漿紙企業設備離線點點檢系統
1 項目目標
通過智能點檢儀和精密診斷儀全面獲得各種動、靜設備的客觀全面的數據信息(包括:“振動量"-速度、加速度、位移、加速度包絡值,“工藝量"-溫度、壓力、流量、力等,“觀察量"-油量、振動大、冒煙等),結合狀態監測系統軟件把設備狀態報警、設備點檢、設備管理(臺帳管理、點檢計劃管理、歷史數據管理)等功能整合到統一的漿紙企業設備離線點點檢系統管理平臺。
具體目標:
(1) 點檢儀能夠采集現場設備的跑、冒、滴、漏等狀態信息;
(2) 點檢儀能夠采集現場設備的溫度、振動等信息;
(3) 點檢儀能夠記錄現場設備安裝的各類表計讀數等信息;
(4) 具備點檢信息的查詢及漏檢信息統計功能,實現設備點檢網絡化;
(5) 通過點檢管理軟件,實現設備點檢標準化,將點檢信息無紙化,全廠共享。
2 系統特點
采用全無線設計的智能點檢儀,與傳統點檢儀相比,具有如下特點:
(1) 傳感器無線輸出,避免現場線纜纏繞旋轉設備帶來的危險,同時避免信號線經常損壞的問題。
(2) 數據無線傳輸:數據經常上傳,有線傳輸容易造成接插件或傳輸線的損壞,一旦塤壞,點檢儀將無法上傳數據。采用內網路由器的wifi傳輸,省去電腦終端,數據通過無線路由器 直接上傳服務器,節省電腦配置費用。
(3) 無線充電設計:無線傳感單元采用無線充電設計,不僅省去充電線,避免充電口多次充電塤壞問題,而且為無線傳感器設計一個固定的放置位置,不易丟失。
(4) 一鍵批處理設計:觀察項批處理、振動和溫度同時測量、振動多參量同時測量等批量采集功能設計,使得點檢工作量保持不變的情況下,比普通點檢系統節省60%的點檢時間;
(5) 違規解釋功能設計:點檢制度規定的點檢時間和點檢計劃,必須按規定完成,由于特殊情況,如設備搶修的意外工作量,導致無法按時按量完成點檢工作,系統為此創建了違規記錄,點檢系統允許用戶事后解釋,也可以在任務開始之前,提前請假解釋。
(6) 任務交接設計:考慮到點檢員的年假、病假等休假時間,系統允許點檢員將休假期間的點檢計劃轉交其他人完成,并記入他人工作量統計。
(7) *的事后分析功能:數據上傳后,系統可根據用戶設置或選擇,自動計算各種時域特征指標、頻域特征指標,便于進行故障原因定位,為故障診斷工程師提供有力的診斷依據。
(8) 包絡信號采集:智能點檢儀可直接采集代表軸承早期故障的包絡信號,計算包絡值、分析包絡波形和頻譜。在振動總值變化不大的情況,提早發現軸承故障,提前做好檢修計劃。
3 移動智能點檢軟件
3.1軟件功能模塊
MCMS移動智能點檢管理系統軟件是安裝與云服務器或企業內網服務器,集在線監測、設備點檢、精密點檢于一體的全廠設備健康監測、故障診斷與管理系統。
系統可接受OPC數據,可與設備管理軟件EAM、ERP系統對接。
PC端基于瀏覽器訪問系統,另外還專門定制了移動端的狀態瀏覽APP軟件,支持安卓智能手機訪問系統。
3.2系統運行模式
(1) 設備及測點體系結構建立、管理和參數設置:首先在PC機上建立有關設備和測點的管理列表體系結構、設置各種參數、建立圖片導航結構。
(2) 設置點檢計劃、生成點檢任務:通過智能點檢儀與云服務器無線網絡,同步下傳點檢任務。然后,將裝載有點巡檢計劃的智能點檢儀帶到設備現場按規定的點巡檢計劃執行數據采集。若遇緊急情況,在沒有點巡檢計劃的條件下,也可以在臨時點巡檢計劃模式下完成數據采集。完成數據采集任務后,在有網絡處與云服務器聯機將采集得到的數據上傳存入系統的數據庫中。
(3) 數據分析、統計報告、數據庫管理:根據系統所提供的分析和管理功能,在智能手機或PC機上開展數據分析、狀態判斷、結果報表輸出等工作。
圖4 MCMS系統的工作流程圖
3.3MCMS軟件功能
1) 設備信息樹狀顯示
(1) 通過設備測點的層次構成了設備樹狀結構,實現軟件系統功能的導航和管理;
(2) 振動測點設置:可設置近振值、振值+頻譜、振值+波形三種類型可選。
(3) 樹狀結構圖清晰地顯示了企業中的分廠、設備、測點的層次關系;
(4) 報警樹的設置在樹狀結構中顯示整個設備和測點的報警狀況。
2) 系統配置
(1) 用戶權限管理器:可以對用戶崗位和崗位權限進行管理;
(2) 觀察測點選項設置、工程單位設置、設備類型設置等等后臺系統設置功能
3) 報警管理
(1) 報警設置:超限報警、低限報警、窗報警;
(2) 報警等級:最多四級報警,可根據需要選擇等級。
(3) 組態樹各級圖標上顯示設備的報警狀態,可以直觀了解報警區域和報警只倍;
4) 圖表顯示功能
(1) 按照標準進行單位設置;
(2) 列表(清單)顯示:具備幅值列表功能;
(3) 圖形顯示:提供圖形的任意段顯示和改變圖形顏色功能;
5) 監測分析報告
以用戶的改動量最小為原則,自動生成數據分析報告Word文檔,并提供打印功能。
6) 專用信號分析
內置專業的信號分析模塊,是為故障診斷專業技術人員定制作,系統提供了多種信號分析手段,
(1) 趨勢分析:總值趨勢、特征值趨勢、多值棒圖、相關趨勢分析等;
(2) 時域分析:時間波形、波形特征值、自相關分析、互相關分析;
(3) 頻域分析:頻譜圖、差譜圖、自功率譜圖、互功率譜圖、瀑布圖、色譜圖等;
(4) 相位分析:交叉相位分析
(5) 高級分析:倒譜分析、細化譜分析、包絡分析等專用的高級分析工具;
(6) 特征值計算:針對電機、軸承、齒輪、皮帶輪的結構尺寸,可計算其對應的故障特征頻率,便于設置針對不同部件的故障特征指標。
(7) 故障特征參數設置:針對設備的不同故障如對中故障、平衡故障、松動故障、軸承故障、齒輪故障等,為其設置敏感特征指標,監測各個特征指標的變化和趨勢,為故障定位監測提供更加全面的數據。
7) 設備管理模塊
設備管理模塊為管理層面對設備狀態原始數據的利用提供服務,管理模塊與分析模塊的不同在于沒有提供復雜的信號分析等方法,從使用者的角度提供了設備和測點的實際分布圖片,并根據設備、測點的實際關系,通過圖片進行導航。與此同時,為用戶提供設備報警樹和趨勢圖,使用戶對設備狀態有直觀的了解。主要功能:
(1) 設備信息樹顯示:提供包鋼股份內部設備、測點的層次關系;
(2) 直觀反映企業行政層次結構和設備管理層次結構;
(3) 瀏覽測點分布的圖片并能給出相關的提示;
(4) 系統提供測點狀態的趨勢圖和報警狀態。
8) 分析報表模塊
分析報表模塊的主要功能是生成和輸出有關設備信息報表,以及點巡檢、分析結果報告,主要包括設備報表、測點報表、報警記錄報表、機器監測報表、波形頻譜報表、點巡檢數據報表、點巡檢報表、違規記錄報表等。同時,在每個數據分析功能中均嵌入了結果報告輸出功能。結果報告或報表可在打印機上直接輸出,也可以存入PDF格式文件和Word格式文件。
4 軟件功能清單
模塊 | 功能子項 | 功能描述 | |
點檢管理 | 點檢組態 | 組態設置 | 創建、編輯、刪除、查詢點檢計劃; |
任務交接 | 將點檢計劃交接委托給其他用戶 | ||
委托查詢 | 查詢任務交接記錄 | ||
點檢任務 | 當前任務 | 顯示本機用戶或其他用戶的正在執行和未到執行期的任務列表。可按照各種條件進行篩選查詢 | |
當前違規 | 違規記錄 | 顯示本機用戶 24小時內產生的違規記錄, | |
違規解釋 | 登錄用戶可對自己的違規記錄進行解釋 | ||
違規審核 | 有審核權限的用戶可以對其他人的違規解釋進行審核 | ||
狀態分析 | 狀態瀏覽 | 區域瀏覽 | 顯示區域下各個子節點的狀態 |
設備瀏覽 | 顯示設備上位置節點狀態或測點當前值和狀態 | ||
餅圖 | 觀察測點的統計餅圖顯示,最近一段時間的不同狀態 | ||
單點趨勢圖 | 振動、溫度和抄表量的趨勢圖顯示 | ||
多點趨勢圖 | 振動、溫度和抄表量的趨勢圖多測點顯示, | ||
多值趨勢圖 | 各類故障特征參數的趨勢圖 | ||
波形圖 | 振動測點的波形圖 | ||
頻譜圖 | 振動測點的頻譜圖 | ||
瀑布圖 | 振動測點的瀑布圖,顯示不同時間段頻譜的變化趨勢 | ||
色譜圖 | 振動測點的色譜圖,顯示不同時間段頻譜幅值的大小 | ||
設備臺帳 | 啟停設置 | 設備開機和停機切換 | |
停機設置 | 設置為停機后,設置停機原因,便于后期停機統計 | ||
增補記錄 | 新增增補記錄、查詢歷史記錄 | ||
監測日志 | 日志設置 | 對區域或設備設置日志,可新建、編輯、刪除日志 | |
日志類型 | 編輯設置日志類型,用于日志編輯時的類型選項設置 | ||
軸承庫 | 軸承查詢 | 輸入軸承型號,查詢軸承特征頻率 | |
新增編輯 | 新增或編輯軸承型號,輸入軸承設計參數,計算軸承特征頻率; | ||
刪除軸承 | 對新增軸承刪除。 | ||
查詢中心 | 歷史數據 | 查詢 | 設備樹上選擇節點后,查詢該節點下的所有測點的歷史數據,可刪除選中的數據 |
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
報警記錄 | 查詢 | 按照查詢條件查詢報警記錄,并對報警記錄進行確認 | |
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
違規記錄 | 查詢 | 按照查詢條件查詢違規記錄,有權限的用戶可對違規進行刪除 | |
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
電子標簽 | 查詢 | 查詢設備樹節點下所有的電子標簽、標簽類型及其編號 | |
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
設備查詢 | 查詢 | 查詢設備樹節點下所有設備,顯示設備屬性和當前狀態 | |
導入 | 導入設備excel表,導入到設備清單 | ||
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
測點查詢 | 查詢 | 查詢設備樹節點下所有測點,顯示測點屬性、狀態、數值等 | |
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
運行記錄 | 查詢 | 查詢設備樹節點下所有設備的運行切換記錄。 | |
導出 | 將查詢結果導出excel表 | ||
報表中心 | 數量統計 | 統計顯示 | 查詢設備樹節點下所有設備,按照不同的統計方法統計數量,并以列表或柱狀圖顯示統計結果 |
數據導出 | 統計報表導出為excel表格 | ||
狀態統計 | 統計顯示 | 查詢設備樹節點下所有設備運行狀態和報警狀態統計數據 | |
統計導出 | 統計報表導出為excel表格 | ||
運行時間 | 統計顯示 | 查詢設備樹節點下,按不同時間統計設備運行狀態和累積時間 | |
導出數據 | 統計報表導出為excel表格 | ||
違規統計 | 統計顯示 | 按照不同的統計條件,統計違規記錄 | |
導出數據 | 將統計結果導出為excel表格 | ||
點檢實績 | 統計顯示 | 按照不同的統計條件,統計違規記錄 | |
導出數據 | 將統計結果導出為excel表格 | ||
文檔管理 | 文檔管理提供標準文件的在線上傳、下載、維護等功能,并提供接口將系統中的設備與標準文件進行關聯,方便設備管理員對設備標準進行調閱。同時對各個文件夾提供部門、用戶的讀寫等權限設定。 | ||
基礎信息 | 設 備 樹 | 設備樹的新建、編輯、刪除、關注、查詢等;自定義樹、報警樹 | |
設備類型管理 | 設置設備類型、創建或編輯設備的標準點檢卡、缺陷規則設置 | ||
停機原因設置 | 新建、編輯和刪除停機原因 | ||
專業類型 | 設置點檢專業的類型,例如機械、電氣、儀表等 | ||
點檢歸屬 | 設置點檢工作的歸屬,如生產部、維修部等 | ||
觀察項管理 | 設置觀察測點的類型及其選擇項 | ||
工程單位 | 設置物理量及其工程單位 | ||
節假日管理 | 設置節假日的設置 | ||
倒班模板 | 設置點檢工作的倒班模板 | ||
系統管理 | 用戶管理 | 設置用戶信息、組態權限、訂閱信息等 | |
角色管理 | 設置崗位角色、角色功能權限等 | ||
菜單管理 | 用戶自定義菜單內容和排序,定制專用的菜單和子菜單 | ||
系統日志 | 系統日志查詢 | ||
通知規則 | 設置報等通知規則,通過郵件、短信等 | ||
系統選項 | 系統選項設置 | ||
接口 | OPC | 可與DCS系統實時同步數據 |
5 軟件主要界面