6M25往复式压缩机状态监测系统研究 - 图文

中南大学硕士学位论文

6M25往复式压缩机状态监测系统研究

姓名：易定忠申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：严宏志

20061101

中南大学硕士学位论文摘要摘要大型六缸Ｍ型往复压缩机是化工气体压缩的重要装备，设备规模大，价格昂贵。该类压缩机运行工况恶劣，若发生故障易对压缩机产生巨大破坏和人员伤亡严重事故。通过对压缩机建立实时在线的状态监测与故障诊断系统，及时掌握设备的运行状况，预知设备的异常，减少设备故障率与维修费用，实现设备安全、稳定、长周期运行，使设备管理现代化。首先，针对“６Ｍ２５往复式压缩机状态监测与故障诊断系统”的要求，构建了基于“传感器与变送器一ＰＬＣ一工控机”硬件架构的监测系统，并综合考虑现场复杂环境和多种因素对硬件进行选型。其次，在分析对比ｓ７通讯网络ＭＰＩ、ＰＲＯＦＩＢＵ和工业以太网各自特点和适用范围的基础上，为了确保监测系统通讯的可靠性，采用ＭＰＩ方式实现工控机和ＰＬＣ之间的通信。研究了在Ｄｅｌｐｈｉ开发环境中，调用ＰＲＯＤＡＶＥＳ７动态链接库，采用ＭＰＩ方式实现监测系统的工控机与ＰＬＣ之间的通信。再次，对基于Ｄｅｌｐｈｉ的监测软件和基于ＳＴＥＰ７的ＰＬＣ的程序进行了设计和研究：此外在信号预处理、抗干扰设计等方面进行了研究。最后，对现场安装和运行实验进行了介绍。运行情况表明，监测系统能完全满足压缩机运行状态实时监测及精度要求，故障预报警准确，系统运行情况良好。该监测系统技术研究对建立大型设备的状态监测和故障诊断系统具有很好的借鉴和参考价值。关键词压缩机，状态监测，数字滤波器，ＰＬＣ中南大学硕士学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴ６Ｍ２５ＲｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇＣｏｍｐｒｅｓｓｏｒｉｓｃｒｕｃｉａｌｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｎｃｈｅｍｉｃａｌａｒｅａｐｌａｎｔ，ａｎｄｉｔｉｓｈｕｇｅａｎｄｅｘｏｒｂｉｔａｎｔ．Ｉｔｓｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｖｅｒｙｂａｄ。Ｉｆｓｏｍｅｔｈｉｎｇｇｏｅｓｗｒｏｎｇ，ｔｈｅｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒｗｉｌｌｂｅｓｅｒｉｏｕｓｌｙｄｅｓｔｒｏｙｅｄａｎｄｅｖｅｎＯｃｃｕｒｇｒｅａｔｌｏｓｓ．Ｂｙｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇｔｈｅｏｎ－ｌｉｎｅｓｔａｔｕｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｓｍｏｎｉｔｏｒｅｄ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｕｎｕｓｕａｌｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎｒｅｐａｉｒｉｎｇｆｅｅｃａｎｂｅｆｏｒｅｃａｓｔｅｄｉｎｏｒｄｅｒｔｏｂｅｋｅｐｔｉｎｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅａａｎｄｔｒｏｕｂｌｅｓ，８０ｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｃａｎｓａｆｅ，ｓｔｅａｄｙａｎｄｌｏｎｇｔｉｍｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏＳｔａｔｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｓｙｓｔｅｍｏｆａ６Ｍ２５一ＳｔｙｌｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇＲｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇＣｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｔｈｉｓｏｎｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｔｈｅｈａｒｄｗａｒｅｏｆ“ＳＥＮＳＯＲ－ＰＬＣ—ＩＰＣ”，ａｎｄｃｈｏｓｅｔｈｅｔｙｐｅｏｆｈａｒｄｗａｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｎｔｈｅｓｐｏｔａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆａｃｔｏｒｓ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｓｉｎｄｕｓｔｒｉａｌａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｃｏｐｅｏｆＳｉｅｍｅｎｓａｎｄＳ７ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｓａｒｅＭＰＩ。ＰＲＯＦＩＢＵＳｉｎｄｕｓｔｒｉａｌＥｔｈｅｍｅｔａｎａｌｙｓｅｄａｎｄｃｏｍｐａｒｅｄ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏａｓｓｕｒｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ，ＭＰＩｍｅｔｈｏｄｉｓｃｈｏｓｅｎｔｏｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｄａｔａａｉｄｏｆＰＲＯＤＡＶＥＳ７ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＩＰＣａｎｄＰＬＣ．ＷｉｔｈｔｈｅＤＬＬｉｎｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＤｅｌｐｈｉ，ｔｈｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＩＰＣａｎｄＰＬＣｏｆｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎａｃｈｉｅｖｅｄｗｉｔｈｔｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆⅣｍＩ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＤｅｌｐｈｉａｎｄＰＬＣｐｒｏｇｒａｍｂａｓｅｄｏｎＳｔｅｐ７ｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄａｎｄｄｅｓｉｇｎｉｓａｌｓｏｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ａｎｄｄｏｎｅ．ｔｈｅｐｒｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｓｉｇｎａｌａｎｄａｎｔｉ－ｊａｍｍｉｎｇｂｅｅｎＬａｓｔｌｙ，ｓｅｔｔｉｎｇａｎｄｒｕｎｎｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｉｓｉｎ打ｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｃａｎａｔｔａｉｎｔｈｅｐｒｅｃｉｓｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔａｎｄｒｅａｌｔｉｍｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｔｈｅａｌａｒｍｏｆｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｉｓｅｘａｃｔ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｗｏｒｋｉｎｇｎｏｒｍａｌｌｙ．Ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｔｏｔｈｅｓｔａｔｕｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｔｈｉｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗｉｌｌｂｅａｇｏｏｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｆａｕｌｔｄｉａｇｎｏｓｉｓｓｙｓｔｅｍｏｆｌａｒｇｅ—ｓｃａｌｅｐｒｏｃｅｓｓｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．中南大学硕士学位论文ＡＢＳＴＲＡＣＴＫＥＹｆｉｌｔｅｒＷＯＲＤＳｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇｃｏｍｐｒｅｓｓｏｒ，ｓｔａｔｕｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ｄｉｇｉｔａｌＨ中南大学硕士学位论文第一章绪论第一章绪论１．１项目来源和研究目的１．１．１项目来源本课题“６Ｍ２５往复式压缩机状态监测与故障诊断系统开发”来源于中南大学机电工程学院与金昌化工集团有限责任公司合作的研究课题。１．１．２研究目的随着计算机和电子技术的飞跃发展，生产设备正向高速、高负载和高自动化程度的方向发展，设备一旦发生故障，就会影响到整个生产系统安全稳定运行。轻则降低生产效率，重则系统停机、生产停顿，造成重大经济损失，甚至出现设备毁外、危及生命财产安生的恶性事故，造成灾难性后果ｎＪ。大型六缸Ｍ型往复压缩机是化工气体压缩的重要装备，设备规模大，价格昂贵。该类压缩机运行工况恶劣，而且由于六缸往复冲击，装备受力条件恶劣，运动部件容易疲劳损坏和冲击损坏；从而导致曲轴磨损、活塞杆断裂等故障，其中活塞杆断裂可能产生压缩机巨大破坏和人员伤亡严重事故。传统定点检修、周期检修和事故检修制度，多年的运行实践证明这种管理和维修体制存在诸多弊端，既不科学又不经济。为此保证设备的安全运行、及时发现隐患、消除和避免故障是一个十分迫切的问题。状态监测和故障诊断是提高设备的安全性、降低事故的损失、减少维护成本、提高经济效益的有效方法。因此，对６Ｍ２５往复式压缩机进行状态监测和故障诊断系统的研究是十分必要的，其重要意义主要表现在以下三个方面。（１）通过实时监测压缩机运行状态，能及时正确对各种异常状态或故障做出诊断，可以避免严重的突然事故，从而提高设备的安全运行率。同时对设备的运行和维护进行必要的指导，把故障降低到最低水平。（２）在机组日常运行时，如果在机组严重损坏的前期发现故障的前兆，可以进行预防性维修。将设备从定期维修发展到预防性维修，可以使备件的储备减到最小，延长服务期限和使用寿命，降低设备维修费用。（３）通过实时监测、故障诊断、分析评估，为设备结构修改、优化设计，合理制造及生产过程提供有效的数据和信息。通过建立在线、实时设备状态监测与故障诊断系统，及时掌握设备的运行状况，预知设备的异常，使设备从定期维修发展到预防性维修【２Ｊ，减少设备故障率与维修费用，实现设备安全、稳定、长周期运行，使设备管理现代化。

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新高中教育6M25往复式压缩机状态监测系统研究 - 图文 全文阅读和word下载服务。