Machinery Health Monitoring System

Transkript

1 Machinery Health Monitoring System

2 Machinery Health Monitoring System - MHMS Maskindynamikk AS har utviklet, markedsfører og leverer svært kraftige og fleksible online baserte Machinery Health Monitoring Systemer MHMS som er basert på National Instrument LabView kode. Dette har mange fordeler som god fleksibilitet og pålitelighet, rask utvikling og at ulike tilpasninger og endringer kan implementeres og testes relativt raskt sammenlignet med tradisjonelle sammenlignbare systemer. MHMS er ett front end system for tilstandsovervåkning av maskinteknisk utstyr generelt, og spesielt roterende maskineri som elektromotorer og generatorer, turbiner, pumper, kompressorer, gir, propell thrustere og propellsystemer utstyr med mye varierende driftskondisjon. Derfor har systemet dynamiske alarmgrenser som funksjon av målt driftskondisjon som gir riktigere alarm-grenser og minimalt med falske alarmer. Systemets hovedkomponenter er en sentralt plassert Host PC med database og programvare for system konfigurering, online og offline analysemoduler, rapportverktøy, kommunikasjon mot lokalnett og internett. Host maskinen er gjennom Ethernet koplet opp mot desentraliserte Noder plassert i ett eller flere maskinrom. Disse nodene er prosess enheter med DAQ- (datainnsamlings) hardware og sensor tilknytning. Nodene kan koples opp mot de fleste typer måletekniske sensorer herunder sensorer for både vibrasjon, trykk, temperatur, strøm/ motorlast, oljeforurensning (vann og partikler), strekklapper, akselmoment etc.

3 Machinery Health Monitoring System Hovedfunksjoner Nodes configuration Configurator System configuration Node 1 Alarms, Vibration Levels, Low-speed data, Records HMSS dataserver Alarms, Vibration Levels, Historical Data Host Records Offline Analysis Tool

4 Hovedfunksjoner Systemkonfigurator Datalogging av alle vanlige maskintekniske tilstandsparametere vibrasjon, turtall, trykk, temperatur, Akseleffekt, motorlast, etc. Dynamiske alarmgrenser Automatisk statistisk beregning og innjustering av alert- og alarmgrenser Stabilitetskontroll Database søkeverktøy

5 Hovedfunksjoner Analysemodul for vibrasjon herunder filtrerte vektoranalyser (av tidssignal) og frekvensanalyser med zoom waterfall analyser (multiple frekvens spektrum i samme plott) analyse av harmoniske frekvenser med THD funksjon samt moduleringsanalyse Hilbert transformasjon (analyse av demodulerte vibrasjons signal) Referanse FFT spektrum Orbit-analyse både online signal (sanntid) og offline signal fra database Referanse Orbit

6 Hovedfunksjoner Campbell analyseplott viser frekvensakse (Y), tidsakse (X) og vibrasjonsnivå (Z-akse) (farge/dybde) i samme plott Rapportering automatisk og manuelt via E-post Trendanalyse Prognosefunksjon

7 Machinery Health Monitoring System Flowchart Vibration Signals Low-speed Signals Antialiasing Filter Mean and RMS Calculation Ax+B (scaling) Ax+B (scaling) Other Signals Load Signal FFT (widowed) Stability and Power Range calc. Alarm Detection Integration (optional) Power in Band calculation Averaging No Stable? Yes Alarm Detection External or Periodic Request Alarm? Yes Recording Update Status HMSS Update Data

8 Sanntids analyse - Live View K-4-1

9 Offline analyse - hovedskjermbildet

10 Offline analyse - Orbit

11 Offline analyse - DC Orbits

12 Offline analyse - Time & Frequency

13 Offline analyse - THD & Sidebands

14 Offline analyse - Campbell Plot (STFT)

15 Alarm Histogram View

16 Configurator alarm settinger

17 Configurator alarmgrenser

18 Configurator lastparameter definering

19 Instrumentering for datainnsamling og signalbehandling Maskindynamikk benytter ulike instrument enheter (DAQ solutions) for data-innsamling og signalbehandling i forbindelse med MHMS online systemer, hvor NI CompactRIO er et typisk modulbasert DAQ system som er skalerbart og lett å utvide. Dette er et meget kraftig embedded prosessor system for hurtigsampling, filtrering og prosessering av vibrasjons signaler og andre typer signaler som krever hurtig sampling og antialiasing filtrering.