一． 基本工作原理概述： 　　EN-8000系統是一個基于計算機和單片機的集散型主從分布式振動監測故障診斷系統。整個系統由數據采集儀及上位機組成，二者通過網絡集成。上位機可通過電廠現有的各種網絡與廠方的MIS系統進行通訊，還可通過電話線與網局振動分析中心聯網。 　　本系統設計新穎、配置靈活、組態方便、軟件內容豐富、功能強大、且操作簡單。WINDOWS方式操作、所有人-機界面均中文化，并提供在線幫助。在設計上采用了平行的前向通道結構、高速CHIPS、總線、網絡、遠程通訊等多項技術。EN-8000系統主要由四部分組成；一次傳感器元件、EN-8000模塊化高速數據采集集成系統和EN-8000數據管理、分析、專家智能診斷系統及其它外圍設備。 二．型號意義： 　　北京英華達電力電子工程科技有限公司作為一個具有規模的技術密集型高科技企業，有可廣泛適用于火電、水電、石化、冶金行業的各種大型旋轉設備在線、離線動態監測與故障診斷的各類產品。 EN-8000大型旋轉機械振動監測故障診斷專家系統是針對大型旋轉設備在線動態監測與故障診斷的專業化產品。 三．用途 ： 　　EN-8000系統主要用于對工業領域大型旋轉機械，如汽輪發電機組、水輪發電機組、壓縮機組、燃輪機組、風機、電機、水泵等機組進行在線監測和故障診斷，自動采集、顯示、記錄和分析與設備安全密切相關的主要狀態參數，如轉速、振動、軸位移、脹差、偏心、功率、溫度和壓力等，快速準確地把握機組的運行狀態，預測和診斷機組故障，預知故障維修，確保機組安全穩定運行。 本系統現已安裝在電力、化工、冶金等領域的多家企業，系統運行狀態良好，有效地解決了機組振動監測和故障分析、診斷問題，受到各用戶單位的普遍歡迎。 四．結構原理及基本原理接線圖 : EN-8000系統可根據所需監測機組的數量、分布及現場條件和用戶要求，可采取多種系統結構。 五．主要技術數據及采集系統的構成: 　　數據采集儀負責采集振動信號、鍵相信號及緩變量信號，進行實時地監測、分析、處理及儲存。數據采集儀由系統框架和四種信號采集板組成，系統框架提供各種工作電源，振動采集板負責采集各振動信號，鍵相板負責采集轉速信號，而緩變量板負責采集多種緩變量信號（位移、偏心、脹差等），開關量板負責采集各開關信號。 　　數據采集儀硬件采用模塊化結構，安裝、維護、更換方便，可靠性好。每個振動量模板為8路，模擬量板和開關量板均為32路，可任意組合配置，模板之間采用現場總線網絡結構。系統中各模塊均可獨立工作，其中某一通道或某一模塊故障不會影響其他通道或其他模塊正常工作，用戶僅需自行更換發生故障的模塊即可解決此類故障。 　　A．振動采集板 　　振動采集板負責對振動信號（電渦流傳感器、速度傳感器）進行采集。振動信號可直接從前置器接入或從二次儀表的緩沖端接入。振動采集板內包括信號預處理單元、低通跟蹤抗混頻濾波器及單片機系統，采集方式采用同起點整周期采樣，在任意轉速下系統的采樣頻率均為工頻的32倍頻，保證了采樣的整周期性。其性能指標如下： ⑴、采樣速率：100KHZ； ⑵、通道數：每塊8路； ⑶、輸入信號：電渦流傳感器、速度傳感器； ⑷、采集方式：同起點整周期采樣； ⑸、測量精度：峰值誤差≤１μｍ 　　　　　　　相位誤差≤３° 　　　　　　　間隙誤差≤０.1Ｖ 　　B、鍵相板 　　鍵相板是一塊智能鍵相信號處理板，它由單片機進行智能控制，具有測速、整周期采樣控制、觸發低通跟蹤抗混頻濾波器等功能。鍵相板采用了新穎的閥值電平自動跟蹤電路，從根本上克服了必須經常調整閥值電平的麻煩。其性能指標如下： ⑴、通道數：每塊2路； ⑵、輸入信號：電渦流傳感器、光電信號； ⑶、測量范圍：１～2 ００００轉／分 ⑷、測量精度：轉速誤差≤１轉／分 　　C、緩變量采集板 　　緩變量采集板負責采集多種緩變量信號（位移、偏心、脹差、溫度等）。其性能指標如下： ⑴、通道數：每塊32路； ⑵、輸入信號: 0--10mA、4--20mA、0--5V、1--5V、0--10V； ⑶、測量精度：≤0.15%； 　　D、開關量采集板 　　事故報警繼電器開關信號是事故發生最直接的反應，它的準確獲取對黑匣子功能的實現和故障的準確診斷有著重要的意義。開關量采集板正是為采集事故報警繼電器開關信號而設計，由專門的單片機進行控制，其單個事件的分辨率小于1ms，它不僅能捕捉聯鎖開關的動作，而且能準確獲取開關動作的時間和順序。 　　開關量采集板直接插在下位計算機總線板內。當事故報警繼電器開關動作時，開關量采集板迅速向下位計算機發出中斷信號，下位計算機馬上進入黑匣子狀態。 開關量采集板性能指標如下： ⑴、通道數：每塊32路； ⑵、輸入信號: 有源開關信號或無源觸點信號； ⑶、分辨率：≤1ms； ◆系統功能： 　　 "EN8000大型汽輪發電機組振動監測分析故障診斷系統"具有強大的功能，主要有： ⑴ 實時監測 以監視圖、棒表、曲線等方式實時動態顯示所監測的數據和狀態； ⑵ 趨勢分析 可分析任一個或多個參量相對某個參量的變化趨勢，其中橫軸和縱軸可任意選定，時間段可任意設定。 ⑶ 事故追憶 設有黑匣子數據庫，可追憶事故前事故后有關的詳細數據。 ⑷ 振動分析 具有強大的振動分析功能，包括 　 時域分析：波形、幅值、軸心軌跡、軸心位置； 　 頻域分析：頻譜、相位、瀑布圖； 　 變速過程：伯德圖、極座標圖、級聯圖。 ⑸ 故障診斷 可診斷汽輪發電機組最常見的振動故障，如不平衡、不對中、大軸彎曲、軸瓦松動、油膜振蕩、動靜磨擦、掉葉片等。 ⑹ 動平衡計算 具有多種平衡計算方法。 ⑺ 時序分析 對重要開關量嚴格區分動作先后時序，分辨率為小于1ms； ⑻ 事件列表 記錄每一事件的詳細資料； ⑼ 數據管理 自動存儲有關數據，形成歷史數據庫、升降速數據庫、黑匣子數據庫等； ⑽ 報表打印 可定時打印運行報表、自動打印操作記錄、屏幕拷貝等； ⑾ 網絡通訊 可與廠內DCS、MIS等系統進行通訊，還可與網局振動分析中心聯網。 ◆故障診斷專家系統： 　　EN8000故障診斷專家系統是利用知識和基于知識的推理過程，模擬領域專家解決問題的方式對診斷對象存在的故障進行診斷。它由以下特點： 　　1、采用流行的Windows 95 操作系統作為開發平臺，利用Visual C++5.0 編程環境實現，保證了系統的先進性。同時，面向對象的程序設計提高了系統的可擴充性； 　　2、建立了適用于汽輪發電機組、水輪發電機組和壓縮機組的故障診斷知識庫，診斷知識豐富，并具有完善的知識處理模式，特別是其強大的數據處理和征兆自動獲取能力，提高了故障診斷的實時性和診斷結果的可靠性；能夠對旋轉機械常見的不平衡、不對中、大軸彎曲、軸瓦松動、油膜振蕩、動靜磨擦、掉葉片等故障進行診斷，并給出診斷結果的可信度。 　　3、為了滿足不同用戶的要求，系統提供兩種診斷方式：自動診斷和對話診斷，前者不需要人工干預，由計算機自動對數據進行分析并給出診斷結果，后者既可以是在前者的基礎上，通過人機對話獲取更多的征兆事實，進行更詳細更準確的診斷，也可以用案例驗證知識庫的正確性以及進行人員培訓。專家系統同時給出診斷結果的解釋和特定故障的處理意見； 　　4、可以對知識庫進行插入、刪除、修改等操作，以排除知識獲取中產生的各種錯誤，保證知識庫的正確性。 　　5、專家系統主要使用菜單和工具條，利用鼠標器進行操作，簡便易行，同時界面信息全部漢化，用戶界面友好；提供了強大的幫助功能。在系統操作過程中，用戶可以隨時得到相關幫助，并且通過對幫助文檔的學習，可以加深用戶對系統的理解，適應知識不斷更新的需要。 ◆數據采集存儲方式： 　　采集方式采用同起點整周期采樣，在任意轉速下系統的采樣頻率均為工頻的32倍頻，保證了采樣的整周期性。每次數據包括連續的32個波形，即1024點。AD板采樣頻率為100KHZ（最高轉速可到20000 RPM），可以滿足大部分機組振動采集的需要。 　　所有通道采集一次為一組原始數據。相鄰兩組原始數據的時間間隔與轉速有關。每組原始數據的容量為10512字節。EN8000系統能將原始數據包送往各振動中心。 　　EN8000共有三種存儲方式：等時間間隔采樣、等轉速間隔采樣、等負荷間隔采樣。等時間間隔采樣指機組在穩定運行時（轉速在設定的轉速上限和轉速下限之間），每經過一段時間，在歷史庫中存儲一組數據；等轉速間隔采樣指機組在開停機運行時（轉速在設定的轉速上限之上或轉速下限之下），轉速每每變化△RPM，在開停機數據庫中存儲一組數據；等負荷間隔采樣指機組在變負荷時，負荷每變化△MW，在變負荷數據庫中存儲一組數據。在轉速小于盤車轉速時，系統不采集振動數據同時不存儲相關數據。在開停機中間進行暖機時按升降時間存儲。轉速上限、轉速下限、盤車轉速、△RPM、△MW和升降時間均可由用戶在設置中進行設置。 ◆事故追憶： 　　能以開關量狀態變化、振動超限、轉速變化及運行參數變化啟動系統進入事故狀態。系統設有黑匣子數據庫和當前數據庫，可追憶事故前和事故后的詳細數據。系統進入事故狀態后，以最快速度記錄事件后的數據，容量為180組，間隔隨轉速變化。事件后的數據采集完畢后，系統自動將存儲在緩沖數據庫中的被凍結的事件前的數據（容量為180組，每一組數據均包括振動信號和緩變量信號）送到黑匣子數據庫，因此，黑匣子數據庫中存儲了事件前后的詳細數據。 　　當發生事故后或可能要發生事故時，用戶還可以通過調用當前數據庫數據詳細了解前4小時機組的