統(tǒng)除了一般振動分析系統(tǒng)所具有的各種振動圖譜外，還有自己的特有功能，如：軸系運(yùn)動仿真圖、相關(guān)趨勢分析（橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)可任意選，時(shí)間段可任意設(shè)定），三維相關(guān)分析、多種動平衡計(jì)算、完備的數(shù)據(jù)庫管理、遠(yuǎn)程診斷分析等等
性能指標(biāo)：
| 項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 上位機(jī)配置 | 由用戶根據(jù)需要配置 |
| 輸入信號 | 位移傳感器、速度傳感器和加速度傳感器信號，其他過程量及各種智能儀表的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。 |
| 輸出信號 | 電流4-20mA,繼電器輸出、通訊輸出 |
| 測量范圍 | 轉(zhuǎn)速0-5000r/min，0-20000r/min；振動0-500μm，0-1000μm，0-2000μm； 軸位移、脹差＋15mm；氣隙：0.01mm ; 4-20mA |
| 測試誤差 | 轉(zhuǎn)速≤1r/min，振動≤1μm，軸位移、脹差<0.01mm，相位<3°，其它<0.1％ |
| 頻率分析范圍 | 1/16X-32X轉(zhuǎn)頻，1/4X-128X轉(zhuǎn)頻，1X-1024X轉(zhuǎn)頻,經(jīng)過補(bǔ)償，可測頻率下限為0.5Hz |
| 最高A/D單點(diǎn) 采集速度 | >200KHz |
| 系統(tǒng)整體功耗 | <1500W |
| 通 訊 | 100Mbps以太局域網(wǎng)，TCP/IP通訊協(xié)議 MODBUS及OPC通訊協(xié)議，可以與廠內(nèi)DCS、MIS系統(tǒng)通訊可遠(yuǎn)程撥號網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊 |
| 測量硬件配置 | 可根據(jù)實(shí)際情況任意組合 |
系統(tǒng)配置：
一體化工作站
◇ 箱體：19”標(biāo)準(zhǔn)上架型，6U高度
◇ 前面板: 前端為高強(qiáng)度鋁合金面板，符合NEMA4或IP65
◇ 前端面板帶2個(gè)USB、P/S接口和系統(tǒng)控制電源開關(guān)
◇ 觸摸屏顯示：12.1” 彩色TFT高亮度液晶顯示，分辨率1024*768
◇ 觸摸鼠標(biāo)板: 筆記本新型左右鍵觸摸鼠標(biāo)板
◇ 電源 : ATX電源， ACE-832AP300W帶PFC功能（標(biāo)配）
分體式工作站
◇ 箱體：19”標(biāo)準(zhǔn)上架型，6U高度
◇ 電源 : ATX電源， ACE-832AP300W帶PFC功能（標(biāo)配）
性能特點(diǎn)：
數(shù)據(jù)采集箱硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，安裝、維護(hù)、更換方便，可靠性好,板之間采用現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)中各模塊均可獨(dú)立工作，其中某一通道或某一模塊故障不會影響其他通道或其他模塊正常工作，用戶僅需自行更換發(fā)生故障的模塊即可解決此類故障。每個(gè)采集箱VRS80000數(shù)采監(jiān)測系是模塊化結(jié)構(gòu)，除必要的公共模塊外（一塊主板、一塊接口板、一塊存儲板），有9個(gè)插槽可用于自由配置測量模塊(鍵相板、振動/擺度采集板，壓力脈動板模擬量輸入板、模擬量輸出板、開關(guān)量板）。
（1）振動采集板
振動采集板負(fù)責(zé)對振動信號（來自電渦流傳感器、速度傳感器和加速度傳感器）進(jìn)行采集。振動信號可直接從電渦流傳感器的前置器、速度傳感器和加速度傳感器或從二次儀表的緩沖端接入。振動采集板內(nèi)包括信號預(yù)處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機(jī)系統(tǒng)，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣。振動采集板按通道數(shù)分為兩種類型，每種的性能指標(biāo)如下：
采樣速率：每通道400KHz；
通道數(shù)：每塊4/8路
輸入信號：電渦流傳感器、速度傳感器、加速度傳感器；
采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
測量精度：峰值誤差≤1um 相位誤差≤30 間隙誤差≤0.1V。
（2）鍵相板
鍵相板是一塊智能鍵相信號處理板，它由單片機(jī)進(jìn)行智能控制，具有測速、整周期采樣控制、觸發(fā)低通跟蹤抗混頻濾波器等功能。鍵相板采用了新穎的閥值電平自動跟蹤電路，從根本上克服了必須經(jīng)常調(diào)整閥值電平的麻煩。其性能指標(biāo)如下：
通道數(shù)：每塊1/2路
輸入信號：電渦流傳感器、光電傳感器
測量范圍：１～20000 轉(zhuǎn)／分
測量精度：轉(zhuǎn)速誤差≤１轉(zhuǎn)／分
（3）壓力脈動采集板
壓力脈動監(jiān)測模塊負(fù)責(zé)采集水壓信號。從傳感器直接接入，包括信號預(yù)處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機(jī)系統(tǒng)，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣，在任意轉(zhuǎn)速下系統(tǒng)的采樣頻率均為工頻的256倍頻，保證了采樣的整周期性，每組數(shù)據(jù)連續(xù)采集32周期，可采集到1/32轉(zhuǎn)頻的低頻信號，滿足水輪機(jī)組。
其性能指標(biāo)如下：
● 采樣速率：200KHZ；
● 通道數(shù)：每塊4/8路；
● 輸入信號：4-20mA；
● 采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
● 測量精度：誤差≤0.01Mh2O
相位誤差≤3°
間隙誤差≤0.1V
（4）氣隙監(jiān)測模塊
氣隙監(jiān)測模塊負(fù)責(zé)采集空氣間隙信號，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣，采樣頻率可根據(jù)磁極數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
其性能指標(biāo)如下：
● 采樣速率：200KHZ；
● 通道數(shù)：每塊4路；
● 輸入信號：4～20mA信號；
● 采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
● 測量精度：誤差≤0.1%
（5）緩變量采集板
緩變量采集板負(fù)責(zé)采集多種緩變量信號（位移、偏心、脹差、溫度、壓力等）。其性能指標(biāo)如下：
通道數(shù)：每塊32路
輸入信號: 0-10mA、4-20mA、0-5V、1-5V、0-10V
測量精度：≤0.15%
（6）開關(guān)量采集板
事故報(bào)警繼電器開關(guān)信號是事故發(fā)生最直接的反應(yīng)，它的準(zhǔn)確獲取對黑匣子功能的實(shí)現(xiàn)和故障的準(zhǔn)確診斷有著重要的意義。開關(guān)量采集板正是為采集事故報(bào)警繼電器開關(guān)信號而設(shè)計(jì)，由專門的單片機(jī)進(jìn)行控制，其單個(gè)事件的分辨率小于1ms，它不僅能捕捉聯(lián)鎖開關(guān)的動作，而且能準(zhǔn)確獲取開關(guān)動作的時(shí)間和順序。
通道數(shù)：每塊16路
輸入信號: 有源開關(guān)信號或無源觸點(diǎn)信號
分辨率：≤1ms
（7）繼電器輸出板
繼電器輸出板作為VRS8000系統(tǒng)的開關(guān)量輸出，提供十個(gè)完全獨(dú)立的常開或常閉觸點(diǎn)（干接點(diǎn)，觸點(diǎn)容量為AC 120V 1A 、DC 24V 1A），可作為系統(tǒng)報(bào)警或其他用途。每一路是常開還是常閉由板上的跳線進(jìn)行選擇。由軟件設(shè)定繼電器動作的條件。
(8)4-20mA變送輸出板
4-20mA 變送輸出板，提供8路4-20mA變送輸出。變送輸出與通道對應(yīng)由軟件設(shè)定。
(9）串行通訊接口板
串行通訊接口板負(fù)責(zé)接收一些串行通訊過來的信號。通過串行通訊接口板，VRS8000系統(tǒng)可以與一些DCS系統(tǒng)、各種型號的巡檢儀以及其他儀表進(jìn)行通訊。
方式：232、422或485；波特率: 2400、4800、9600或19200。
系統(tǒng)軟件性能特點(diǎn)：
系統(tǒng)設(shè)置方便靈活
根據(jù)不同監(jiān)測對象的實(shí)際要求，可以對保證系統(tǒng)正常工作的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括系統(tǒng)構(gòu)成、通道設(shè)置、采集存儲和用戶權(quán)限等。
檢測畫面直觀形象
采用工業(yè)組態(tài)方式，能夠在線編輯所要監(jiān)測的數(shù)據(jù)（如通頻幅值、特征頻率幅值和特征參數(shù)等）以及表現(xiàn)形式，用戶可對當(dāng)前數(shù)據(jù)或各種歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行多種顯示與分析，以了解機(jī)組的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。在屏幕上顯示所監(jiān)測對象結(jié)構(gòu)簡圖及測點(diǎn)相應(yīng)位置，并在測點(diǎn)所在位置附近動態(tài)顯示最新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
分析方法多樣化
VRS8000系統(tǒng)提供了三大類幾十種圖譜分析功能：
| VRS8000的專業(yè)診斷圖譜 | ||
| 常規(guī)圖譜 | 機(jī)組總貌 | 軸心軌跡圖 |
| 多值棒圖 | 級聯(lián)圖 | |
| 波形頻譜圖 | 振動趨勢圖 | |
| 極坐標(biāo)圖 | 瀑布圖 | |
| 過程振動趨勢圖 | 波德圖、 | |
| 單值棒圖 | 全息譜圖 | |
| 空間軸線圖 | 甩負(fù)荷過程圖、軸心位置圖、全息譜圖、倒頻譜圖 | |
| 起停機(jī)過程圖 | 變工況瀑布圖 | |
| 盤車值、大軸垂直度、過度過程分析計(jì)算、 | 故障特征趨勢分析、效率分析、小波、包絡(luò)分析、動平衡、包絡(luò)分析STFT時(shí)域分析、邊頻分析、諧波分析、概率密度、多維相關(guān)分析、故障分析診斷 | |
| 統(tǒng)計(jì)報(bào)表及日記：8種 | 機(jī)組狀態(tài)列表 | 振動參數(shù)列表 |
| 過程量參數(shù)表 | 振動報(bào)警日記 | |
| 過程報(bào)警日記 | 監(jiān)測報(bào)表 | |
| 系統(tǒng)日記 | 用戶記錄 | |
| Web方式傳輸數(shù)據(jù) | ||
時(shí)間瀑布圖 波形頻譜圖
轉(zhuǎn)速瀑布圖 故障特征趨勢
伯德圖 極坐標(biāo)圖
軸心軌跡圖 波行圖
軸系空間軌跡圖 二維相關(guān)分析
三維相關(guān)趨勢分析 軸心位置圖
通道列表 特征值列表
故障診斷分析系統(tǒng)
VRS8000系統(tǒng)是從故障診斷的本質(zhì)出發(fā)，根據(jù)故障診斷反問題的研究成果、故障診斷問題的特點(diǎn)和要求，在Windows環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的，具有診斷理論的科學(xué)性和診斷技術(shù)的先進(jìn)性。他建立了適用于水輪發(fā)電機(jī)、水泵等故障診斷的開放的知識庫，并具有完善的知識處理模式，特別是其強(qiáng)大的征兆自動獲取能力，提高了故障診斷的實(shí)時(shí)性和診斷結(jié)果的可靠性。它能夠診斷不平衡、不對中、大軸彎曲、部件脫落、松動、油膜振蕩、氣流激振、旋轉(zhuǎn)失速、喘振故障等，并給出診斷結(jié)果的可信度、診斷結(jié)果成立的依據(jù)和故障的處理意見。它采用基于規(guī)則、模型和案例相結(jié)合的推理模式，運(yùn)用正反向混合推理策略，可用于在線診斷或離線診斷，并可根據(jù)用戶需要進(jìn)行自動診斷或?qū)υ捲\斷，增強(qiáng)了系統(tǒng)解決復(fù)雜問題的能力。故障診斷的智能化和自動化，降低了對系統(tǒng)使用人員的要求，使得缺少經(jīng)驗(yàn)的人員也能取得較高水平的診斷結(jié)果。
此外，系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的幫助功能，并提供了典型故障的特征和譜圖、國內(nèi)外典型故障案例、常見故障處理方法和振動標(biāo)準(zhǔn)等。
多種平衡計(jì)算方法
VRS8000系統(tǒng)提供影響系數(shù)法計(jì)算和三點(diǎn)定位定量法計(jì)算動平衡、矢量加減運(yùn)算和估算剩余振動等多種功能，能夠自動計(jì)算加重的大小和相位，可以對多轉(zhuǎn)速、雙平衡面、多測點(diǎn)進(jìn)行平衡。
完善的網(wǎng)絡(luò)通訊和分析報(bào)告
VRS8000系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器（CliVRSt/Server）結(jié)構(gòu)模式，具有在線軟件升級功能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可維護(hù)性，它采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP通訊協(xié)議和Winsock編程，能夠與廠MIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換，并支持遠(yuǎn)程診斷功能。根據(jù)監(jiān)測對象的數(shù)量和性質(zhì)不同，具體的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有所不同。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫編程技術(shù)，采用TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI等通訊協(xié)議，采用RS232/RS485（Modbus或IEC60870-5-103、104規(guī)約）和OPC以及以太網(wǎng)等通訊方式，可以從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（MIS、DCS）中獲取數(shù)據(jù)，同時(shí)又可將本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換。
遠(yuǎn)程WEB瀏覽
通過Intranet/Internet采用Web瀏覽器方式分析機(jī)組數(shù)據(jù)，方便使用及易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷及遠(yuǎn)程維護(hù)。
VRS8000系列機(jī)組振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于水輪發(fā)電機(jī)組振動、擺度、大軸抬機(jī)量、轉(zhuǎn)速/鍵相、氣隙、磁通量、局放、線棒繞組等進(jìn)行在線振動監(jiān)測、分析、診斷。該系統(tǒng)可自動連續(xù)地采集與設(shè)備安全有關(guān)地主要狀態(tài)參數(shù)：水輪機(jī)組的振動、擺度、大軸抬機(jī)量、鍵相/轉(zhuǎn)速、氣隙、磁通量、線棒繞組及溫度、壓力和開關(guān)量等，并自動形成各種數(shù)據(jù)庫。它能夠自動識別設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，預(yù)測和診斷設(shè)備的故障；能夠促進(jìn)設(shè)備維修方式向預(yù)測維修（狀態(tài)維修）的轉(zhuǎn)變，確保設(shè)備安全穩(wěn)定地運(yùn)行。并可以通過WEB方式組成遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷中心。VRS8000系統(tǒng)具有極強(qiáng)地可擴(kuò)充性和可維護(hù)性。
VRS8000振動擺度在線監(jiān)測分析系統(tǒng)可以組成一個(gè)強(qiáng)大的、綜合的振動監(jiān)測故障分析系統(tǒng)。
該系統(tǒng)一般由采集站（也稱下位機(jī)）及工作站（上位機(jī)）組成，二者通過網(wǎng)絡(luò)集成。采集站實(shí)時(shí)采集各種信號，并進(jìn)行分析、存儲和顯示。采集站只能作波形、頻譜和趨勢等簡單分析，而其他復(fù)雜的分析和故障分析就要在工作站才能進(jìn)行，這種分工最大限度地簡化采集站上的操作，保證其數(shù)據(jù)采集和存儲的可靠性6工作站可為任何處于控制室、辦公室甚至遠(yuǎn)在千里之外的的運(yùn)行Windows操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，只要此計(jì)算機(jī)可通過網(wǎng)絡(luò)與采集站連接并安裝VRS8000工作站軟件。在工作站上可實(shí)時(shí)監(jiān)測現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行故障分析診斷、備份歷史數(shù)據(jù)、修改系統(tǒng)參數(shù)、備份系統(tǒng)參數(shù)、升級系統(tǒng)程序等。
系統(tǒng)特點(diǎn)
⑴系統(tǒng)的可靠性
硬件系統(tǒng)采用容錯(cuò)設(shè)計(jì)，采用模塊化設(shè)計(jì)、積木式結(jié)構(gòu)等。軟件作為相對獨(dú)立的產(chǎn)品，應(yīng)嚴(yán)格按照工業(yè)現(xiàn)場設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行生產(chǎn)和考核。
⑵ 系統(tǒng)的先進(jìn)性
信號采集充分考慮了旋轉(zhuǎn)機(jī)械頻譜分析的需要。信號分析方法采用了適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的小波變換技術(shù)、診斷信息和診斷知識的集成技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形識別技術(shù)等。采用流行的中文Windows 2000 操作系統(tǒng)作為開發(fā)平臺，利用Delphi編程環(huán)境實(shí)現(xiàn)。故障診斷系統(tǒng)劃分為征兆獲取、自動診斷、對話診斷以及診斷結(jié)果的存儲、瀏覽和打印等模塊，各功能模塊之間既相互獨(dú)立又融為一體，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)的診斷理論和先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合。
⑶ 系統(tǒng)的開放性
系統(tǒng)采用工業(yè)組態(tài)方式，能夠在線編輯系統(tǒng)的硬件配置參數(shù)、在不改變軟件的前提下，可以滿足將來增加和修改設(shè)備測點(diǎn)配置和監(jiān)測畫面的需要。
知識庫為開放式結(jié)構(gòu)，用戶可以將長期運(yùn)行維護(hù)中積累的經(jīng)驗(yàn)和知識加入知識庫。
系統(tǒng)二次開發(fā)能力強(qiáng)，與計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等有良好的兼容性，遠(yuǎn)程WEB服務(wù)功能有助于實(shí)現(xiàn) “無人值班”的要求。
⑷ 實(shí)用性和針對性
硬件的配置與軟件的操作充分考慮用戶的方便，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障前能起到預(yù)防作用，當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)監(jiān)測并作出相應(yīng)分析和診斷。
⑸系統(tǒng)集成
系統(tǒng)將不同的監(jiān)測系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中管理，在一個(gè)計(jì)算機(jī)屏幕上顯示所有監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，進(jìn)一步挖掘數(shù)據(jù)內(nèi)部之間的聯(lián)系，提高故障診斷的準(zhǔn)確性。
⑹在線實(shí)時(shí)性
系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)響應(yīng)外部事件的能力，確保對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，對異常狀態(tài)及時(shí)進(jìn)行診斷。
(7)強(qiáng)大的擴(kuò)展功能
VRS8000系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和軟件具有靈活的擴(kuò)展功能，留有足夠的硬件接口和軟件容量，便于今后更多的狀態(tài)檢測系統(tǒng)能夠可靠而方便的接入。
VRS8000系統(tǒng)除了一般振動分析系統(tǒng)所具有的各種振動圖譜外，還有自己的特有功能，如：軸系運(yùn)動仿真圖、相關(guān)趨勢分析（橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)可任意選，時(shí)間段可任意設(shè)定），三維相關(guān)分析、多種動平衡計(jì)算、完備的數(shù)據(jù)庫管理、遠(yuǎn)程診斷分析等等
性能指標(biāo)：
| 項(xiàng)目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 上位機(jī)配置 | 由用戶根據(jù)需要配置 |
| 輸入信號 | 位移傳感器、速度傳感器和加速度傳感器信號，其他過程量及各種智能儀表的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。 |
| 輸出信號 | 電流4-20mA,繼電器輸出、通訊輸出 |
| 測量范圍 | 轉(zhuǎn)速0-5000r/min，0-20000r/min；振動0-500μm，0-1000μm，0-2000μm； 軸位移、脹差＋15mm；氣隙：0.01mm ; 4-20mA |
| 測試誤差 | 轉(zhuǎn)速≤1r/min，振動≤1μm，軸位移、脹差<0.01mm，相位<3°，其它<0.1％ |
| 頻率分析范圍 | 1/16X-32X轉(zhuǎn)頻，1/4X-128X轉(zhuǎn)頻，1X-1024X轉(zhuǎn)頻,經(jīng)過補(bǔ)償，可測頻率下限為0.5Hz |
| 最高A/D單點(diǎn) 采集速度 | >200KHz |
| 系統(tǒng)整體功耗 | <1500W |
| 通 訊 | 100Mbps以太局域網(wǎng)，TCP/IP通訊協(xié)議 MODBUS及OPC通訊協(xié)議，可以與廠內(nèi)DCS、MIS系統(tǒng)通訊可遠(yuǎn)程撥號網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊 |
| 測量硬件配置 | 可根據(jù)實(shí)際情況任意組合 |
系統(tǒng)配置：
一體化工作站
◇ 箱體：19”標(biāo)準(zhǔn)上架型，6U高度
◇ 前面板: 前端為高強(qiáng)度鋁合金面板，符合NEMA4或IP65
◇ 前端面板帶2個(gè)USB、P/S接口和系統(tǒng)控制電源開關(guān)
◇ 觸摸屏顯示：12.1” 彩色TFT高亮度液晶顯示，分辨率1024*768
◇ 觸摸鼠標(biāo)板: 筆記本新型左右鍵觸摸鼠標(biāo)板
◇ 電源 : ATX電源， ACE-832AP300W帶PFC功能（標(biāo)配）
分體式工作站
◇ 箱體：19”標(biāo)準(zhǔn)上架型，6U高度
◇ 電源 : ATX電源， ACE-832AP300W帶PFC功能（標(biāo)配）
性能特點(diǎn)：
數(shù)據(jù)采集箱硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，安裝、維護(hù)、更換方便，可靠性好,板之間采用現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)中各模塊均可獨(dú)立工作，其中某一通道或某一模塊故障不會影響其他通道或其他模塊正常工作，用戶僅需自行更換發(fā)生故障的模塊即可解決此類故障。每個(gè)采集箱VRS80000數(shù)采監(jiān)測系是模塊化結(jié)構(gòu)，除必要的公共模塊外（一塊主板、一塊接口板、一塊存儲板），有9個(gè)插槽可用于自由配置測量模塊(鍵相板、振動/擺度采集板，壓力脈動板模擬量輸入板、模擬量輸出板、開關(guān)量板）。
（1）振動采集板
振動采集板負(fù)責(zé)對振動信號（來自電渦流傳感器、速度傳感器和加速度傳感器）進(jìn)行采集。振動信號可直接從電渦流傳感器的前置器、速度傳感器和加速度傳感器或從二次儀表的緩沖端接入。振動采集板內(nèi)包括信號預(yù)處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機(jī)系統(tǒng)，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣。振動采集板按通道數(shù)分為兩種類型，每種的性能指標(biāo)如下：
采樣速率：每通道400KHz；
通道數(shù)：每塊4/8路
輸入信號：電渦流傳感器、速度傳感器、加速度傳感器；
采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
測量精度：峰值誤差≤1um 相位誤差≤30 間隙誤差≤0.1V。
（2）鍵相板
鍵相板是一塊智能鍵相信號處理板，它由單片機(jī)進(jìn)行智能控制，具有測速、整周期采樣控制、觸發(fā)低通跟蹤抗混頻濾波器等功能。鍵相板采用了新穎的閥值電平自動跟蹤電路，從根本上克服了必須經(jīng)常調(diào)整閥值電平的麻煩。其性能指標(biāo)如下：
通道數(shù)：每塊1/2路
輸入信號：電渦流傳感器、光電傳感器
測量范圍：１～20000 轉(zhuǎn)／分
測量精度：轉(zhuǎn)速誤差≤１轉(zhuǎn)／分
（3）壓力脈動采集板
壓力脈動監(jiān)測模塊負(fù)責(zé)采集水壓信號。從傳感器直接接入，包括信號預(yù)處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機(jī)系統(tǒng)，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣，在任意轉(zhuǎn)速下系統(tǒng)的采樣頻率均為工頻的256倍頻，保證了采樣的整周期性，每組數(shù)據(jù)連續(xù)采集32周期，可采集到1/32轉(zhuǎn)頻的低頻信號，滿足水輪機(jī)組。
其性能指標(biāo)如下：
● 采樣速率：200KHZ；
● 通道數(shù)：每塊4/8路；
● 輸入信號：4-20mA；
● 采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
● 測量精度：誤差≤0.01Mh2O
相位誤差≤3°
間隙誤差≤0.1V
（4）氣隙監(jiān)測模塊
氣隙監(jiān)測模塊負(fù)責(zé)采集空氣間隙信號，采集方式采用同起點(diǎn)整周期采樣，采樣頻率可根據(jù)磁極數(shù)進(jìn)行設(shè)定。
其性能指標(biāo)如下：
● 采樣速率：200KHZ；
● 通道數(shù)：每塊4路；
● 輸入信號：4～20mA信號；
● 采集方式：同起點(diǎn)整周期采樣；
● 測量精度：誤差≤0.1%
（5）緩變量采集板
緩變量采集板負(fù)責(zé)采集多種緩變量信號（位移、偏心、脹差、溫度、壓力等）。其性能指標(biāo)如下：
通道數(shù)：每塊32路
輸入信號: 0-10mA、4-20mA、0-5V、1-5V、0-10V
測量精度：≤0.15%
（6）開關(guān)量采集板
事故報(bào)警繼電器開關(guān)信號是事故發(fā)生最直接的反應(yīng)，它的準(zhǔn)確獲取對黑匣子功能的實(shí)現(xiàn)和故障的準(zhǔn)確診斷有著重要的意義。開關(guān)量采集板正是為采集事故報(bào)警繼電器開關(guān)信號而設(shè)計(jì)，由專門的單片機(jī)進(jìn)行控制，其單個(gè)事件的分辨率小于1ms，它不僅能捕捉聯(lián)鎖開關(guān)的動作，而且能準(zhǔn)確獲取開關(guān)動作的時(shí)間和順序。
通道數(shù)：每塊16路
輸入信號: 有源開關(guān)信號或無源觸點(diǎn)信號
分辨率：≤1ms
（7）繼電器輸出板
繼電器輸出板作為VRS8000系統(tǒng)的開關(guān)量輸出，提供十個(gè)完全獨(dú)立的常開或常閉觸點(diǎn)（干接點(diǎn)，觸點(diǎn)容量為AC 120V 1A 、DC 24V 1A），可作為系統(tǒng)報(bào)警或其他用途。每一路是常開還是常閉由板上的跳線進(jìn)行選擇。由軟件設(shè)定繼電器動作的條件。
(8)4-20mA變送輸出板
4-20mA 變送輸出板，提供8路4-20mA變送輸出。變送輸出與通道對應(yīng)由軟件設(shè)定。
(9）串行通訊接口板
串行通訊接口板負(fù)責(zé)接收一些串行通訊過來的信號。通過串行通訊接口板，VRS8000系統(tǒng)可以與一些DCS系統(tǒng)、各種型號的巡檢儀以及其他儀表進(jìn)行通訊。
方式：232、422或485；波特率: 2400、4800、9600或19200。
系統(tǒng)軟件性能特點(diǎn)：
系統(tǒng)設(shè)置方便靈活
根據(jù)不同監(jiān)測對象的實(shí)際要求，可以對保證系統(tǒng)正常工作的各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括系統(tǒng)構(gòu)成、通道設(shè)置、采集存儲和用戶權(quán)限等。
檢測畫面直觀形象
采用工業(yè)組態(tài)方式，能夠在線編輯所要監(jiān)測的數(shù)據(jù)（如通頻幅值、特征頻率幅值和特征參數(shù)等）以及表現(xiàn)形式，用戶可對當(dāng)前數(shù)據(jù)或各種歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行多種顯示與分析，以了解機(jī)組的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)。在屏幕上顯示所監(jiān)測對象結(jié)構(gòu)簡圖及測點(diǎn)相應(yīng)位置，并在測點(diǎn)所在位置附近動態(tài)顯示最新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
分析方法多樣化
VRS8000系統(tǒng)提供了三大類幾十種圖譜分析功能：
| VRS8000的專業(yè)診斷圖譜 | ||
| 常規(guī)圖譜 | 機(jī)組總貌 | 軸心軌跡圖 |
| 多值棒圖 | 級聯(lián)圖 | |
| 波形頻譜圖 | 振動趨勢圖 | |
| 極坐標(biāo)圖 | 瀑布圖 | |
| 過程振動趨勢圖 | 波德圖、 | |
| 單值棒圖 | 全息譜圖 | |
| 空間軸線圖 | 甩負(fù)荷過程圖、軸心位置圖、全息譜圖、倒頻譜圖 | |
| 起停機(jī)過程圖 | 變工況瀑布圖 | |
| 盤車值、大軸垂直度、過度過程分析計(jì)算、 | 故障特征趨勢分析、效率分析、小波、包絡(luò)分析、動平衡、包絡(luò)分析STFT時(shí)域分析、邊頻分析、諧波分析、概率密度、多維相關(guān)分析、故障分析診斷 | |
| 統(tǒng)計(jì)報(bào)表及日記：8種 | 機(jī)組狀態(tài)列表 | 振動參數(shù)列表 |
| 過程量參數(shù)表 | 振動報(bào)警日記 | |
| 過程報(bào)警日記 | 監(jiān)測報(bào)表 | |
| 系統(tǒng)日記 | 用戶記錄 | |
| Web方式傳輸數(shù)據(jù) | ||
時(shí)間瀑布圖 波形頻譜圖
轉(zhuǎn)速瀑布圖 故障特征趨勢
伯德圖 極坐標(biāo)圖
軸心軌跡圖 波行圖
軸系空間軌跡圖 二維相關(guān)分析
三維相關(guān)趨勢分析 軸心位置圖
通道列表 特征值列表
故障診斷分析系統(tǒng)
VRS8000系統(tǒng)是從故障診斷的本質(zhì)出發(fā)，根據(jù)故障診斷反問題的研究成果、故障診斷問題的特點(diǎn)和要求，在Windows環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的，具有診斷理論的科學(xué)性和診斷技術(shù)的先進(jìn)性。他建立了適用于水輪發(fā)電機(jī)、水泵等故障診斷的開放的知識庫，并具有完善的知識處理模式，特別是其強(qiáng)大的征兆自動獲取能力，提高了故障診斷的實(shí)時(shí)性和診斷結(jié)果的可靠性。它能夠診斷不平衡、不對中、大軸彎曲、部件脫落、松動、油膜振蕩、氣流激振、旋轉(zhuǎn)失速、喘振故障等，并給出診斷結(jié)果的可信度、診斷結(jié)果成立的依據(jù)和故障的處理意見。它采用基于規(guī)則、模型和案例相結(jié)合的推理模式，運(yùn)用正反向混合推理策略，可用于在線診斷或離線診斷，并可根據(jù)用戶需要進(jìn)行自動診斷或?qū)υ捲\斷，增強(qiáng)了系統(tǒng)解決復(fù)雜問題的能力。故障診斷的智能化和自動化，降低了對系統(tǒng)使用人員的要求，使得缺少經(jīng)驗(yàn)的人員也能取得較高水平的診斷結(jié)果。
此外，系統(tǒng)提供了強(qiáng)大的幫助功能，并提供了典型故障的特征和譜圖、國內(nèi)外典型故障案例、常見故障處理方法和振動標(biāo)準(zhǔn)等。
多種平衡計(jì)算方法
VRS8000系統(tǒng)提供影響系數(shù)法計(jì)算和三點(diǎn)定位定量法計(jì)算動平衡、矢量加減運(yùn)算和估算剩余振動等多種功能，能夠自動計(jì)算加重的大小和相位，可以對多轉(zhuǎn)速、雙平衡面、多測點(diǎn)進(jìn)行平衡。
完善的網(wǎng)絡(luò)通訊和分析報(bào)告
VRS8000系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器（CliVRSt/Server）結(jié)構(gòu)模式，具有在線軟件升級功能，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可維護(hù)性，它采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP通訊協(xié)議和Winsock編程，能夠與廠MIS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換，并支持遠(yuǎn)程診斷功能。根據(jù)監(jiān)測對象的數(shù)量和性質(zhì)不同，具體的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有所不同。系統(tǒng)采用網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫編程技術(shù)，采用TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI等通訊協(xié)議，采用RS232/RS485（Modbus或IEC60870-5-103、104規(guī)約）和OPC以及以太網(wǎng)等通訊方式，可以從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)（MIS、DCS）中獲取數(shù)據(jù)，同時(shí)又可將本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換。
遠(yuǎn)程WEB瀏覽
通過Intranet/Internet采用Web瀏覽器方式分析機(jī)組數(shù)據(jù)，方便使用及易于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷及遠(yuǎn)程維護(hù)。
