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                葉片健康監測系統(BHMS)

                產品簡介

                  動葉片振動在線檢測是預測疲勞失效、葉片故障診斷、實現安全運營的重要手段;

                  葉尖間隙在線檢測為旋轉機械的碰磨預警和安全監控、預測診斷提供重要的數據信息。

                  電力、能源、石化機組中的汽輪機、壓縮機、壓氣機、大型風機等重大旋轉機械需365天X24小時連續工作,且需變工況靈活運行,對轉子及動葉片的安全監測和健康管理需求迫切。一旦停機,造成重大的經濟、社會損失。

                 

                 

                動葉片健康監測功能

                 

                 

                  葉片振動、葉尖間隙測量產品對動葉片進行直接感知,并結合軸系、機匣、金屬屑監測信息,基于邊緣計算、模型訓練、物聯網等技術,開發的葉片健康監測系統(BHMS2000),實現對重大裝備健康在線監測和預測診斷。

                 

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                圖 旋轉機械健康監測與預測診斷原理

                 

                 

                  BHMS2000將所需葉片健康管理算法移植到FPGA+ARM SOC芯片,實現了邊緣計算式、高可靠、嵌入式的機載、在役葉片健康監測。

                  BHMS2000可優化體積作為航空發動機等機載風扇葉片健康監測單元。

                 

                系統組成

                  用于工業現場的葉片健康監測系統,主要由6個葉片監測傳感器、1個監測基站、1個本地計算中心和葉片健康監測軟件組成。

                BHMS2000系統組成

                 

                圖 葉尖傳感器(葉片健康監測用)

                 

                  用于葉片健康監測的葉尖傳感器安裝于機匣,可同時監控葉尖間隙和葉片振動,傳感器耐受蒸汽、氣流沖刷、污染、振動環境,響應帶寬優于200kHz,驅動線纜長20m, 采用金屬屏蔽外殼,滿足3年無間斷運行要求。

                圖 葉片健康監測基站

                  用于葉片健康監測的監測基站安裝于機組旁邊,內含傳感器信調和采集處理系統,支持-30——85℃長時間可靠工作,光纖網絡輸出。

                圖 葉片健康監測系統本地計算中心

                 

                  用于葉片健康監測的本地計算中心安裝于電子間或設備間,內含高可靠工控機或服務器、葉片健康監測軟件等。

                 

                圖 葉片健康監測系統軟件

                性能指標

                性能參數

                性能指標

                監測測點

                每級轉子標配6-8

                監測參數

                葉片振動、葉尖間隙、葉尖溫度、葉片間夾角等。

                健康監測

                用于分析葉片或轉子振動、葉尖碰磨、葉片水蝕、甩負荷顫振、葉片掉冠等異常。

                響應帶寬

                優于200kHz

                間隙分辨率

                優于10um

                振動位移分辨率

                優于10um

                間隙測量精度

                2-3%FSO

                葉尖線速度

                不小于800m/s

                轉速范圍

                500-6000rpm,max可至200000rpm。

                環境適應性

                耐水或蒸汽,抗油污,自動補償濕度、溫度、電纜的影響

                探頭工作距離

                0-15mm(可定制)

                傳感器線纜長度

                支持20-30m

                系統采樣率

                電壓采樣率:10MSPS

                定時頻率:50MHz-100MHz

                葉片形式

                自由葉片,帶冠葉片

                存儲容量

                支持30天原始數據存儲和3年監測數據存儲。

                輸出形式

                4-20mA,8通道。

                供電要求

                220V/25A

                應用情況

                  BHMS2000葉片健康監測系統已安裝于各電廠在役機組,50通道以上,3年無間斷運行。

                葉片健康監測系統(BHMS)

                產品中心

                PRODUCTS CENTER

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