IS220PVIBH1A عبارة عن وحدة إدخال/إخراج لمراقبة الاهتزاز مصممة لنظام التحكم Mark VIe من GE. يتم استخدامه خصيصًا لمراقبة الاهتزازات ومواقع الآلات الدوارة مثل توربينات الغاز الصناعية وتوربينات البخار والضواغط والمولدات. تدمج هذه الوحدة الحصول على البيانات وتكييف الإشارة والمعالجة الرقمية ووظائف الاتصال. يمكنه الاتصال بأنواع مختلفة من أجهزة الاستشعار لتمكين المراقبة في الوقت الحقيقي وحماية حالة تشغيل المعدات. IS220PVIBH1A هو إصدار مبكر من سلسلة PVIB، وحل محله لاحقًا PVIBH1B، ولكنه لا يزال مستخدمًا على نطاق واسع في العديد من الأنظمة الحالية.
الميزات الرئيسية
1 دعم لأنواع أجهزة الاستشعار المتعددة
يدعم IS220PVIBH1A ما يصل إلى 13 قناة إدخال للمستشعر، والتي يمكن تهيئتها بمرونة لأنواع المستشعرات التالية:
التقريب: يستخدم لقياس إزاحة اهتزاز العمود وموضعه.
مستشعر الزلازل: يستخدم لقياس سرعة الاهتزاز على أغلفة المحامل أو أغلفة الماكينة.
Velomitor: يستخدم لقياس الاهتزازات الهيكلية.
مقياس التسارع: مناسب لتوربينات الغاز المشتقة من الهواء.
Keyphasor: يوفر سرعة دوران العمود وإشارات مرجعية للطور.
2 قياس معلمة الاهتزاز
قيمة الفجوة (مكون التيار المستمر): تمثل متوسط المسافة بين طرف المسبار وسطح العمود.
الاهتزاز من الذروة إلى الذروة (مكون التيار المتردد): يمثل سعة اهتزاز العمود.
ناقلات الاهتزاز 1X و2X: تحليل مكونات الاهتزاز المتزامنة مع إشارة Keyphasor، المستخدمة لتحديد الأخطاء مثل عدم التوازن أو عدم المحاذاة.
3 سرعة الدوران وقياس المرحلة
باستخدام مدخل Keyphasor، تقوم الوحدة بحساب سرعة دوران العمود (RPM) وزاوية مرحلة الاهتزاز، مما يوفر بيانات مهمة لتشخيص الأخطاء.
4 مراقبة حدود النظام
يمكن للمستخدمين ضبط عتبات الإنذار العالية/المنخفضة. تراقب الوحدة بشكل مستمر إشارات الاهتزاز أو الموضع وتخرج إشارة منطقية في حالة تجاوز الحد. وهو يدعم كلاً من وضعي الإغلاق وغير الإغلاق لسهولة التكامل في منطق التحكم.
دعم 5 TMR (التكرار المعياري الثلاثي).
يدعم IS220PVIBH1A التكوين الثلاثي الزائد حيث تعمل ثلاث وحدات بالتوازي. تعمل آلية التصويت على تعزيز موثوقية النظام، مما يجعله مناسبًا لتطبيقات السلامة العالية.
6 مخرجات مخزنة
عند استخدامه مع اللوحة الطرفية TVBAH2A، فإنه يوفر إشارات إخراج مخزنة مؤقتًا للاتصال بأنظمة مراقبة الطرف الثالث (على سبيل المثال، Bently Nevada 3500).
مبدأ العمل
1 تكييف الإشارة واكتسابها
تم تجهيز كل قناة إدخال بمضخم تفاضلي وكسب قابل للبرمجة ودوائر ضبط التحيز لضمان أن تكون الإشارة ضمن النطاق الأمثل قبل التحويل التناظري إلى الرقمي. تستخدم الوحدة ADC 14 بت لأخذ العينات، مما يضمن الحصول على بيانات عالية الدقة.
2 معالجة الإشارات الرقمية
التصفية: تتضمن تصفية التمرير المنخفض (لقيم الفجوة)، وتصفية التمرير العالي (لإزالة انحياز التيار المستمر)، وتصفية تمرير النطاق (لاستخراج ترددات اهتزاز محددة).
اكتشاف الذروة: يستخدم خوارزمية اكتشاف الذروة ذات النوافذ التي تقوم بضبط فترة المسح ديناميكيًا بناءً على سرعة العمود لحساب سعة الاهتزاز.
مرشحات التتبع: استخرج مكونات الاهتزاز 1X و2X المتزامنة مع سرعة العمود لتحليل الطور والسعة.
3 معالجة Keyphasor
يتم استخدام إشارة Keyphasor من أجل:
حساب سرعة دوران العمود (RPM).
توفير مرجع المرحلة لتحليل الاهتزاز.
التبديل إلى وضع الفلتر المتوسط بسرعات منخفضة لتحسين وضوح الإشارة.
4 الاتصالات والتشخيص
يتصل بوحدة التحكم Mark VIe عبر منافذ Ethernet المزدوجة (ENET1/ENET2)، مما يدعم فترات الإطارات التي تبلغ 10 مللي ثانية أو أبطأ.
يتضمن التشخيص الذاتي الشامل، بما في ذلك مراقبة مصدر الطاقة، ومعايرة ADC، واكتشاف الدائرة المفتوحة، وإنذارات انتهاك الحد.
سيناريوهات التطبيق
يستخدم IS220PVIBH1A على نطاق واسع في المجالات التالية:
توربينات الغاز للخدمة الشاقة (HDGT): مراقبة اهتزاز العمود، والانحراف المركزي، والإزاحة المحورية، وما إلى ذلك.
مجموعات توليد الطاقة: مراقبة الاهتزازات لمحامل المولدات والتوربينات.
الضواغط والمضخات: حماية الاهتزازات لمعدات السائق في صناعة النفط والغاز.
توربينات الغاز المشتقة من الهواء (سلسلة LM): مثل LM2500، وLM6000، ومقاييس التسارع الداعمة وأجهزة استشعار الضغط الديناميكي.
التكوين والأدوات
يتم إجراء التكوين باستخدام برنامج ToolboxST الخاص بشركة GE، بما في ذلك:
ملاحظات هامة
الوضع المحسن غير مدعوم: لا يمكن لـ PVIBH1A استخدام الميزات المحسنة المتوفرة في PVIBH1B (على سبيل المثال، حساب RMS، ودعم مستشعر CDM).
ترقية البرنامج الثابت: يوصى بالترقية إلى إصدار البرنامج الثابت V5.01 أو إصدار أحدث أثناء انقطاع الخدمة لتمكين إمكانية الاستبدال عبر الإنترنت.
تكوين TMR المختلط: إذا تم استخدامه في مجموعة TMR مع وحدات PVIBH1B، فلا يمكن تمكين الوضع المحسن، وقد تتطلب بعض التكوينات تعديلًا يدويًا.
