风机故障诊断与健康预测本特利3500系统

本特利3500在线机械保护系统是美国本特利内华达公司于1995年开发研制的系统，它采用数字电路技术，是计算机化的监测保护系统，也是目前国际上最先进的系统。它是在本特利3300监测保护系统基础上,开发研制的。它具有操作简单、使用灵活、维护方便、系统易于集成、与DCS系统采用网络或串行数字通讯、提供操作人员更多的机械保护信息、历史数据储存、报警事件追忆、计算机编程组态、一种模块可组态成多种功能等特点，满足机组机械保护的需求。本特利3500监测系统对大型生产线的各种风机运作过程的振动情况实施监控与故障诊断，对风机工作状态下关键部件的振动数据进行实时采集，结合信号处理技术与深度学习技术对冗余的数据进行清洗、降维与多层特征提取，信号分析处理、建立异常振动检测模型、缺陷识别与故障诊断模型，以及健康评估与预测模型，实现缺陷早期预示，能够及时发现异常值，并对其进行诊断与预测式维护。

本特利3500监测系统是实现在变化工况下对大型装备关键部件智能监控、早期故障预示以及智能健康预测的智能保护系统，构建以运行机理为基础、数据驱动为主线、智能预诊保护为核心的智能监控与预测系统。该系统通过监控对象关键部件的智能环境感知，对开放场景下大型生产设备（如锅炉用风机、通风换气风机、工业炉用风机）关键部件进行基于实时数据的智能监控、早期故障预示以及智能健康预测。保障复杂作业环境下代替人工方式设备巡检及警示、可实现实时信号检测、数据管理、测试数据管理、传感控制、信号特征故障预示、健康评估、智能故障诊断以及故障溯源等功能。通过上述系统集成能可有效地对生产机械关键部件进行实时信号监测，为大型产制线提供强有力的连续生产保障，实现全程智能监测。

本特利3500主要包括：本特利显示模块 3500/94 VGA、本特利3500/60 温度监视器模块、本特利3500/54超速检测模块、本特利3500/50转速表监视器 、本特利 3500/46M、3500/45位置监控模块 、本特利3500/44M振动监测模块、

本特利 3500/33 通道继电器模块、本特利键相模块 3500/25、本特利3500/22 瞬态数据接口 、本特利框架 3500/05、本特利3500/32M 继电器模块。

本特利3500系统组态说明:

1、连接上传

  先上电，点图1后，选择端口和波特率见图2，点CONNECT建立连接。点UPLOAD图3，上传组态图4.

图1

图2

图3

图4

2、模块设置，模拟量模块：

   点击图4中左侧的options按钮，然后对各个模块组态

   1~7槽分别为监测模块，增速箱振动，风机振动，风机位移，报警继电器，停车继电器，modbus通信模块。

点2号槽进入图5

                          图5

   选择通道信号类型，每两个通道为一组同类型信号，Radial Vibration为振动，如果信号为位移则选择Thrust Position。不测建相，将NO Keyphasor打钩，用到那个通道将该通道Active打钩。设定量程，选择探头类型点击要设定的通道Options按钮。以图5上通道1为例，进入图6选择探头类型

               图6

再点图6中的Varibles+Alarms进入图7选择要设定的参数量程，并可以设置报警和停机的延迟时间。设置好保存，如果该模块四个通道信号类型、探头型号、量程都相同，可以点5中的1和2按钮依次将设置好的1通道复制到Channel 2、Channel 3、Channel 4中。

位移的设置类似。

图7

3、继电器模块设置 ， 点图4中槽5进入图8

                           图8

   图8的逻辑是该继电器模块的第一路通道，是第一个模拟量模块前两个通道报警信号有任何一个出现，该继电器输出。依次可以根据实际情况设置其他通道输出逻辑。

4、报警、停机设定， 点主菜单中的Setpoints

                          图9

要设置振动或位移的报警、停机值，可在图9中点击相应模块。

                    图10

                     图11

  振动设置如图10，位移设置如图11.可根据实际要求设置报警、停机值的上下限，需要设置的项目打钩。如果相同类型的信号报警上下限一样，可以点击其中的Copy...进入图12界面复制到需要的通道中。 

                        图12

5、3500/92的组态

点击92进入通讯模块组态画面图13（组态波特率等参数），点Configue按钮进入Congigurable Registers窗口图14，将具体振动或位移的通道DRIECT拖到右面的窗口

                   图13

                     图14

   本特利作为从站只是发送数据设置很简单，主要需要设置波特率、起始、停止位、交验位。设置波特率为9600Bit/s，一位停止，无交验。然后点击Configue按钮进入Congigurable Registers窗口，选好要传送的数据，并且定义成实型（注：如要读取BENTLY的46001寄存器地址，则把6001转换为十六进制数作为Siemens发送DB块的寄存器地址即可）。