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本特利3500转机状态监测系统故障处理

供稿:中国工控网 2016/5/4 9:30:55

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  • 关键词: 本特利3500系统 故障
  • 摘要:本特利3500转机状态监测系统是富有特色的监测系统。它的运行好坏直接影响压缩机组的正常运行,对生产装置的安稳长满优运行影响很大。本文主要讲述了3500系统的一些典型故障及处理方法。

1、引言

  美国通用电气公司的BENTLY 3500系统,是富有特色的监测系统,它能够降低运行成本、提高产品质量、增加工厂的安全性,使工厂的可用率最大化。3500系统能将各种数据送至其他系统,通过这些数据的支持,使运行操作判断的质量更高。其作用为对机组轴系统运行状态进行在线监测,将机组的联锁保护信号送联锁停车系统,以及与PLC系统的通讯。

2、本特利3500系统软硬件配置

2.1 硬件配置

  硬件部分包括:DELL GX270微机1台作为操作站兼有工程师站功能。一台3500机架及卡件若干,具体见表1。

表1 卡件及模块一览表

2.2 软件配置

  微软WINDOWS 2000 作为系统操作平台;System 1作为操作软件,版本5.00;RackConfiguration Software作为工程师组态软件,版本3.60;组态用户程序。均安装在操作站(工程师站)上。

3500检测系统实物图如图1所示:

图1 本特利3500系统实物图

3、故障分析及处理

3.1 雷电事故引起系统卡件大面积烧坏

  某夏天的一天,操作站突然显示机组部分振动值、位移值为0。经检查,共有4块振动位移卡(3500/40M)和1块键相卡(3500/25),有的状态指示灯全熄灭,或闪烁或变红报警,证实卡件坏。共计8个振动回路,5个位移回路,2个键相回路失灵。其中全部振动回路和位移回路参与机组紧急停车联锁。

  故障发生后,有8个振动回路和1个转速回路仍然正常工作,可以判断电源卡、通讯卡没有损坏。机组并未停车,说明继电器卡仍正常工作。(该系统通过继电器卡,送干接点信号给机组停车系统)当天为强雷雨天气,装置区多次发生多次雷电,卡件大面积失灵与雷击时间点吻合,因此雷击应为上述卡件损坏原因。

  本系统使用UPS供电,UPS本身已具有隔离功能。相对其它卡件,损坏卡件有两个共同途径与系统外设备相连,可能由此引入强电,烧坏卡件。

1、卡件接线端子上信号电缆屏蔽线电缆由室外进入控制室端子柜。屏蔽线与端子柜相接触,如有强电通过时,可能会导致强电进入卡件。但随后检查发现,由于施工原因,一块已烧坏的位移监测卡并未接入的屏蔽线。可以判定该途径非卡件损毁的主要原因。

2、所有受损卡件面板上外置监测端口均与KD5000型状态检测系统相连。经检查,KD5000系统使用非UPS电源,不具有强电隔离功能。并且使用的墙壁式三插座中没有接保护地端子。强电可能通过该途径进入卡件。

3.2 92网关故障及分析

  歧化装置3500系统配有3500/92通讯网关卡一块,作为与PLC通讯,将23个监测数据送给PLC,由操作站显示。某日晨1时许,机组PLC系统操作站监控流程图画面中关于轴系监测部分参数的测量值不再更新。系统操作站其他位号显示正常,联锁系统以及自动控制系统正常。据仪表人员检查,通过收集总结故障位号的共同性,根据故障位号的信号来源均为3500系统与PLC系统之间通过MODBUS协议通讯传输,而PLC与3500系统其他功能正常,所以基本判定为3500系统与PLC系统之间通讯故障所导致。

故障排查如下:

一、PLC系统

1、PLC系统中的RTU管理器模件(RTM700B)模件与其他卡件状态指示灯运行情况,发现RTU中的OK灯常亮(为正常状态)、TX灯熄灭(正常状态为闪烁),其他各卡件指示灯正常。

2、检查RS485通讯电缆,经检查:信号电缆与接头焊接严密,用万用表检测为良好状态。

3、检查PLC程序中COM子程序工作状态,发现COM程序处于待机状态(即未处于正常工作状态),通过软件触发激活,亦无数据传输。其它程序运行状态正常。

4、PLC控制站冷起,之后,通讯程序也未自动激活。

5、调换PLC控制站中从站和主站的RTU管理器模件(RTM700B)模件,重复3、4步操作,系统间数据传输没有恢复。

综上所述,基本排除了因PLC系统以及通讯电缆故障引起的通讯问题。

二、3500系统

1、检查3500系统中的MODBUS网关模件(3500/92)以及其他卡件状态指示灯运行情况,发现3500/92的OK灯闪烁(正常情况为常亮)、TX/RX灯熄灭(正常情况为闪烁),其他状态灯为正常。

2、卡件经热拔插,重新启动,仍未正常工作。

3、经与厂商及兄弟单位技术人员多方联系、请教,应用系统自带自诊断软件查实该卡件状态,结果报告如下:

基本判定该通讯故障为3500系统中MODBUS网关模件(3500/92)损坏所导致。

 

4、总结

  歧化装置是公司的关键生产装置。而离心式压缩机组是歧化装置的心脏设备。它的运行好坏直接影响生产装置的平稳安全运行。本特利3500系统主要用于检测压缩机组的轴系振动和位移。3500监测系统的故障诊断与维护是仪表人员的一个弱项。需要引起仪表维护人员的高度重视。


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审核编辑(王静)
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