YK9102旋转设备振动检测系统
- 系统总体结构图
系统采用高分辨率的数据采集卡做为信号采集设备，利用本公司的专用振动分析软件包开发而成的旋转设备振动检测系统。其系统设备采集原理图如下图1所示。
图1
- 主要系统设备说明
- 数据采集卡：
M-3/6001作为通用型模拟量采集模块广泛应用于冶金、化工、机械、消防、建筑、电力、交通等工业行业中，可接入16路温度、湿度、液位、压力、流量、PH值等传感器输出的0～20mA、4～20mA、0～5V、-5～5V、0～10V、-10～10V等模拟量信号，可以输出4路0～20mA、4～20mA、0～5V、1～5V信号控制现场设备，同时具有8路继电器输出信号。支持标准的Modbus RTU 协议，并具有通讯超时检测功能，可同其它遵循Modbus RTU 协议的设备联合使用。
M-6001模块主要由电源电路、模拟量输入采样电路、模拟量输出电路、继电器输出电路、隔离RS485收发电路及MCU等部分组成。采用高速ARM处理器作为控制单元，拥有隔离的RS485通讯接口，具有ESD、过压、过流保护功能，避免了工业现场信号对模块通讯接口的影响，使通讯稳定可靠。
主要技术指标
1）系统参数
供电电压：18～36VDC，电源反接保护
功率消耗：2.5W
工作温度：-10℃～60℃
存储温度：-40℃～85℃
相对湿度：5%～95%不结露
2）模拟量输入参数
输入路数：16路
正常输入范围：
电流输入：0～20mA、4～20mA，输入阻抗250Ω（SA/SB拨码开关设定即可）
电压输入：0～5V、-5～5V、0～10V、-10～10V，输入阻抗1MΩ
ESD电压：7KV
信噪比：96dB SNR
ADC分辨率：12/16位
采样精度：0.1%
3）模拟量输出参数
输出路数：4路
输出范围：0～20mA，4～20mA，0～5V，1～5V（S2拨码开关和软件设置）
隔离电压：1500VDC
负载电阻：电流输出时，含导线负载电阻≤500Ω，电压输出时，含导线负载电阻≥500Ω
分辨率：15位
模拟量精度：0.2%
4）继电器输出参数
输出路数：8路
输出类型：继电器常开输出
干接点容量：30VDC/5A，220VAC/5A
5）通讯接口
通讯接口：RS485 接口，隔离1500VDC，±15kV ESD 保护、过流保护
隔离电压：1500V
通讯协议：Modbus RTU 协议
波特率：1.2k，2.4k，4.8k，9.6k，19.2k，38.4k，57.6k，115.2k
通讯数据格式：1个起始位，8个数据位，无、奇或偶校验，1个或2个停止位
6)外形及尺寸
整体（含接线端子）尺寸：155mm(长) * 185mm(宽) * 22mm(高)
安装孔尺寸：147 mm *147 mm，孔直径3.6mm
- 振动传感器
DYK一体化振动变送器将磁电式振动传感器和信号调节电路集成为一体的变送器,能将现场采集到的振动信号直接变换为4～20mA电流信号输出。对于机壳振动，轴瓦振动，转子的不平衡、不对中，机件松动，滚动轴承损坏，齿轮损坏等原因引起的振动变化能够进行实时测量。输出信号可直接传送至可编程控制器（PLC）,集散控制系统（DCS）监视器、采集器、记录仪或其他监控设备。广泛用于风机、汽轮机组、磨煤机、制氧机、发电机、离心机、压缩机、水泵、电机等旋转机械的轴承座或机壳振动测量与实时监控。
技术参数
1 监测频率：10 ～ 1000 Hz * 或者5 ～ 500 Hz（特殊说明）
2 磁电共振频率：1500Hz
3 测量范围：位移量 0-1000μm （可选）
速度量 0-100mm/s （可选）0-20MM/S＊
4 输出电流：4～20mA
5输出阻抗：≤500Ω
6工作电压：DC12-36V±10%
7接线方式：二线制
8测量方向：垂直或水平
9 使用环境：温 度 -25℃～70℃ 相对湿度 ≤90%
10 外形尺寸：φ35×75mm
11 安装螺纹：M10×1.5×10mm（深度）或磁吸座 （螺钉可定做）
12 重 量： 约300g
13灵敏度：0.8mA/mm/s（量程选定0-20mm/s时）不同的量程灵敏度不同
14绝缘电阻：100M欧
15耐电压：所有端子和外壳间AC1,000V 50/60Hz 1min
16使用最大加速度：50g（1g=9.8m/s2）
17振动耐久：10-1000HZ，单振幅2mm
18冲击耐久：30g
19保存温度：-40℃～70℃
安 装
1 安装位置：垂直或者水平安装于被测振动点上，将传感器底部M10×1.5×10螺钉固定在被测壳体上，然后将传感器拧在上面拧紧即可。
2 安装尺寸及规范：若变送器安装位置受到高温蒸汽等冲刷时，为降低变送器环境温度、需加防护措施，一般情况下可不加防护。
3 接线说明：棕色导线接DC24V电源正端，蓝色导线接DC24V电源负端，同时棕色和蓝色导线也是4～20mA输出引线。连接导线要求有良好的绝缘性能，采用二芯屏蔽电缆。
外形图
一体化振动变送器接线图
注意事项
1 变送器应防止剧烈碰幢和敲打。
2 运输过程和贮存时应置于专用包装盒内。
- 温度传感器
- 无线数传模块
标准 GSM / GPRS
速率 14.4 Kbps ~ 57.6 Kbps
标准频段 850/900/1800/1900MHz四频
GPRS Multi-slot Class GPRS Class 10
GPRS Terminal Device Class Class B
GPRS Coding Schemes CS1 ~ CS4
最大发射功率 GSM900 class4（2W），DCS1800 class1（1W）
应用方式 GSM标准AT指令集 / 有人扩展AT指令集 / 数据传输 / 短信息传输
网络协议 TCP，UDP，DNS，Http
网络链接数 2
网络缓存 发送：4K字节，接收：4K字节
串口
端口数 2（1路RS-232，1路RS-485，不可同时工作）
接口标准 RS-232：DB9孔式，RS-485：2线（A+，B-）
数据位 7，8
停止位 1，2
校验位 Ｎone，Even，Odd
波特率 2400 bps ~ 921600 bps
流控 RTS/CTS
缓存 收发各4K字节
设备接口
天线接口 50欧姆/SMA-K（阴头）
SIM卡 1.8V / 3V
话音接口 无
软件
虚拟串口（USR-VCOM） Windows 2000或更高（32位/64位）
配置方式 上位机设置软件，串口指令，短信指令
基本参数
尺寸 90 x 84 x 25
工作温度 -25 ~ 85°C
保存环境 -40 ~ 85°C，5 ~ 95% RH（无凝露）
输入电压 DC 5~ 36 V
工作电流 平均：22~45mA，最大：201mA/12V
更多
安规认证 CE FCC ROHS WEEE
保修期 2年
配件 12V1A电源，GPRS吸盘天线
5、ＬＥＤ显示屏
信号输入：采用RS232通讯模式读取数据，显示48路数据，含数据通讯控制器（显示参数可以适当增加）。
显示尺寸：屏的显示宽度：1216*760（大小根据用户要求）
显示颜色：P3.75双色显示（红绿黄），有多种选择P4P6P8P10等。
显示点阵数：256*160，最大显示字数：16*10字
显示控制卡及电源线。
显示屏体外部尺寸：铝合金外边框，1296*840mm（不锈钢外框）
安装方式：挂壁式
显示内容：分屏显示全部参数，根据用户需求设置，显示时间自行设定。
软件：屏体显示编辑软件及数据接收处理软件。具体显示内容及位置可现场编辑。
显示亮度均可以调整。
- 系统软件
3.1 使用在线采集分析系统进行棒图观测、列表观测、振动值散点图、报警记录列表、波形频谱分析、三维谱图分析，树形结构查看。
图1：棒图观看，有问题设备一目了然
图2：振动值列表图，能一次查看更多个测点，报警灯直观显示测点报警状态
图3：振动值散点图/连线趋势图，迅速确定故障出现的时间段和设备近期状态变化
图4：报警记录列表，只列出设备的报警状态变化记录，更快速的进行维修工作安排
图5：波形分析，迅速确诊设备状况是周期故障还是随机故障，直观表示设备健康状况
图6：频谱分析，精确定位设备故障原因，安排维修任务。
图7：三维谱分析，查看某个故障原因的历史变化过程，了解设备故障是否有互相影响以及估计设备剩余使用寿命
图8：树形结构查看数据，快速定位到想要查看的设备，按照测点查看测量数据。
3.2 网络结构：1个或者多个距离近的采集箱共享1个工业级4G路由器。
优点：布线简单，BS系统可在任意可上网设备（手机、电脑、平板）查看数据，仅需要从
采集箱接传感器线到测量设备。支持更丰富便捷的组态设定。
缺点：软件功能稍微简单。
图1：工业级4G路由器，接口更丰富，运行更稳定，支持移动、联通、电信全频段4G信号。
图2：便捷的一体式集中4G卡管理系统，每张4G卡状态一目了然。
图3：灵活的组网方式，使用modbus协议上传数据到云服务器。
图4：只管的数据列表查看
图5：历史数值曲线查看
图6：设备概况
图7：丰富的组态编辑功能
图8：组态应用，清晰的查看设备每个测点的数值。
- 系统配置清单
1.不带网络版分析软件，带无线数传功能
|
序号 |
名称及规格 |
单价 |
数量 |
小计 |
|
1 |
采集系统主板M3001 |
|
1 |
|
|
2 |
数据采集仪7000 |
|
1 |
|
|
3 |
振动传感器DYKT |
|
10 |
|
|
4 |
温度传感器压鼻式PT100 |
|
6 |
|
|
5 |
转速传感器 |
|
4 |
|
|
6 |
采集器电源 |
|
1 |
|
|
7 |
温度变送器PT100/4-20 |
|
6 |
|
|
8 |
振动传感器配电器4-20 |
|
10 |
|
|
9 |
无线数传模块GPRDTU730 |
|
1 |
|
|
10 |
数据流量卡 |
根据流量计算 |
|
|
|
11 |
振动传感器电缆5米 |
|
10 |
|
|
12 |
温度传感器电缆5米 |
|
5 |
|
|
13 |
LED显示屏CXDP4 |
|
1 |
|
|
14 |
不锈钢电器箱 700*500*250 |
|
1 |
|
|
15 |
显示屏编辑软件 |
免费 |
|
|
|
16 |
现场调试费用 |
|
３天 |
|
总计：
2、带网络版分析软件，带无线数传功能
|
序号 |
名称及规格 |
单价 |
数量 |
小计 |
|
1 |
BSZ802E网络数采器(8路振动，8路电流) |
|
1 |
|
|
2 |
设备状态监测与故障诊断软件（网络版）BSZ3 |
|
1 |
|
|
3 |
振动传感器Icl16 |
|
8 |
|
|
4 |
温度传感器压鼻式PT100 |
|
6 |
|
|
5 |
BSZ-ZS（转速传感器） |
|
4 |
|
|
6 |
采集器电源 |
|
1 |
|
|
7 |
传感器屏蔽低噪声电缆STYV－3 |
|
150 |
|
|
8 |
网线 |
|
100 |
|
|
9 |
无线数传模块GPRDTU780 |
|
1 |
|
|
10 |
数据流量卡 |
根据流量计算 |
|
|
|
11 |
LED显示屏CXDP4 |
|
1 |
|
|
12 |
不锈钢电器箱 700*500*250 |
|
1 |
|
|
12 |
显示屏编辑软件 |
免费 |
|
|
|
13 |
现场调试费用 |
|
３天 |
|
注 1 上述报价为人民币含税价
2 交货期：45天，调试时间：３天
