Назначение
Системы мониторинга машинного оборудования СММО (далее системы) предназначены для измерения характеристик технического состояния (вибрация, зазоры между валом и корпусом, число оборотов вала и т.д.) машин с возвратно-поступательным движением и машин ротационного типа с целью диагностики их технического состояния, обеспечения безаварийной и высокоэффективной эксплуатации.
Описание
Принцип действия систем основан на измерении и обработке сигналов, поступающих от первичных преобразователей.
Система мониторинга машинного оборудования СММО размещается в автономном шкафу управления и выпускается в четырех модификациях: СММО PROGNOST®-SILver, СММО PROGNOST®-NT, СММО PROGNOST®-NT Swift и СММО RH1000.
Система СММО PROGNOST®-SILver предназначена для противоаварийной защиты машинного оборудования. Состав системы представлен в таблице 1:
Таблица 1 - Состав системы СММО PROGNOST®-SILver
| Входные сигналы | Модули системы | Выходные данные и сигналы |
| Сигналы от первичных преобразователей | Модуль сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver | |
| | Контроллер безопасности | Релейные выходы аварийной сигнализации |
| | Интерфейсный модуль PROGNOST®-DataCenter (опция) | Данные мониторинга |
При наличии интерфейсного модуля PROGNOST®-DataCenter, система СММО PROGNOST®-SILver имеет возможность передачи данных мониторинга в системы автоматизированного управления технологическим процессом (АСУТП) и сохранения информации мониторинга в памяти интерфейсного модуля для ее последующего анализа.
Система СММО PROGNOST®-NT предназначена для противоаварийной защиты машин, мониторинга технического состояния машинного оборудования и диагностики неисправностей. Состав системы представлен в таблице 2:
Таблица 2 - Состав системы СММО PROGNOST®-NT
| Входные сигналы | Модули системы | Выходные данные и сигналы |
| Сигналы от первичных преобразователей | Модуль сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver | |
| | Контроллер безопасности | Релейные выходы аварийной сигнализации |
| | Модуль мониторинга | |
| Данные технологического процесса | Коммуникационный модуль | Данные мониторинга, результаты анализа данных |
| | Клиентское программное обеспечение PROGNOST®-VISU | Визуализация данных и результатов анализа данных |
Лист № 2 Всего листов 10
Система СММО PROGNOST®-NT сохраняет и анализирует информацию мониторинга, поступающую из модуля сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver, отображает результаты анализа в клиентском программном обеспечении PROGNOST®-VISU, имеет возможность передачи данных мониторинга и результатов анализа в системы автоматизированного управления технологическим процессом (АСУТП).
Система СММО PROGNOST®-NT Swift является мобильной версией системы СММО PROGNOST®- NT и предназначена для временного мониторинга технического состояния машинного оборудования. Состав системы представлен в таблице 3:
Таблица 3 - Состав системы СММО PROGNOST®-NT Swift
| Входные сигналы | Модули системы | Выходные данные и сигналы |
| Сигналы от первичных преобразователей | Модуль сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver | |
| | Модуль мониторинга и Коммуникационный модуль | |
| | Клиентское программное обеспечение PROGNOST®-VISU | Визуализация данных и результатов анализа данных |
Система СММО PROGNOST®-NT Swift сохраняет и анализирует информацию мониторинга, поступающую из модуля сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver, отображает результаты анализа в клиентском программном обеспечении PROGNOST®-VISU.
Модуль сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver обеспечивает сбор, оцифровку аналоговых сигналов первичных преобразователей, вычисление параметров этих сигналов, сравнение их с заданными уставками, выработку аварийной сигнализации при превышении заданных пределов и передачу сообщений аварийной сигнализации в контроллер безопасности для активации релейных выходов, а также передачу собранных данных в модуль мониторинга или в интерфейсный модуль PROGNOST®-DataCenter для хранения и последующего анализа.
Модуль сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver имеет следующие измерительные платы:
- Четырехканальная плата измерения абсолютной вибрации AI1-ICP предназначена для работы с преобразователями виброускорения, виброскорости и виброперемещения с интегрированной микроэлектронной платой ICP;
- Четырехканальная плата измерения сигналов вихретоковых датчиков AI3-Eddy Current предназначена для работы с токовихревыми преобразователями, с помощью которых выполняются бесконтактные измерения для определения позиции и местоположения (например, регистрация сигналов о положении поршневого штока и т. п.), а также измерения скорости вращения вала;
- Четырехканальная плата измерения тока АП-4-20мА служит для подключения преобразователей с нормированным выходом от 4 до 20 мА;
- Четырехканальная плата измерения напряжения AI4-Voltage служит для подключения датчиков для универсального измерения напряжения (максимальное напряжение составляет ±10 В);
- Четырехканальная плата измерения частоты вращения TI1 - Trigger служит для подключения индуктивных преобразователей с выходным сигналом типа «NAMUR». Модуль PROGNOST®-SILver может содержать до двух плат TI1.
Модуль сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver имеет следующие платы обработки данных:
- Плата передачи данных DC1 служит для организации внутреннего обмена данными в модуле и передачи данных на внешний интерфейс Ethernet;
Лист № 3 Всего листов 10
- Плата обработки данных и противоаварийной защиты машин - МР1 служит для обработки данных, полученных через DC1 от измерительных плат, а также выполнения алгоритмов противоаварийной защиты и выработки аварийной сигнализации;
- Плата передачи данных по протоколу Profibus DP/PROFIsafe - FB1 служит для передачи сообщений аварийной сигнализации в контроллер безопасности или в контроллер системы управления верхнего уровня.
Интерфейсный модуль PROGNOST®-DataCenter используется для сохранения данных и работает как интерфейс к автоматизированным системам управления технологическими процессами (АСУТП). Модуль выполнен на базе компактного промышленного компьютера в прочном корпусе, не содержит движущихся деталей, устойчив к внешним воздействиям и условиям окружающей среды. Модуль оснащен всеми необходимыми физическими интерфейсами для передачи данных как по сетям Ethernet, так и по последовательным интерфейсам типа RS 485/232.
В зависимости от количества модулей сбора и обработки данных система может содержать один или более модулей мониторинга и один коммуникационный модуль. Коммуникационный модуль может выполнять функции модуля мониторинга, если в системе имеется только один модуль ссбора и обработки данных. Модуль мониторинга (коммуникационный модуль) выполнен на основе промышленного компьютера в прочном корпусе с модульной конструкцией.
Система СММО RH1000 предназначена для мониторинга технического состояния машинного оборудования и диагностики неисправностей. Состав системы представлен в таблице 4:
Таблица 4 - Состав системы СММО RH1000
| Входные сигналы | Модули систем | Выходные данные и сигналы |
| Сигналы от первичных преобразователей | Модуль сбора и обработки данных RH1000 | |
| | Модуль мониторинга | |
| | Клиентское программное обеспечение MRS3000 | Визуализация данных и результатов анализа данных |
Система СММО RH1000 сохраняет и анализирует данные мониторинга, поступающие из модуля сбора и обработки данных RH1000, отображает результаты анализа в клиентском программном обеспечении MRS3000.
Модуль сбора и обработки данных RH1000 обеспечивает сбор, оцифровку аналоговых сигналов первичных преобразователей, вычисление параметров этих сигналов, сравнение их с заданными уставками, выработку предупреждений при превышении заданных пределов, а также передачу собранных данных в модуль мониторинга для их хранения и последующего анализа и отображения.
Внешний вид систем СММО PROGNOST®-SILver и СММО PROGNOST®-NT приведен на рисунке 1, внешний вид системы СММО PROGNOST®-NT Swift приведен на рисунке 2, внешний вид системы СММО RH1000 приведен на рисунке 3.
Рисунок 3 - Внешний вид системы СММО RH1000 Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) системы подразделяется на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и ПО, устанавливаемое на рабочие станции пользователей системы и на системные модули мониторинга и коммуникационный модуль.
Рисунок 1 - Внешний вид систем СММО PROGNOST®-SILver и СММО PROGNOST®-NT
ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память модулей в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты «высокий» по Р 50.2.077-2014).
Метрологические характеристики модулей, указанные в таблицах №№ 7 - 11, нормированы с учетом ВПО.
К программному обеспечению, не влияющему на метрологические характеристики системы, относится следующее ПО:
1) Программа визуализации VISU или MRS3000. Устанавливается на рабочих станциях пользователей системы. Она позволяет отображать любые данные, собранные или
Лист № 5 Всего листов 10
рассчитанные системой, посредством соединения TCP/IP с коммуникационным модулем системы. Программа визуализации предоставляет доступ к данным системы в соответствии с полномочиями пользователей. Перед входом в систему производится аутентификация пользователя посредством ввода пароля доступа к программе визуализации и пароля доступа к данным системы.
2) Коммуникационная программа KommServ устанавливается на коммуникационном модуле системы и управляет связями между модулями системы PROGNOST® и передачей данных через внешние интерфейсы, такие как подключения программы визуализации VISU, подключение к АСУ или оповещение о тревогах.
Каждое подключение программы визуализации VISU к коммуникационному модулю PROGNOST®-NT контролируется и поддерживается коммуникационной программой, которая проводит аутентификацию пользователя и контролирует права пользователя.
Тревожные сообщения о состоянии машины также передаются коммуникационным программным обеспечением в соответствии с конфигурацией.
Коммуникационная программа настраивается при конфигурировании системы. В процессе эксплуатации пользователь не имеет доступа к её настройкам.
3) Программа мониторинга Erfass32 устанавливается на модуле мониторинга. Она обрабатывает и анализирует собранные результаты измерений из модуля PROGNOST®-SILver, записывает данные в кольцевой буфер и представляет данные для процессов анализа. Программа мониторинга настраивается при конфигурировании системы. В процессе эксплуатации пользователь не имеет доступа к её настройкам.
4) Программа PROGNOST®-AdminPro это конфигурационная программа для СММО PROGNOST®-NT. В процессе эксплуатации пользователь системы не имеет доступа к PROGNOST®-AdminPro и настройкам системы. Программа предоставляет доступ к служебной информации системы посредством аутентификации пользователя по имени и паролю. Такой специальный пользователь должен обладать правами полного доступа к данным системы. Этот служебный пользовательский профиль применяется специалистами изготовителя при заводской настройке системы и в процессе пуско-наладки.
5) Программа PROGNOST®-AdminSafe это конфигурационная программа для модуля сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver. В процессе эксплуатации пользователь системы не имеет доступ к программе PROGNOST®-AdminSafe и настройкам модуля PROGNOST®-SILver. Программа предоставляет доступ к служебной информации системы посредством аутентификации пользователя по имени и паролю. Пользователь должен обладать правами доступа к данным конфигурации модуля PROGNOST®-SILver. Этот служебный пользовательский профиль применяется специалистами изготовителя при заводской настройке системы и в процессе пуско-наладки.
ПО, устанавливаемое на рабочих станциях пользователей и на модулях мониторинга и коммуникационном модуле системы не даёт доступ к внутренним программным микрокодам измерительных модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.
Для защиты накопленной и текущей информации, конфигурационных параметров комплекса от несанкционированного доступа в системе предусмотрены меры технического и организационного характера: многоступенчатый механический и программный контроль доступа.
Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 5 и 6.
Таблица 5 - Идентификационные данные ПО модуля PROGNOST®-SILver
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ВПО модуля PROGNOST®-SILver |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 2.хх и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Другие идентификационные данные (если есть) | - |
Таблица 6 - Идентификационные данные ПО модуля PROGNOST®-SILver
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ВПО модуля RH 1000 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.хх и выше |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| Другие идентификационные данные (если есть) | - |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики модуля сбора и обработки данных PROGNOST®-SILver приведены в таблицах 7 - 11.
Метрологические и технические характеристики модуля сбора и обработки данных RH1000 приведены в таблице 12.
Таблица 7 - Плата измерения абсолютной вибрации AI1-ICP
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны входного напряжения (пост., перем.), В | ±0,5 ±1 ±2,5 ±5 |
| Диапазоны измерения виброускорения с коэффициентом 2 2 преобразования преобразователя 1 В/(м-с' ), м/с | ±0,5 ±1 ±2,5 ±5 |
| Диапазоны измерения виброскорости с коэффициентом преобразования преобразователя 1 В/(мм-с-1), мм/с | ±0,5 ±1 ±2,5 ±5 |
| Диапазоны измерения виброперемещения с коэффициентом преобразования преобразователя 1 В/мкм, мкм | ±0,5 ±1 ±2,5 ±5 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 2 до 12500 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении виброускорения, виброскорости и виброперемещения, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной | |
| погрешности, вызванной изменением окружающего воздуха, при измерении виброускорения, виброскорости и виброперемещения, %/0C | ±50 10-4 |
| Напряжение питания (постоянное), В | от 18 до 30 |
| Условия эксплуатации: диапазон рабочих температур, °С | от минус 25 до 65 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 190x130x20 |
| Масса, г, не более | 264 |
Таблица 8 - Плата измерения сигналов вихретоковых датчиков AI3-Eddy Current
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон входного напряжения, В | от минус 19 до минус 1 |
| Диапазоны измерения виброперемещения при коэффициенте преобразования преобразователя 8 мВ/мкм, мкм | от 125 до 2375 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 0 до 10000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении виброперемещения, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением окружающего воздуха, при измерении виброперемещения, %/0C | ±10010-4 |
| Напряжение питания (постоянное), В | от 18 до 30 |
| Условия эксплуатации: Диапазон рабочих температур, °С | от минус 25 до 65 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 190x130x20 |
| Масса, г, не более | 274 |
Таблица 9 - Плата измерения тока AI2-4-20mA
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон входного тока, мА | от 4 до 20 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 0 до 2000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении тока, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением окружающего воздуха, при измерении тока, %/0C | ±50 10-4 |
| Напряжение питания (постоянное), В | от 18 до 30 |
| Условия эксплуатации: Диапазон рабочих температур, °С | от минус 25 до 65 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 190x130x20 |
| Масса, г, не более | 246 |
Таблица 10 - Плата измерения напряжения AI4-Voltage
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны входного напряжения (пост., перем.), В | ±10 ±5 ±2 ±1 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 0 до 10000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении напряжения, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением окружающего воздуха, при измерении напряжения, %/0C | ±50 10-4 |
| Напряжение питания (постоянное), В | от 18 до 30 |
| Условия эксплуатации: Диапазон рабочих температур, °С | от минус 25 до 65 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 190x130x20 |
| Масса, г, не более | 256 |
Таблица 11 - Плата измерения частоты вращения TI1 - Trigger
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерения частоты вращения, об/мин | от 40 до 2000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении частоты вращения, % | ±0,4 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением окружающего воздуха, при измерении частоты вращения, %/0C | ±50 10-4 |
| Напряжение питания (постоянное), В | от 18 до 30 |
| Условия эксплуатации: Диапазон рабочих температур, °С | от минус 25 до 65 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 190x130x20 |
| Масса, г, не более | 250 |
Таблица 12 - Модуля сбора и обработки данных RH1000
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны входного напряжения, В | ±10 |
| Диапазон измерения виброускорения, м/с2 | ±800 |
| Диапазон измерения виброскорости, мм/с | ±200 |
| Диапазоны измерения виброперемещения, мм | ±10 |
| Диапазон рабочих частот, Гц | от 3 до 20 000 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности при измерении виброускорения, виброскорости и виброперемещения на базовой частоте, % | ±1 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в диапазоне частот от 10 Гц до 5 кГц при измерении виброускорения, виброскорости и виброперемещения, дБ | 0,2 |
| Неравномерность амплитудно-частотной характеристики в диапазоне частот от 3 Гц до 20 кГц при измерении виброускорения, виброскорости и виброперемещения, дБ | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением окружающего воздуха, при измерении виброускорения, виброскорости и виброперемещения, %/0C | ±50Т0-4 |
| Напряжение питания, В: постоянное переменное | 24 от 100 до 240 |
| Условия эксплуатации: Диапазон рабочих температур, °С | от минус 40 до 70 |
| Габаритные размеры (высотахдлинахширина), мм, не более | 300x400x176 |
| Масса, кг, не более | 9,8 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус системы методом наклейки и на Руководство по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Система мониторинга машинного оборудования СММО Руководство по эксплуатации Паспорт
1 шт. 1 экз. 1 экз. 1 экз.
Методика поверки
Поверка
осуществляется по документу СММО 98970612.4277.001 МП «Системы мониторинга машинного оборудования СММО. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС»
02 февраля 2015 года.
Основные средства поверки: генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS 360 (Госреестр СИ № 45344-10); мультиметр 3458А (Госреестр СИ № 25900-03); источник питания постоянного тока АКИП-1112 (Госреестр СИ № 39934-08); имитатор сигналов преобразователей PROGNOST-SenSim (Госреестр СИ № 54837-13).
Сведения о методах измерений
Руководство по эксплуатации СММО 98970612.4277.001 РЭ «Системы мониторинга машинного оборудования СММО».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системам мониторинга машинного оборудования СММО
ТУ 4277-001-98970612-2014 «Системы мониторинга машинного оборудования СММО».
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия продукции и иных объектов обязательным требованиям в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании.
60326-15: Описание типа СИСкачать137.3 Кб