[00917233]旋转机械预知维修与故障诊断系统(PMS2000系统)

随着科技的进步，尤其是传感器技术、信号处理技术以及计算机软硬件技术的发展，也随着市场经济使企业之问竞争的进一步白热化，越来越多的企业领导和有识之士逐步认识到推行设备预知维修工程、采用现代设备故障诊断技术对于降低企业生产成本、提高企业设备综合利用率和提高企业综合经济效益，具有十分重要的现实意义。有鉴于此，课题组在对机械动力学、各类振动信号的采集、分析处理及设备监测与故障诊断等多种实用技术进行深入研究，在近十年实践经验长期积累的基础上，进一步将企业对设备预知维修工程的需求与现代设备故障诊断的实用技术相结合，研制利开发了一套集企业设备信息管理、振动信号分析和故障诊断技术于一体的、功能强大的集成化设备预知维修与故障诊断系统-PMS2000。PMS是企业设备预知维修工作室(Predictive Maintenance Studio for Enterprise)的英文缩写；而PMS2000则是面向新世纪的且具有更高技术水准的Windows版本的便携式集成化设备预知维修与故障诊断系统。PMS000系统由传感器、便携式双通道或箱式多通道数据采集仪(8～32通道配置可选)、笔记本电脑及集成化预知维修与故障诊断软件系统所组成。技术指标：(1)该仪器采用高速单片机为核心控制单元。(2)多通道基本配置为8通道，可根据用户要求扩展到32通道。(3)双通道基本配置为2个测试通道，一个转速通道。(4)数据缓存基本配置为1MB，可根据用户要求扩展到16MB。(5)16级锐截止程控抗混滤波，分析频率范围为1Hz～20kHz，衰减率不低于80dB。(6)16位A/D，基本配置两路并行无相移，动态范围≥96dB。(7)传感器类型：ICP(内置放大器式)加速度传感器、速度传感器、电涡流传感器及其它任何以电压输出形式的传感器。光电测速传感器，转速范围为10-60000转，测速精度分为高低速两档可选。低速精度12位，保证测速误差不低于1/4096；高速精度为24位，测速误差不低于1/100000；(8)输入信号电压范围±2mV～±5V，满量程幅值精度不低于1/1000。(9)18级增益可手动设置或自动检测，确保模拟信号与A/D的满量程匹配。(10)程控增益放大器自动调零。(11)信号耦合方式：直流/交流。(12)触发方式：内触发机、转速触发。(13)包络检波：带通中心频率34级可选，高通截止频率16级可选。(14)通讯方式：采用RS232串行口或USB与笔记本电脑通讯，波特率115200位/秒。(15)电源：内置直流电源：10.8V×1.8Ah可充电锂电池，标准工作时间≥8小时；可外接165V～230V，50Hz交流电源。(16)采集仪硬件与PMS2000软件系统实现软硬件无缝集成，从参数设置、通讯及采集监测工作模式全部由PMS2000软件系统控制完成。(17)工作环境：温度环境：0～70℃，相对湿度：0～80％，抗电磁干扰。(18)尺寸及重量：双通道数据采集仪尺寸为300×210×45mm，重量2kg，连同笔记本电脑、传感器、备用电池及所有附件，全部重量约为5kg。技术特点：(1)企业设备的基本信息、测试数据、诊断标准、诊断记录、诊断报表均按照企业层次结构进行组织和基于面向对象封装技术的集成化管理，这一点在国内外该领域同类系统中是极为少见甚至是前所未有的。(2)可以分别从时域、时差域、幅值域、频域等不同角度和方法去观察和分析测试数据，系统不仅提供了众多的频谱分析功能，还根据诊断技术的实际应用，提供了许多组合分析技术方法，并使这些众多的方法在数据的运用和处理方面达到技术上的相互支持和优势互补。(3)提供了时域参数诊断、频域参数诊断、零部件特征参数诊断、通带能量趋势、窄带能量趋势等多种趋势分析、预报和参数报警功能，使系统的状态监测和诊断功能不仅更为丰富也更为实用。(4)系统所提供的设备传动系统数据库和滚动轴承数据库功能，也使得设备传动系统的故障诊断更为方便、快捷和高效，即在输入有关数据之后，系统能够一次性的将所有传动系统中的传动件的特征频率全部计算出来。(5)丰富灵活的诊断记录、诊断报告生成功能既可以作为企业设备病历和诊断处方进行长期积累，也可以作为企业维修管理、故障率统计分析的重要依据。(6)系统既可以作为常规巡检式设备状态监测与故障诊断系统，也可以方便的对设备进行实时在线监测、转速起停机分析和单双面转子系统的现场动平衡，并具有数据黑匣子功能。(7)系统容量巨大，只要系统具备较大的硬盘容量，一套系统能够管理上万台设备，每台设备最多可设999个测点，而每个测点可进行999次测量且系统具有自动数据管理功能。因而可以完全满足任何大型企对全部旋转机械设备进行长期监测、诊断和大量历史数据存储的预知维修需求。(8)系统以设备为基本对象，通过设备诊断对象的封装和信息集成，强化了系统的安全特性，使用户的精力可以全部集中在诊断对象的监测和诊断技术方面，向无需过多的考虑计算机的文件(打开或关闭)、路径的查找等较为繁琐的物理细节。从设备的档案管理、参数录入、诊断项目管理、信号采集与在线监测等一切工作，均以企业工程师所熟悉的方式即设备为中心。这不仅简化了使用操作，而且也可有效地提高诊断工作效率和保证系统安全特性，使预知维修过程的实施行为更加贴近企业、贴近工程。(9)系统在设计上放弃了Windows的常规多文档编程技术，而代之以经特殊设计的工程管理窗口、信号分析显示窗口和操作控制窗口管理方式，使系统的操作更为方便快捷，而且通过操作控制窗口的记忆功能，可很好的保持每次诊断活动的诊断现场状态，这不仅使下一次的诊断活动可以具有连续性，而且使诊断工作具有更高的效率。(10)系统提供了丰富的诊断帮助和示教功能，基于超文本(HTML)和浏览器技术的在线帮助系统，犹如时刻有一本便捷实用的振动监测诊断的工程师实用技术指南放在使用者手边。用户不仅可以随时通过在线帮助系统来获取有关系统使用方面的指导和帮助，而且还可以获取课题组在预知维修工程理念、策略、实施步骤、监测诊断方法、实用诊断参考标准、测量技术、诊断方法和基本技术理论等方面长期的技术支持。由此可见，PMS2000是一个以预知维修工程实施为目标的集成化故障诊断环境，这一集成环境是开展设备监测与诊断活动的重要之所在。正是在这样一个集成环境中，可以实现从设备组织结构创建、设备档案编辑、测量参数设置、工程任务创建(或选择)、设备采集巡检表规划、设备在线监测、巡检式数据采集测量、设备测试数据的多重分析诊断、建立诊断历史记录、编辑修改设备诊断报告直至输出您所期望的各类诊断图表等一系列诊断活动，而且在这一过程中实现了所有诊断信息的高度集成。这也是课题组将PMS2000这一系统或诊断环境称之为预知维修工作室的主要缘由。应用说明：汽车制造、船舶制造、航空制造、机床制造、冶金、矿山、石油、化工、发电、制药、轻工等生产企业。适用设备：各种发电机组、气体压缩机、柴油机、燃气轮机、工业汽轮机、金属切削机床、大型电机、减速机械、工程机械、大型风机及泵类等各种旋转机械。合作方式：面议。