Диагностическая станция системы КОМПАКС®
|
Диагностическая станция в виде пульта
|
Система компьютерного мониторинга для предупреждения аварий и контроля состояния КОМПАКС®
Стационарная система мониторинга состояния оборудования КОМПАКС® предназначена для обеспечения безопасной экологически чистой ресурсосберегающей эксплуатации оборудования взрывопожароопасных производств, предупреждения аварий, производственных неполадок и управления техническим состоянием оборудования путем его непрерывного компьютерного мониторинга. Система вибродиагностики КОМПАКС® обеспечивает в автоматическом режиме, без участия человека, диагностику, мониторинг и прогноз технического состояния агрегатов с выдачей предписаний по ближайшим неотложным действиям с оборудованием технологическому персоналу в операторную установки и руководству предприятия посредством диагностической сети.
Мониторинг технического состояния - это диагностика всех основных неисправностей оборудования и входящих в его состав узлов с вероятностью, близкой к 1, на непрерывно примыкающих интервалах времени, в течении которого состояние оборудования существенно не меняется. Мониторинг технического состояния оборудования позволяет своевременно обнаруживать возникновение деструктивных нагрузок, дефектов и неисправностей и принять оперативные меры по восстановлению удовлетворительного технического состояния оборудования или приостановить развитие неисправностей в нем.
Система КОМПАКС® является универсальной системой комплексного мониторинга технического состояния оборудования и обладает гибкой распределенной параллельно-последовательной архитектурой, обеспечивающей высокую скорость и точность обработки информации (для динамического оборудования скорость опроса менее 0,02 мин. на канал, а для статического в режиме реального времени), что позволяет реализовать следующие основные принципы:
- Принцип информационной полноты обеспечивает выбор диагностических признаков, снижающий вероятность пропуска отказа.
- Принцип достаточности определяет выбор минимального числа датчиков, обеспечивающих наблюдаемость технического состояния оборудования.
- Принцип инвариантности и коллективного распознавания регламентирует выбор и селекцию коллективных диагностических признаков, которые инвариантны к конструкции машины и форме связи с параметрами ее технического состояния.
- Принцип структурной гибкости и программируемости обеспечивает реализацию оптимальной параллельно-последовательной структуры системы.
- Принцип коррекции неидеальности измерительных трактов вычислительными методами на ЭВМ (коррекция нелинейности датчиков, амплитудно-фазовых характеристик согласующе-преобразовательных звеньев и т.д.) позволяет обеспечить высокие метрологические свойства систем диагностики и мониторинга при небольших аппаратных затратах.
- Принцип самодиагностики и автоматизированной поверки измерительных и управляющих каналов системы обеспечивает легкий пуск ее в эксплуатацию, простоту обслуживания и ремонта отдельных каналов, метрологическую и функциональную надежность системы, ее выживаемость и приспособляемость к постоянно меняющимся условиям реального производства.
- Принцип дружественности интерфейса при максимальной информационной емкости экрана представления данных обеспечивает восприятие оператором состояния технологической системы в целом при одном взгляде на монитор и получение целеуказающего предписания на ближайшие неотложные действия.
- Принцип многоуровневой организации обеспечивает работу с системой специалистам разных уровней квалификации и ответственности.
В комплексной системе мониторинга КОМПАКС® используются такие методы неразрушающего контроля, как вибрационный, акустико-эмиссионный, тепловой, электрический, вихретоковый, акустический, оптический и др. Использование этих методов в комплексе позволяет на единой программно-аппаратной платформе и в единой информационной среде контролировать как динамическое оборудование (насосы, компрессоры и т.д.), так и статическое (колонны, реакторы, резервуары, трубопроводы) - система КОМПАКС®-АЭ.
Датчики вибрации позволяют измерять совместно 3 вибропараметра: виброускорение, виброскорость и виброперемещение. Совместный анализ виброускорения, виброскорости, виброперемещения, их скоростей роста, стохастических и спектрально-корреляционных характеристик вибропараметров позволяет выявить дефекты на стадии зарождения, что подтверждено 30-летним опытом эксплуатации систем КОМПАКС® на сотнях производств 12 отраслей народного хозяйства.
Комплексная стационарная система мониторинга технического состояния оборудования КОМПАКС® относится к системам первого класса (по стандарту РФ ГОСТ Р 53564-2009) и может применяться для комплексного мониторинга всей технологической установки, включая объекты первой, второй и третьей категорий с возможностью автоматической блокировки опасных агрегатов и обеспечивать безопасную ресурсосберегающую эксплуатацию оборудования по фактическому техническому состоянию.
Применение системы мониторинга КОМПАКС® позволяет предприятиям перейти на ресурсосберегающую эксплуатацию оборудования по фактическому техническому состоянию, что разрешено соответствующими национальными стандартами Российской Федерации: ГОСТ Р 53565-2009 «Мониторинг состояния оборудования опасных производственных объектов. Вибрация центробежных насосных и компрессорных агрегатов», ГОСТ Р 53564-2009 «Мониторинг состояния оборудования опасных производств. Требования к системам мониторинга», ГОСТ Р 53563-2009 «Мониторинг состояния оборудования опасных производств. Порядок организации», другим нормативно-техническим документам РФ. Применение системы КОМПАКС® позволяет избежать необоснованных ремонтов и существенно увеличить межремонтный период эксплуатации оборудования. |
Система КОМПАКС® контролирует
состояние оборудования различных типов
на единой программно-аппаратной платформе
|
Преимущества системы КОМПАКС®
Системы мониторинга технического состояния оборудования КОМПАКС® автоматически осуществляют в реальном времени:
- диагностику и прогнозирование основных неисправностей (>95-98%) оборудования с ранним обнаружением, полным использованием ресурса и сохранением ремонтопригодности;
- предупреждение персонала о ближайших неотложных действиях по управлению состоянием оборудования;
- контроль исполнения диагностических предписаний систем и действий персонала посредством сетевых (Internet) технологий;
- формирование планов целенаправленных ремонтов на основе фактического состояния оборудования;
- ведение баз данных диагнозов, работ, замен и ресурсов оборудования, представление отчетов на всех уровнях управления предприятием;
- выявление и ликвидацию фундаментальных причин отказов оборудования;
- устранение ошибок проектирования и монтажа;
- оптимизацию технологических схем и состава оборудования.
Системы сертифицированы по самым строгим требованиям взрывобезопасности (0ExiaIICT6).
Системы внесены в Государственный реестр средств измерений под № 20269-07 (Сертификат об утверждении типа средств измерений RU.C.28.004.А № 27641).
Системы имеют открытую архитектуру, возможность наращивания до 8192 измерительных каналов в соответствии с требованиями Заказчика и интеграции с системами АСУ ТП посредством ПО COMPACS®-OPC Server.
Системы имеют встроенную систему самодиагностики, высокую наработку на сбой/отказ, что обеспечивает их эксплуатацию в необслуживаемом режиме в течение межремонтного пробега технологического объема, и предъявляют минимальные требования к персоналу. |
Структурная схема системы КОМПАКС® |
Состав системы КОМПАКС®
Стационарная система вибромониторинга КОМПАКС® включает в себя:
- распределенную систему датчиков, контролирующих основные параметры оборудования;
- распределенную систему выносных модулей, обеспечивающих первичное преобразование сигналов с датчиков и их трансляцию в диагностический контроллер, а также обеспечивающих контроль за целостностью самих датчиков и линий связи;
- диагностическую станцию, обеспечивающую сбор, хранение, обработку данных, отображение результатов мониторинга;
- диагностическую сеть предприятия Compacs-Net® для предоставления на компьютерах пользователей (от персонала цеха до руководства предприятия) полной и своевременной информации о техническом состоянии оборудования.
|
SCADA - распределенная полевая сеть СORNET®
CORNET® - первая отечественная распределенная сеть измерительных и управляющих модулей, которая появилась в 1991 г. и обеспечивает сбор информации с различных типов датчиков (вибрации, температуры, давления, расхода, тока, акустической эмиссии, дискретных сигналов и т.д.) и выдачу управляющих сигналов. Аналогичная полевая сеть типа FieldBus (США) появилась только в 1996 г. Магистраль сети - 2 кабеля (коаксиальный или витая пара). Передача цифровых данных производится в формате Manchester II.
Конструкция датчиков обеспечивает работоспособность и метрологические характеристики системы вибродиагностики КОМПАКС® в условиях реальной эксплуатации оборудования в режиме постоянного мониторинга его технического состояния. Установка датчиков системы КОМПАКС® осуществляется без нарушений условий безопасного функционирования диагностируемого оборудования в существующем технологическом процессе, все датчики устанавливаются без нарушения конструкции агрегата, что не требует согласования с заводом-изготовителем.
Сеть CORNET® включает в себя 2 основных периферийных модуля:
Узел вибродатчика с держателем |
|
Модули системы КОМПАКС® |
Выносные модули системы КОМПАКС® устанавливаются в непосредственной близости от объекта измерения, на котором размещаются измерительные датчики. Размещение модулей осуществляется в защитных коробах или металлических шкафах. Модули имеют особовзрывозащищенное исполнение по классу 0ExiaIICT5, а датчики по классу 0ExiaIICT6 и могут использоваться в зонах всех классов взрывопожароопасности, имеют степень защиты от пыли и воды IP-54. Диапазон рабочих температур модулей –40 … +60 °С. Одной из основных отличительных особенностей систем КОМПАКС® является низкая потребляемая мощность (не более 50 мВТ на канал) распределенной сети выносных модулей при широкой полосе пропускания (0-25) кГц измерительных каналов.
Модули подключаются к диагностической станции всего по двум линиям связи, одна из которых является линией питания и управления, а вторая – сигнальной линией. Длина линий связи – более 500 метров. По линии питания и управления (ЛПУ) осуществляется трансляция управляющих сигналов и питание модуля. По сигнальной линии (СЛ) осуществляется передача аналоговых и цифровых сигналов в диагностическую станцию.
Имеется возможность построения беспроводной полевой сети Compacs-Radio-Net®, которая строится на основе Ethernet-интеллектуальных модулей 4440.
Автоматическая экспертная система
Основным преимуществом системы вибродиагностики оборудования КОМПАКС® перед системами других производителей является наличие автоматической экспертной системы поддержки принятия решений.
Экспертная система КОМПАКС® предназначена для автоматической диагностики и прогнозирования технического состояния оборудования. Экспертная система реализует виброакустические, акустикоэмиссионные, токовые, ультразвуковые, тепловые и параметрические (давление, уровень, расход, температура) методы диагностирования. Экспертная система относится к классу экспертных систем поддержки принятия решений, то есть задачей экспертной системы является помощь обслуживающему персоналу в принятии необходимых обоснованных решений по управлению режимом работы и состоянием оборудования.
Принцип формирования выводов экспертной системы КОМПАКС® |
Автоматическая экспертная система поддержки принятия решений в качестве входных данных использует информацию о текущих значениях диагностических признаков, их временных трендах, спектральных и кепстральных характеристиках сигналов. Экспертная система имеет свойство инвариантности к параметрам диагностируемого оборудования, что обеспечивает диагностику даже при недостаточной информации о конструктивных особенностях оборудования. В автоматическом режиме без участия специально обученного персонала (диагностов) экспертная система автоматически определяет дефекты и неисправности оборудования и указывает перечень работ, выполнение которых переведет оборудование в допустимое для дальнейшей эксплуатации состояние.
Система КОМПАКС®, получая сигналы с датчиков, размещённых на диагностируемом оборудовании, формирует вектор диагностических признаков, включающий 3 группы:
- параметры общего вида по сигналам с датчиков;
- скорости изменения параметров;
- признаки, рассчитанные в результате обработки трендов, спектров и кепстров.
Вектор диагностических признаков поступает в блок обработки логических предикатов ЭС, по результатам работы которого формируются выводы экспертной системы.
В результате автоматическая диагностическая экспертная система выдаёт диагностические предписания на основной экран в виде текстовых сообщений, а также формирует команды модулю вывода речевых предупреждений. По любому параметру система ведёт оценку скорости его изменения, что является одним из диагностических признаков, инвариантных к типу оборудования.
Независимость от диагностируемого оборудования позволяет пользователям легко конфигурировать и распространять систему. Благодаря наличию мощного встроенного языка программирования CDPL легко реализуются новые правила, основанные на опыте персонала, эксплуатирующего систему.
Неисправности, автоматически определяемые экспертной системой КОМПАКС®
Центробежные машины |
Поршневые машины |
Подшипник:
- недостаток смазки;
- перекос;
- ослабление;
- дефект внешней обоймы;
- погрешность формы внешней обоймы (овальность, гранность, шероховатость);
- дефект внутренней обоймы;
- погрешность формы внутренней обоймы (овальность, гранность, шероховатость);
- дефект тел качения;
- дефект сепаратора;
- срыв масляного клина в подшипнике скольжения.
Механизм:
- дефект муфты;
- дефект зубчатых передач.
Машина:
- нарушение крепления;
- дисбаланс ротора;
- дефекты рабочего колеса;
- срез вала;
- недопустимое биение ротора;
- недопустимый осевой сдвиг.
Агрегат:
- нарушение центровки валов;
- дисбаланс вращающихся масс;
- нарушение работы системы смазки;
- нарушение крепления к фундаменту и присоединенным конструкциям.
Гидро-газодинамические:
- кавитация;
- гидроудар;
- прохват.
Температурные:
- перегрев;
- неравномерность нагрева;
- недопустимые градиенты.
Электрические:
- перегрузка по току;
- перекос фаз;
- дефекты статора;
- нарушение взаимного расположения осей ротора и статора;
- дефекты "беличьей клетки"
- эксцентриситет воздушного зазора;
- эксцентриситет ротора.
|
Клапан:
- поломка пружин, пластин;
- недостаточная герметичность (пропуск);
- заброс конденсата (гидроудар);
- нарушение технологического режима.
Коренной подшипник:
- износ баббитового слоя;
- ослабление крепления;
- недостаток смазки.
Шток:
- износ сальников;
- изгиб штока;
- обрыв штока.
Кривошипно–ползунный механизм:
- износ баббитового слоя;
- ослабление крепления деталей;
- недостаток смазки;
- увеличение зазора в сопряжении палец-ползун.
Цилиндропоршневая группа:
- износ колец;
- износ гильзы;
- ослабление крепления деталей;
- недостаток смазки;
- заброс конденсата (гидроудар);
- нарушение технологического режима.
Агрегат:
- ослабление крепления корпусных составляющих;
- дисбаланс вращающихся масс;
- нарушение работы системы смазки.
|
Программное обеспечение системы КОМПАКС®
Программное обеспечение системы включает в себя модуль измерения и вычисления первичных параметров, вычислительно-диагностический модуль анализа полученных данных (экспертная система), модули отображения информации на экране диагностической станции, речевого вывода, анализатора сигналов с автоматическим формированием спектральной матрицы, журнала механика-электрика, печати протоколов, связи по коммутируемым каналам Ethernet по протоколу TCP/IP.
Программное обеспечение системы мониторинга имеет модульную структуру, в основе которой лежит ядро, обеспечивающее функции:
- многозадачности подключаемых прикладных модулей и управления обменом информацией между ними;
- защиты от несанкционированного доступа к данным системы, а также разграничение полномочий пользователей с помощью системы паролей;
- контроля за несанкционированным использованием ПО за счёт наличия регистрационной информации;
- поддержки источника бесперебойного питания и WatchDog-таймера.
Основные модули системы КОМПАКС®
Основные модули ПО КОМПАКС®
- Менеджер каналов предназначен для измерения сигналов с датчиков и передачи управляющих команд исполнительным модулям системы КОМПАКС® и позволяет:
- обслуживать более 20000 каналов от модулей полевой сети CoRNet®;
- проводить синхронные многоканальные измерения до 32 каналов;
- масштабировать систему за счёт необходимого числа различных полевых модулей, имеющих возможности передачи не только готовых цифровых данных, но и передачи аналоговых сигналов непосредственно на основной контроллер;
- обеспечить максимальные скорости измерения на один контроллер до 100 изм./сек аналоговых и до 1000 изм./сек цифровых сигналов.
- Вычислитель диагностических признаков основан на работе встроенного графического языка CDPL, обеспечивающего легкий и гибкий ввод в систему новых типов признаков и предназначен для:
- обработки сигналов и вычисления статических и динамических параметров (временные реализации, спектры, кепстры, огибающие) с использованием функций по обработке сигналов (фильтрация, синхронная фильтрация, интегрирование, БПФ, и т.д.);
- вычисления диагностических признаков: виброускорения, виброскорости и виброперемещения, температуры, тока, частоты вращения, радиального перемещения, осевого смещения, давления, уровня, напряжения на входе полевого модуля, градиента температуры по поверхности, линейного перемещения, дискретных параметров, пикфактора, скорости изменения параметров, признаки синхро-измерений, признаки акустической эмиссии и локации, признаки, принимающие определенные значения по результатам работы CDPL-программ;
- определения состояния оборудования и выбора наиболее опасного объекта с последующей установкой на него курсора.
- Экспертная система, инвариантная к диагностируемому оборудованию, в соответствии с диагностическими правилами на основе значений диагностических признаков:
- выдает экспертные сообщения на экран в виде целеуказующего предписания персоналу на ближайшие неотложные действия;
- формирует речевые сообщения модулю речевых сообщений;
- управляет блокировкой аварийных агрегатов по техническому состоянию путём диалога с оператором;
- выполняет автоматическое сохранение временных реализаций сигналов вибрации по заданному алгоритму (периодически и/или при изменении технического состояния оборудования).
Работа экспертной системы КОМПАКС® |
- Модуль базы данных выполняет функции:
- ведения архива значений диагностических признаков в реальном времени;
- автоматического сохранения временных реализаций сигналов по командам экспертной системы;
- автоматического сохранения трендов при появлении недопустимого состояния измеряемых параметров;
- сохранения трендов, сигналов и конфигурации на внешнем носителе (диске Compact-Flash) для проведения анализа в лаборатории.
- Модуль вывода речевых сообщений предназначен для синтеза речевых сообщений и последующего их вывода с периодическим повтором до момента квитирования оператором.
- Интерфейс диагностической сети Сompacs-Net® предназначен для обеспечения наблюдаемости оборудования по всему предприятию путём:
- обслуживания запросов от сервера сети, поступающих как через модем, подключенный к телефонной сети, так и через внутризаводскую сеть с использованием протоколов TCP/IP, HTTP;
- обмена данными о состоянии диагностируемого оборудования с персональными системами Compacs®-micro;
- в случае использования в качестве стендовой системы, отправки отчетов испытаний на сервер сети Сompacs-Net®.
- Интерфейс с внешним измерителем позволяет:
- масштабировать систему путём применения необходимого числа измерительных контроллеров (до 32х), подключаемых к основному контроллеру;
- уменьшить период опроса наиболее важных или быстроизменяющихся параметров за счёт распараллеливания процесса измерения.
- Интерфейс с терминалами служит для отображения состояния оборудования на рабочих местах персонала (механиков, электриков и т.д.) в реальном времени.
- Встроенный WEB-сервер позволяет удалённым пользователям с помощью стандартного браузера, например Microsoft® Internet Explorer, получить доступ к информации о состоянии диагностируемого оборудования из любой точки планеты.
- «МОНИТОР» предназначен для отображения информации о состоянии оборудования всего комплекса в виде светофорных пиктограмм (зеленый цвет - норма, желтый - требует принятия мер, красный - недопустимо) и текстовых сообщений автоматической экспертной системы. Система автоматически определяет наиболее опасный объект с наихудшим техническим состоянием и указывает на него курсором, выдает речевое предупреждение персоналу через громкоговоритель и визуальное предупреждение путем отображения в правой верхней части экрана экспертных сообщений, а в левой - значения всех измеренных параметров по данному субъекту с указанием порогов.
- «ТРЕНД» позволяет просматривать тренды контролируемых системой КОМПАКС® параметров. Система КОМПАКС® обеспечивает проведение анализа данных трендов при помощи курсора и информационного табло. Система сохраняет тренды и сигналы при появлении установленных событий (недопустимого значения диагностического признака или состояния объекта). Система вибромониторинга КОМПАКС® отображает одновременно минимум два тренда по любым параметрам, выбранным из числа измеряемых, со следующими рекомендуемыми временными интервалами (на момент обращения оператора):
- Реального времени;
- 12 часов с шагом 1,5 мин;
- 4 суток с шагом 12 мин;
- 40 суток с шагом 2 часа;
- 1 год с шагом 1 сутки;
- 9 лет с шагом 7 суток.
Режим ПО КОМПАКС® «МОНИТОР» |
|
Режим ПО КОМПАКС® «ТРЕНД» |
- «АНАЛИЗ» предназначен для анализа временных реализаций сигналов, спектров, кепстров и т.д. в целях определения состояния диагностируемого оборудования в реальном времени, что позволяет диагностам выявлять фундаментальные причины отказов, такие как ошибки эксплуатации, проектирования, монтажа. Возможна обработка многоканальных сигналов с различными частотами дискретизации до единиц МГц, точность определения частоты гармонических составляющих достигает 0.2 Гц, существуют опции «спектральной матрицы», в которых выполняется разбиение сигнала на периодические и шумовые компоненты.
- «СИСТЕМА» предназначен для мониторинга и автоматической диагностики состояния измерительной аппаратуры системы КОМПАКС®. Система проводит автоматическую самодиагностику датчиков, модулей, измерительных линий и диагностической станции, выдает речевое предупреждение персоналу через громкоговоритель и визуальное предупреждение путем отображения в правой верхней части экрана экспертных сообщений (более 20 автоматических экспертных сообщений), такие как: «проверь модуль», «проверь линию», «проверь датчик», «установи датчик на агрегат» и д.р.
Режим ПО КОМПАКС® «АНАЛИЗ» |
|
Режим ПО КОМПАКС® «СИСТЕМА» |
- «ОСЦИЛЛОГРАФ» предназначен для автоматизации процедур метрологической поверки системы на объекте контроля и проведения работ по наладке и техническому обслуживанию системы КОМПАКС®.
- Модуль «ОСЦИЛЛОГРАФ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ» отображает измеренные сигналы в соответствии с режимом опроса.
- Модуль «ПОВЕРКА АЧХ» позволяет выполнять поверку системы на реальном объекте без демонтажа системы в диапазоне амплитуд и частот с использованием калибратора 8003.
- Модуль графического интерфейса пользователя (ГИП) обеспечивает:
- дружественность графического интерфейса при максимальной информативности экранов представления данных;
- восприятие оператором состояния технологической системы в целом при одном взгляде на монитор;
- простоту управления за счёт использования в программном обеспечении минимального числа клавиш;
- работу режима автосохранения экрана.
- «ЖУРНАЛ МЕХАНИКА-ЭЛЕКТРИКА» автоматизирует документирование и планирование ремонтных работ, т.е. имеет встроенный автоматизированный блок технического обслуживания и ремонта оборудования. Система автоматически ведет и передает в диагностическую сеть предприятия подсчеты наработок агрегатов, расчеты ресурсов узлов агрегатов между ремонтами, автоматически формирует планы ремонтов и технического обслуживания оборудования, ведет перечень агрегатов, находящихся в ремонте с указанием причин и дефектов, позволяет вести базы данных по проведенным работам с оборудованием и осуществленным заменам запасных частей. Важными результатами данной информации являются протоколы планирования ремонтов. Имеется возможность работы через WEB-сервер.
Режим ПО КОМПАКС® «ОСЦИЛЛОГРАФ» |
|
Режим ПО КОМПАКС® «ЖУРНАЛ МЕХАНИКА-ЭЛЕКТРИКА» |
Структура ЖУРНАЛА МЕХАНИКА-ЭЛЕКТРИКА |
- «ЖУРНАЛ СОБЫТИЙ» фиксирует события не только о работе диагностируемого оборудования, но и о функционировании системы КОМПАКС®. Журнал событий и журнал механика-электрика реализуют надежную обратную связь между предписаниями системы мониторинга и действиями персонала, который при каждой манипуляции с агрегатом или режимом его работы обязан ввести квитирующее сообщение в систему, либо указать причину останова агрегата, указать типы выполненных ремонтов, работ и произведенных замен. Данная технология обеспечивает надежный контроль за действиями персонала: если ответственное лицо на установке не произвело необходимого квитирования, это становится автоматически известным всем руководителям вышестоящих звеньев управления через диагностическую сеть. Так обеспечивается неукоснительная доставка и реализация диагностического предписания персоналу и контроль за его выполнением независимо от желаний, самочувствия операторов и прочих субъективных факторов.
Сетевые возможности системы КОМПАКС®
Объективная информация о состоянии оборудования из систем мониторинга объединяется в единую базу посредством диагностической сети Compacs–Net® и представляется на рабочие места пользователей для автоматизации процессов планирования и организации ремонтных работ, своевременного обеспечения запчастями, контроля исполнительской дисциплины персонала и оценки эффективности его работы.
Все данные о техническом состоянии оборудования, диагностируемом системами КОМПАКС®, через диагностическую сеть Compacs-Net® передаются на рабочие места руководителям служб и подразделений, отвечающих за вопросы безопасности и эксплуатации оборудования технологического объекта. Специалистам нет необходимости идти на объект, по сети Compacs-Net® они получают полную картину работоспособности оборудования как машинного, так и технологического.
Это позволяет не только видеть состояние технологического комплекса в целом, но и оперативно контролировать и корректировать действия персонала по выполнению предписаний системы, а также контролировать правильность ведения техпроцесса.
Сетевые возможности системы обеспечиваются встроенной поддержкой коммутируемых (телефонных) сетей, использующих модемы для передачи данных и поддержкой сетевых протоколов НТТР и TCP/IP. Имеется возможность публикации данных на встроенном Web-сервере, что обеспечивает доступ к данным системы любых пользователей, оснащенных стандартным программным обеспечением для работы в Интернет.
Реализация в ПО КОМПАКС® Internet-технологий позволила организовать встроенный WEB-сервер, который осуществляет обработку запросов пользователей сети Compacs-Net® и позволяет получать диагностическую информацию с помощью обычных браузеров.
Информация о состоянии диагностируемого оборудования отображается на экранах рабочих станций персонала (механиков, электриков и т.д.) без дополнительной настройки пользовательского программного обеспечения. Информационный вид экранов повторяет экраны стационарной системы КОМПАКС®.
При необходимости анализа трендов параметров или временных реализаций сигналов достаточно установить программные модули сетевого ПО Compacs-Net® «ТРЕНД» и «АНАЛИЗ».
Благодаря поддержке Internet-технологий реализована возможность обмена диагностической информацией по протоколам OPC, с помощью программного обеспечения COMPACS®-OPC-Server. ПО COMPACS®-OPC-Server устанавливается на интеграционную станцию или сервер сети АСУ ТП и работает под управлением ОС Windows® 9x/NT 4/2000/XP/2003/Server. Обмен данными по протоколам OPC позволяет не только передавать диагностируемые параметры и экспертные сообщения в системы АСУ ТП или ERP-системы предприятия, но и принимать параметры от них для выполнения единой обработки в системе КОМПАКС® и выработки экспертной системой предупреждающих рекомендаций.
Схема взаимодействия ПО COMPACS®-OPC-Server с
системами КОМПАКС® и системами АСУ ТП |
Программное обеспечение COMPACS®-OPC-Server
ПО COMPACS®-OPC-Server предназначено для обеспечения связи и обмена данными между системами КОМПАКС® и системами АСУ ТП/ERP и имеет следующие преимущества:
- простота установки и настройки;
- автоматическое построение дерева тегов по получаемым конфигурациям систем КОМПАКС®;
- обеспечение двусторонней передачи значений контролируемых параметров;
- предоставление экспертных сообщений систем КОМПАКС® в виде отдельных тегов;
- автоматическое обновление дерева тегов в случае изменения конфигураций систем КОМПАКС®.
Для функционирования ПО COMPACS®-OPC-Server требуется наличие OPC-клиента в системе АСУ ТП, либо, для обмена данными между сервером АСУ-ТП и COMPACS®-OPC-Server, требуется дополнительное ПО, обеспечивающее копирование данных (OPC-шлюз).
Минимальные системные требования:
- процессор - Intel Celeron 400;
- ОЗУ - 64Мб;
- свободное место на диске - 40 Мб;
- сетевая карта - Ethernet 10/100.
Комплект поставки:
- компакт-диск с ПО COMPACS®-OPC-Server 1,0;
- руководство пользователя;
- регистрационная карта;
- лицензионное соглашение.
|
|
Программное обеспечение COMPACS®-OPC-Client
ПО COMPACS®-OPC-Client предназначено для обеспечения связи и обмена данными между системами КОМПАКС® и АСУ ТП в случаях, когда АСУ ТП выступает в роли ОРС-сервера. ПО выполняет следующие функции:
- получение конфигураций систем КОМПАКС®;
- получение значений диагностических признаков от систем КОМПАКС®;
- получение экспертных сообщений от систем КОМПАКС®;
- передачу значений диагностических признаков локальным и сетевым ОРС-серверам;
- передачу экспертных сообщений локальным и сетевым ОРС-серверам;
- передачу полученных от ОРС-серверов значений тегов, соответствующим системам КОМПАКС®;
- визуальное конфигурирование связей между диагностическими признаками систем КОМПАКС® и тегами ОРС-серверов.
Требования к операционной системе:
Минимальные требования к аппаратной части:
- процессор - Intel Pentium 4 1.6 ГГц;
- RAM - 1 Гб;
- свободное место диске - 100 Мб;
- сетевая карта - Ethernet 10/100.
Универсальность программного обеспечения позволяет использовать его в составе стационарных и стендовых систем для различного применения. Новизна и актуальность разрабатываемых программ подтверждена Патентами и Свидетельствами о регистрации программ для ЭВМ.
Экономический эффект от применения системы КОМПАКС®
Целью внедрения Технологии управления безопасной ресурсосберегающей эксплуатацией оборудования на основе систем мониторинга КОМПАКС® является:
- исключение аварий и простоев из-за отказов оборудования;
- максимальное увеличение межремонтного пробега технологического комплекса и входящего в его состав оборудования;
- снижение длительности и сложности остановочных ремонтов технологических объектов;
- снижение эксплуатационных затрат и потерь путём исключения неэффективных внеплановых и планово-предупредительных ремонтов.
Возникновение аварийных ситуаций, проявляющихся внешне как внезапный отказ оборудования, происходит в силу того, что часто нормативные сроки ППР превышают фактическую наработку между отказами конкретных агрегатов. Для того, чтобы развитие неисправностей стало наблюдаемым, необходима непрерывная диагностика с автоматической доставкой объективных результатов руководителям и специалистам, ответственным за эксплуатацию оборудования. Мониторинг технического состояния машинных агрегатов в реальном времени позволяет перевести большинство отказов из категории внезапных для персонала в категорию постепенных и предотвращаемых.
Экономия от снижения затрат на ремонты оборудования образуется за счет исключения планово-предупредительных (далее - ППР) и внеплановых ремонтов в связи с переходом на технологию эксплуатации машинного оборудования по фактическому техническому состоянию (далее - ФТС). Благодаря проведению своевременного технического обслуживания оборудования и выполнению обоснованных целенаправленных ремонтов, осуществлению мероприятий по выявлению и ликвидации фундаментальных причин отказов (ЛифПО®) оборудования, в 6-8 раз снижается объем затрат на эксплуатацию и ремонт оборудования, оснащенного системами КОМПАКС®.
Экономия от снижения потерь сырья и оборудования из-за аварий рассчитывается в связи со снижением вероятности возникновения аварии при применении систем КОМПАКС®. Условные интервалы времени между аварийными ситуациями до и после перевода оборудования на эксплуатацию по техническому состоянию определяются суммарной вероятностью пропуска отказа технологического агрегата по всем причинам, которая для систем КОМПАКС® составляет менее 2%.
Экономия от снижения потерь, связанных с простоями технологического комплекса по причинам отказов оборудования, определяется как сокращение объема потерь добавленной стоимости, неполученной в единицу времени в результате простоя технологического комплекса.
Экономический эффект от сокращения сроков плановых остановочных ремонтов и ускорения вывода технологического оборудования на рабочий режим связано с проведением своевременных целенаправленных мероприятий по техническому обслуживанию и ремонту оборудования, ликвидацией фундаментальных причин недостаточной производительности и отказов оборудования.
На сегодняшний день экономический эффект от внедрения систем КОМПАКС® в России и за рубежом составляет более 100 миллиардов рублей.
Отрасли, в которых с успехом работают системы КОМПАКС®
- Нефтеперерабатывающая промышленность
- Газоперерабатывающая промышленность
- Нефтедобывающая промышленность
- Газодобывающая промышленность
- Тепловая энергетика
- Нефтехимическая промышленность
- Нефтеналивные и продуктовые терминалы
- Металлургическая промышленность
- Горнорудная отрасль
- Коммунальное хозяйство
- Железнодорожный транспорт
- Машиностроение
Часто задаваемые вопросы по системе КОМПАКС®
Основные параметры системы КОМПАКС® |
Количество измерительных каналов |
4096 (8192) |
Измеряемые параметры*: |
виброускорение,
виброскорость,
виброперемещение,
температура, давление,
уровень, радиальный зазор,
осевой сдвиг, ток
потребления, частота
вращения вала и др. |
Диапазон частот*, Гц |
10...3000 (2...25000) |
Основные метрологические
характеристики: |
датчики
типа AB |
предельное
значение
(единиц) |
Диапазон измерения**
параметров вибрации: |
|
|
виброускорение, м/c2 |
1...100 |
|
виброскорость, мм/с |
1...100 |
|
виброперемещение, мкм |
4...1000 |
|
Диапазон измерения** температуры, °С |
-40...+100 |
|
Диапазон измерения** давления, кг/см2 |
1...100 |
99999*** |
Диапазон измерения** уровня, мм |
0...320 |
|
Диапазон измерения** осевого
сдвига, радиального зазора, мкм |
1...4000 |
|
Диапазон измерения**
переменного тока 50 Гц, А |
0,4...300,0 |
|
Диапазон измерения** частоты
вращения вала, об/мин |
240...28000 |
|
Параметры АЭ канала |
|
диапазон частот, кГц |
80...150 |
амплитуда, дБ/мкВ |
≤110 |
длительность, мс |
0,02...320 |
энергетический
параметр, мВ2 |
10-4...10-5 |
Частота опроса измерительных каналов,
каналов/с |
≤100 |
Эксплуатационные характеристики |
Параметры питающей сети: |
|
напряжение, В |
220±10% |
частота, Гц |
50±0,4 |
потребляемая
мощность, Вт, не более |
160 |
Диапазон рабочих температур, °С: |
|
диагностическая станция |
+10...+40 |
выносные модули |
-40...+60 |
вибропреобразователи |
-60...+100 |
Максимальная длина кабеля
между компонентами, не менее, м |
500 |
Наработка на отказ датчиков и
выносных модулей, ч |
≥100000 |
Срок службы, лет |
10 |
* Система измеряет любые параметры в диапазоне частот от 0 до 25 кГц,
представленные током или напряжением по ГОСТ 26.011-80.
** Диапазон измерения программируется для заказанной конфигурации
системы.
*** Диапазон измерения определяется техническими возможностями
применяемых датчиков.
Технические характеристики изменяются без уведомления |
|