叶片健康监测系统(BHMS)
产品简介
动叶片振动在线检测是预测疲劳失效、叶片故障诊断、实现安全运营的重要手段;
叶尖间隙在线检测为旋转机械的碰磨预警和安全监控、预测诊断提供重要的数据信息。
电力、能源、石化机组中的汽轮机、压缩机、压气机、大型风机等重大旋转机械需365天X24小时连续工作,且需变工况灵活运行,对转子及动叶片的安全监测和健康管理需求迫切。一旦停机,造成重大的经济、社会损失。
动叶片健康监测功能
叶片振动、叶尖间隙测量产品对动叶片进行直接感知,并结合轴系、机匣、金属屑监测信息,基于边缘计算、模型训练、物联网等技术,开发的叶片健康监测系统(BHMS2000),实现对重大装备健康在线监测和预测诊断。
图 旋转机械健康监测与预测诊断原理
BHMS2000将所需叶片健康管理算法移植到FPGA+ARM SOC芯片,实现了边缘计算式、高可靠、嵌入式的机载、在役叶片健康监测。
BHMS2000可优化体积作为航空发动机等机载风扇叶片健康监测单元。
系统组成
用于工业现场的叶片健康监测系统,主要由6个叶片监测传感器、1个监测基站、1个本地计算中心和叶片健康监测软件组成。
BHMS2000系统组成
图 叶尖传感器(叶片健康监测用)
用于叶片健康监测的叶尖传感器安装于机匣,可同时监控叶尖间隙和叶片振动,传感器耐受蒸汽、气流冲刷、污染、振动环境,响应带宽优于200kHz,驱动线缆长20m, 采用金属屏蔽外壳,满足3年无间断运行要求
图 叶片健康监测基站
用于叶片健康监测的监测基站安装于机组旁边,内含传感器信调和采集处理系统,支持-30——85℃长时间可靠工作,光纤网络输出。
图 叶片健康监测系统本地计算中心
用于叶片健康监测的本地计算中心安装于电子间或设备间,内含高可靠工控机或服务器、叶片健康监测软件等。
图 叶片健康监测系统软件
性能指标
性能参数 |
性能指标 |
监测测点 |
每级转子标配6-8个 |
监测参数 |
叶片振动、叶尖间隙、叶尖温度、叶片间夹角等。 |
健康监测 |
用于分析叶片或转子振动、叶尖碰磨、叶片水蚀、甩负荷颤振、叶片掉冠等异常。 |
响应带宽 |
优于200kHz |
间隙分辨率 |
优于10um |
振动位移分辨率 |
优于10um |
间隙测量精度 |
2-3%FSO |
叶尖线速度 |
不小于800m/s |
转速范围 |
500-6000rpm,max可至200000rpm。 |
环境适应性 |
耐水或蒸汽,抗油污,自动补偿湿度、温度、电缆的影响 |
探头工作距离 |
0-15mm(可定制) |
传感器线缆长度 |
支持20-30m |
系统采样率 |
电压采样率:10MSPS 定时频率:50MHz-100MHz |
叶片形式 |
自由叶片,带冠叶片 |
存储容量 |
支持30天原始数据存储和3年监测数据存储。 |
输出形式 |
4-20mA,8通道。 |
供电要求 |
220V/25A |
应用情况
BHMS2000叶片健康监测系统已安装于各电厂在役机组,50通道以上,3年无间断运行。
产品中心
PRODUCTS CENTER
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