由 KON?AR 開發(fā)的 EMCM 是一個(gè)全面的在線狀態(tài)
監(jiān)測系統(tǒng)，適合用于各種規(guī)格的低電壓和高電壓感應(yīng)電機(jī)
KON?AR – Electrical Engineering Institute, Inc. 總部位于克羅地亞薩格勒布，具備豐富的專業(yè)知識，多年來，他們通過為發(fā)電機(jī)和發(fā)電設(shè)備、發(fā)電廠和軌道車輛開發(fā)的范圍廣泛的解決方案贏得卓著聲譽(yù)。該研究所的一個(gè)戰(zhàn)略目標(biāo)是開發(fā)和生產(chǎn)專業(yè)的電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測 (EMCM) 系統(tǒng)，以通過電動(dòng)旋轉(zhuǎn)機(jī)械在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障檢測。
由 KON?AR 開發(fā)的 EMCM 是一個(gè)全面的在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，適合用于各種規(guī)格的低電壓和高電壓感應(yīng)電機(jī)。它既可用于鼠籠式電機(jī)，也可用于滑環(huán)式電機(jī)，且可以監(jiān)測和診斷所有關(guān)鍵的電機(jī)組件，以及長期存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和跟蹤重要事件。
通過給感應(yīng)電機(jī)安裝一個(gè) EMCM 系統(tǒng)，用戶可以隨時(shí)訪問他們的計(jì)算機(jī)，從而可以在早期階段檢測出開發(fā)過程中出現(xiàn)的故障。這樣可以優(yōu)化系統(tǒng)管理：避免意外停機(jī)，且投資可以通過預(yù)防性維護(hù)得到更好的保護(hù)。早期錯(cuò)誤檢測也提高了員工的安全性，且更環(huán)保。
KON?AR 提供了兩個(gè)版本的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，一個(gè)是采用Beckhoff CX5010 系列嵌入式控制器的獨(dú)立版本，一個(gè)是通過Beckhoff的 CP6207 面板型 PC 集成顯示器的版本。數(shù)據(jù)采集任務(wù)通過高性能EtherCAT I/O 端子盒實(shí)現(xiàn)。測量系統(tǒng)的核心部分由 EL3632 狀態(tài)監(jiān)測端子模塊構(gòu)成，它可以直接連接 IEPE 加速度傳感器。這種高級EtherCAT I/O 端子模塊的高采樣率和五階模擬低通濾波器使得它非常適合用于 KON?AR 應(yīng)用。除了試件振動(dòng)之外，它也可以記錄電機(jī)空隙中的軸承溫度、電機(jī)電流和磁場強(qiáng)度。EMCM 是一個(gè)模塊化、可擴(kuò)展的系統(tǒng)，該系統(tǒng)也可以根據(jù)現(xiàn)有的感應(yīng)電機(jī)進(jìn)行改裝。
KON?AR 全面的開發(fā)工作基于有限元計(jì)算和用于轉(zhuǎn)子和定子繞組中故障檢測的傳感器，最終創(chuàng)建了一個(gè)基于磁場測量的創(chuàng)新測量方案，它集成在 EMCM 系統(tǒng)中，并且可以檢測下列損害類型/故障：
– 鼠籠式電機(jī)中的一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子斷條
– 轉(zhuǎn)子鼠籠端環(huán)斷裂
– 滑環(huán)電機(jī)中轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)發(fā)生短路
– 定子繞組內(nèi)發(fā)生短路
– 轉(zhuǎn)子偏心度
EMCM 中的 CX5010 或 CP6207 都采用 Intel® Atom™ 處理器，能夠直接處理和分析測得的數(shù)據(jù)（2 GB CF 卡用作存儲(chǔ)介質(zhì)）。智能化內(nèi)存管理和事件驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)存檔能夠?qū)崿F(xiàn)長期的歷史數(shù)據(jù)監(jiān)控。用戶也能夠調(diào)用趨勢概覽圖。只需輕輕點(diǎn)擊幾次鼠標(biāo)，該功能即能夠以不同的時(shí)間分辨率（即秒、分、小時(shí)、天、月或年）在“機(jī)器歷史”中提供一個(gè)主要事件概覽。
在本地 HMI 上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化
有了面板型 PC CP6207，用戶可以擁有一個(gè)本地TwinCAT PLC HMI，用于訪問測量數(shù)據(jù)?？梢暬到y(tǒng)可以顯示一個(gè)高效的系統(tǒng)概述，一個(gè)有關(guān)軸承振動(dòng)和溫度、故障狀態(tài)和用來跟蹤振動(dòng)和電機(jī)電流的快速趨勢圖的報(bào)警和警告信息列表。
一個(gè)多用戶的 Web 應(yīng)用程序開發(fā)用于遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)，該系統(tǒng)也可用于 CX5010 系列嵌入式控制器。它能夠訪問通訊網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的測量數(shù)據(jù)。
KON?AR 公司項(xiàng)目經(jīng)理 Ante Elez博士在描述Beckhoff控制器的優(yōu)點(diǎn)時(shí)說道：“對于我們的應(yīng)用程序的主要優(yōu)點(diǎn)是，我們找到了一個(gè)易于擴(kuò)展的解決方案。它讓我們能夠根據(jù)手頭的測量任務(wù)使用更多的EtherCAT測量端子模塊對系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展。通過基于 PC 的平臺(tái)，我們也可以更好地利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。”據(jù) Ante Elez博士所述，該系統(tǒng)可以檢測旋轉(zhuǎn)機(jī)器中的幾乎任何缺陷。自項(xiàng)目開始起，KON?AR 公司的技術(shù)發(fā)展由Beckhoff在克羅地亞的代理商Krovel公司提供支持。
KON?AR
KON?AR — Electrical Engineering Institute, Inc. 公司是 KON?AR 集團(tuán)旗下一員。KON?AR 集團(tuán)的主要業(yè)務(wù)涵蓋電力工業(yè)和軌道交通裝備。公司于 1921 年創(chuàng)立，總部位于克羅地亞首都薩格勒布。KON?AR 集團(tuán)擁有 18 家附屬企業(yè)和聯(lián)營企業(yè)，員工總數(shù)約為 3800 人。KON?AR 集團(tuán)的產(chǎn)品和系統(tǒng)出口至全球 100 多個(gè)國家。迄今在旋轉(zhuǎn)機(jī)械行業(yè)，KON?AR 集團(tuán)已生產(chǎn)了 175 臺(tái)渦輪發(fā)電機(jī)，總裝機(jī)容量為 5720 MVA，450 臺(tái)水輪發(fā)電機(jī)，總輸出量為 15,000 MVA，以及眾多滑環(huán)和鼠籠式低電壓和高電壓（最高 10 MW）感應(yīng)電機(jī)。
TC3 狀態(tài)監(jiān)測功能庫
多功能狀態(tài)監(jiān)測功能庫現(xiàn)在也可以用于TwinCAT 3 自動(dòng)化軟件平臺(tái)了。PLC 功能庫具有簡單應(yīng)用復(fù)雜算法的特點(diǎn)。當(dāng)前的功能范圍包括功率譜、包絡(luò)線、波峰因數(shù)、平均值、峰度、RMS 計(jì)算和分類。軟件模塊可以跨越任務(wù)和內(nèi)核運(yùn)行，從而可以提供充足的性能。這種通用軟件庫的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。除了機(jī)器中傳統(tǒng)的機(jī)械振動(dòng)監(jiān)測之外，該軟件庫也非常適合用于電網(wǎng)分析，例如，通過計(jì)算電網(wǎng)中的高次諧波。
從左至右：Beckhoff在薩格勒布的分銷合作伙伴 — Krovel公司總經(jīng)理DamirKrovinovic，Beckhoff海外銷售人員 Jens-Olaf Brede，BeckhoffTwinCAT產(chǎn)品經(jīng)理 Pascal Dresselhaus和 KON?AR – Electrical Engineering Institute, Inc公司項(xiàng)目經(jīng)理 Ante Elez