工作本特利3500系统组态及典型问题浅析.docx

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工作本特利3500系统组态及典型问题浅析

[工作]本特利3500系统组态及典型问题浅析

3500硬件组态:

2.1框架

框架为本特利3500系统各个框架之间的互相通讯提供背板通讯，并为每个模块提供所要求的电源。

2.2电源模块

本特利3500系统电源模块是半高度模块，必须安装在框架最左边特殊设计的槽口内。

3500框架可安装有一个或两个电源（交流或直流电源模块任意组合）。

我们可以选择四种电源模块之一，并且上下两个电源不必保持一致，如上部采用220VAC，下部却采用24VDC。

2.3框架接口模块

本特利3500系统框架接口模块（RIM）是3500框架的基本接口，它支持本特利内华达用于框架组态并调出机组中信息的专有协议。

框架接口模块必须放在框架中的第一槽位（紧靠电源的位置）。

2.4监测器、继电器及通讯网关模块

本特利3500系统的硬件组态时，除了电源模块和框架接口模块需要固定槽位安装，其它模块均可以在框架内任意槽位安装。

2.4.1监测器模块

监测器模块负责从现场采集传感器输入信号，并把采集的数据进行处理后，与报警点比较并从监测器框架送到框架接口模块、继电器模块及通讯模块等与其它系统连接。

本特利3500系统有型号众多的监测器模块，比较常用的有键相位模块、涡流/瓦振监测器、位移监测器、转速监测器等。

2.4.2继电器模块

继电器模块用于将监测器模块送来的报警信号输出，有标准的全高四通道继电器模块、冗余半高四通道（每通道三路信号）继电器模块、全高16通道继电器模块。

2.4.3通讯网关模块

通讯网关是一种充当转换重任的设备，连接不同的通讯协议、数据格式或语言，甚至体

系结构完全不同的两个系统。

通过以太网或者串行通讯方式，将我们选定的状态量和电流值数据以数字化方式传输到过程控制系统、历史数据系统、工厂计算机以及其它相关系统中，该模块不干预3500系统的正常运行或机械保护功能，确保监测系统即使在不太可能发生的通讯网关模块失效时也能保持完整性。

一.软件组态

3.1软件界面介绍

打开3500RackConfigurationSoftware软件，首先看到的是如图2-1所示的画面，从上往下依次为?

、标题栏可以看到被打开工程所在硬盘的详细地址;?

、菜单栏，将3500软件的所有操作分类、展示出来，便于管理和操作，其中“HELP”下拉菜单里有个“tutorial”栏目，对本软件起到了一个教程的作用;?

、快捷按钮和框架地址，当我们通过上位机连接3500仪表时，需要选择的框架地址就是这个地址。

在3.90版本以上的3500设置软件中，在快捷按钮的后部增加了一个框架信息按钮。

此按钮可以将框架的信息文件（AlarmEventList;SystemEventList;AssetInformation;RackFile）保存下来，供我们分析报警或信号异常原因，也可以发送给本特利公司，获得远程支持，这个只需要在上位机上安装新版本的组态软件即可，不影响框架运行;?

、中间部分为3500系统框架内各块模件的组态;?

、最下部状态栏会提示我们鼠标指针所处位置左键起什么作用，右键起什么作用，对于某些重要操作会起到提示帮助作用。

建立框架

设置模块和

通道选项

设置模块通

道报警点

设置监测点

名称

图2-1

3.2软件常用设置

3500软件组态相对比较简单，基本上只需要我们点选与现场设备相对应的一些设置就可以。

下面简要介绍一些电厂常用的3500卡件（如振动、键相、轴位移、继电器卡件等）中的软件组态参数的意义。

1）对于径向振动总是有效的一个特性是TimedOKChannelDefeat（通道OK延时消除），

它是当OK状态由非正常转为正常时，保持某通道至该通道的传感器非OK状态30秒

后，再恢复到OK状态，此选项防止间断性传感器故障引起跳机事故，对于径向振动通

道不须设置，总是有效。

有时我们在检修过程中，将信号接线恢复好后，OK灯不是马

上恢复正常，而是等待30秒后才恢复就是因为这项设置。

2）Direct（通频值）代表着所有频率下峰-峰值振动的数据，在所选择的通频频率响应的范

围内的所有频率均包括在此比例值内，对应于量程。

3）Gap（间隙）为涡流传感器顶部至被测表面距离，该参数可以用位移或者电压来表示。

4）ClampValue锁定值表示当通道状态非正常状态时的输出值。

5）对于相对振动Alert与Danger的Delay（延时）均是3秒（由于轴位移过大会导致推力

轴承磨损，严重时几秒钟内可导致机组灾难性损坏，故轴位移大危险值的延时只有1S），

3500框架组态模式的延时都是在每个监测器通道内部设置的，在继电器模块内直接对

延时后的数据进行布尔运算。

6）TripMultiply（报警倍增）选择用于暂时增加报警设置点的值，通常手动请求，以使得

开机期间允许机械通过高振动转速区（尤其临界转速）而监测器不发报警，但是在宁海

电厂的实际使用中一直设定为1，未应用。

7）探头选择同实际应用一致。

对于1、2、3瓦

处的壳振探头需选择耐高温探头，若实际运

行中轴封密封不是很好还需要加装压缩空气

进行冷却，宁海电厂未加装冷却装置前曾烫

坏过3个耐高温探头。

选好后，可以调整传

感器的量程因数（如图3-1所示），因为我们

选择的是标准探头，所以OK限是不可调整

的。

根据校验结果调整的灵敏度为

7.874mv/mm（等同于200mv/mil）。

8）报警模式分Latching（保持）和Nolatching（不

保持），保持就是只要发出报警，将一直保持，

即使在比例值降至报警设置点后依然保持，

直至对其进行复位。

9）位移/速度加速度传感器的方向选择与键相传感器的方式相同，均为操作人员站在驱动

端往汽机末端观察时，观察到的方向。

10）键相信号的极性为Notch（凹槽），而非凸台;类型为Proximitor（电涡流）,而非电磁传图3-1

感器，我们可以通过类似组态来了解就地设备。

二.典型问题分析

4.1监测器信号灯的状态

监测器信号灯的状态是不能组态的，但是简单的断线故障可以通过监测器信号灯的闪烁状态来判断。

对于电厂中常用到的本特利3500系统监测器，如振动、差胀、轴位移等状态灯的状态如表1所示，这样我们就可以根据信号状态灯的闪烁来判断线路故障原因。

信号名称正常状态断线后现象接线恢复正常后（未复位）

振动、差OK灯常亮，RX灯OK灯灭，RX灯闪亮，OK绿闪，RX灯闪，旁路灯

胀信号闪亮，旁路灯灭旁路灯红灭

轴位移信OK灯常亮，RX灯OK灯灭，RX灯闪亮，OK常亮，RX灯闪，旁路灯

号闪亮，旁路灯灭旁路灯灭灭

表1

4.2门槛值与滞后值

在键相与转速卡件的设置中，会有Threshold（门槛值）、Hysteresis（滞后值）两个选项。

Threshold是指触发键相脉冲的门槛值，Hysteresis是指触发键相信号门槛值的滞后，如图N所示。

在组态时门槛值与滞后值如果设置不当，将直接导致键相或转速信号无法正确测量，继而影响机组正常的监视。

输入信号

阀值

滞后

键相脉冲

图4-1

从图上可以看出，滞后越大，对输入信号来说抗干扰性能越好，但是太大就不能触发脉冲。

本特利3500系统中Threshold有手动设置和自动设置两个选项，若自动时会自动设置为输入信号正向极大值同负向极小值的中间值，这样可以使测量范围更宽，因此推荐使用自动设置。

4.3报警输出模式

监测器卡件组态中每个通道都有报警模式选择选项，报警模式分Latching（保持）和Nolatching（不保持）。

Latching就是只要发出报警，该通道条件将一直保持触发状态，即使在比例值降至报警设置点后依然保持触发，直至对其进行手动复位。

假如软件逻辑组态为通道一的报警值“与”通道二的报警值且两通道均设置为Latching，在运行过程中，因为某些原因只有通道一到达报警值，若不手动复位通道一报警值就一直保持触发状态，此时二取二逻辑就变成了一取一，只要通道二达到报警值就会导致报警触发。

所以此项设置非常容易导致报警误动，推荐使用Nolatching。

4.4与表决逻辑设置

继电器通道组态中，对任一通道，均

有与表决逻辑设置选择（AndVoting

Setup），可选择正常与运算（UseNormal

‘And’Voting）或真与运算（Use‘True

And’Voting），如图所示。

选择正常与后，如果一个单独的报警

参数异常，则参数将被做“或”运算;选

择真与后，如果一个单独的报警参数异常，

则该参数仍将以真值参与逻辑，而参数异

常时监视器模块会将真值置“0”，相当于将此通道报警屏蔽。

此项设置需根据工艺要求谨慎设置，如果设置不当，容易导致报警误动。

本特利组态

一、连接、上载

一般先上电，点击图1后，选择端口和波特率见图2，点CONNECT建立连接。

点UPLOAD图3，上载组态图4。

图1

图2

图3

图4

二、模块设置

、模拟量模块设置1

点击图4中左侧的options按钮，然后可以对各个模块进行组态。

以上图为例，1~7槽分别为CPU模块，增速箱振动，风机振动，风机位移，报警继电器，停车继电器，modbus通信模块。

点击图4中的2号槽进入图5的界面进行振动组态

图5

如图5中，选择通道信号类型，每两个通道为一组同类型信号，RadialVibration为振动，如果信号为位移则选择ThrustPosition.不测建相，将NoKeyphasor打钩。

用到那个通道将该通道Active打钩。

设定量程，选择探头类型点击要设定的通道的Options按钮。

现在以图5中通道1为例，进入图6选择探头类型

图6

再点击图6中的进入图7选择要设定的参数量程，并且可以设置报警和停机的延迟时间。

设置好点ok保存，如果该模块四个通道信号类型，探头型号以及量程都相同，可以点击图5中的1和2按钮依次将设置好的1通道属性复制到Channel2、

Channel3、Channel4中。

位移的设置类似。

图7

2、继电器模块设置

点击图4中的槽5进入图8的界面

图8

图8的逻辑是该继电器模块的第一路通道是第一个模拟量模块前两个通道报警信号有任何一个出现，该继电器输出。

依次可以根据实际情况设置其他通道输出逻辑。

三、报警、停机值设定

点击主菜单中的如下图

图9

要设置振动或位移的报警、停机值，可在图9的界面中点击相应的模块

图10

图11

振动的设置如图10，位移的设置如图11.其中可根据实际要求设置报警、停机值的上下限，需要设置的项目打钩。

如果相同类型的信号报警上下限一样，可以点击其中的

进入图12界面复制到需要的通道。

图12

四、3500/92的组态

点击92进入通讯模块组态画面图13（组态波特率等参数），电击Configue按钮进

入CongigurableRegisters窗口图14，将具体振动或位移的通道DRIECT拖到右面的窗

口。

图13

图14

Bently作为从站只是发送数据，所以设置很简单，主要需要设置波特率、起始/停止位、效验位。

这里设置波特率为9600Bit/s，一位停止位，无效验。

然后点击Configue按钮进入CongigurableRegisters窗口，选好要传送的数据，并且定义成实型（注:

如要读取BENTLY的46001寄存器地址，则把6001转换为十六进制数作为Siemens发送DB块的寄存器地址即可）。

OK，存盘下载。