SY3000旋转机械在线监测保护系统 1.SY3000旋转机械在线监测保护系统简介
| SY3000
★适用各种类型旋转机械长期在线监测保护与故障诊断
★突破传统，率先将TSI与TDM集成于同一系统框架中
★全兼容NT6000DCS控制系统，实现汽轮机孤岛控制
★符合美国石油协会API670标准，通过欧盟CE认证 |
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SY3000旋转机械在线监测保护系统可为各种类型的旋转机械运行提供连续的在线参数测量、安全保护和振动故障分析，特别适合于电力、冶金、石化等行业的现场使用。集状态监测保护（TSI）、在线振动状态监测和故障诊断（TDM）为一体，融合了当今最先进的计算机与通讯技术，采用了先进的生产工艺，为客户提供最安全的旋转机械保护装置；完全兼容NT6000DCS控制系统，实现汽轮机孤岛控制。科远集团为你提供完整的DEH、ETS、TSI解决方案，有效提升工业自动化和信息化水平。
1.1.系统结构
SY3000系统吸取了国内外众多汽轮机状态监测和振动分析系统优点，其创新之处在于将TSI与TDM集成于同一系统框架中，并与科远最新一代DCS系统实现无缝连接，成为DCS系统中一个TSI功能子系统。SY3000系统除了可以在自身配置的工程师站完成系统组态和数据监测（TSI+TDM）功能，也可以在DCS系统中完成其TSI子系统的组态和数据监测功能。
1.2.系统特点
| ● 模块、监视器种类少，降低备件成本
SY3000旋转机械在线监测保护系统采用标准的19英寸机箱结构，由电源、通讯控制模块和各种监视器组成，产品设计时尽可能的减少模块、监视器种类，降低客户备件成本。 |
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● 电源、通讯控制模块采用冗余设计，各监视器独立监测工作，最大程度保证机组安全
SY3000旋转机械在线监测保护系统电源和通讯控制模块（TCM）均采用双冗余设计。监视器独立工作，系统配置完成后，各监视器不受通讯控制模块（TCM）状态影响。通讯控制模块（TCM）完成瞬态数据高速采集、实时数据集中显示、参数组态、数据通信等功能，同时实时监测模块的运行状态以及工作参数是否正常。这种集中管理，分散控制的工作方式提高了系统的可靠性。
● 所有模块、监视器均采用工业级芯片，采用多层印刷电路板和SMT 制造工艺，为客户提供最可靠的产品
通讯控制模块（TCM）采用工业级、低功耗RISC双核POWERPC处理器，各种监视器均采用32位工业级处理器。所有的监视器、模块全部是标准的插入式结构，可支持带电热插拔，符合ISO/DIN标准，具有较强电磁兼容性和抗干扰能力。
● 系统兼容国内外不同厂家传感器，并可实现传感器线性校正，通道自诊断功能
SY3000旋转机械在线监测保护系统可以适应国内外不同厂家的传感器，通过组态软件设置不同的测量对象和传感器参数，并可对LVDT和电涡流传感器实现软件线性校正功能。SY3000系统每个通道均有自诊断功能，传感器输入故障，报警自动旁路，有效防止误动作，提高监视的可靠性。
● 智能化继电器管理，可实现通道各种逻辑报警输出
特有的继电器输出模块，通过组态软件智能化管理SY3000系统内继电器输出状态，可实现通道各种逻辑报警输出。
● 与NT6000DCS控制系统集成，提供在线振动状态监测和故障诊断系统
SY3000旋转机械在线监测保护系统率先在国内将TSI与TDM集成于同一系统框架中，通过通讯控制模块（TCM）最多可高速同步采集32通道瞬态数据，并经过冗余的100M以太网提供给工程师站，由振动状态监测和故障诊断软件进行处理，实现真正的在线式旋转机械振动状态监测和故障诊断功能。同时，SY3000旋转机械在线监测保护系统可以作为科远NT6000DCS系统的一个分散数据采集站，由DCS系统完成TSI功能配置，并可在DCS操作员站完成TSI监测参数的集中监视和记录。
系统主要技术指标
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项 目 |
技 术 指 标 |
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输入信号 |
位移、速度和加速度传感器信号，过程量及智能仪表的输出信号。 |
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测量范围 |
转速(0~5000)r/min，(0~15000)r/min；振动(0~500)μm，(0~1000)μm；
位移测量范围视接入传感器量程而定；电流(4~20)mA |
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测试误差 |
转速≤1r/min；振动<1％，分辨率1μm;轴位移、胀差<1%,分辩率0.01m m；阀位、热膨胀<1.5%；其它<1％ 。 |
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频率分析范围 |
1/16X-32X，1/4X-128X等 |
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瞬态数据采集 |
同步采集32通道瞬态数据，每个通道采样频率最高为100KHz |
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系统整体功耗 |
<120W |
1.3. 系统主要模块、监视器列表
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名称 |
主要功能 |
尺寸和安装位置 |
备注 |
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系统框架 |
系统框架用于安装框架电源、通讯控制模块和所有的监测器模块。它为SY3000各个模块之间的互相通讯提供背板总线，并为每个模块提供所要求的电源。 |
宽度为19英寸(84Te),高度为6U，最多可插11个监视器模块。 |
必选 |
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电源模块 |
为系统提供电源，可冗余配置。输入：90-260VAC |
半高模块,只允许安装在框架左边电源槽位前部分,可冗余安装 |
必选 |
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通讯控制模块（TCM） |
通讯控制模块（TCM）不仅是SY3000状态监测、保护系统的网关通讯模块，并且是整个系统的控制器单元。TCM最高可同步采集32通道瞬态数据。TCM可进行冗余配置。 |
半高模块,只允许安装在框架左边TCM槽位前部分,可冗余安装 |
必选 |
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超速保护监视器 |
单通道监视器，快速采集汽轮机转速信号,在汽轮机运行中提供超速保护功能。 |
高度6U,宽度为6Te |
SY3000系统框架中可以设定2种超速保护模式：
1.2选1超速保护模式
2.3选2超速保护模式 |
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振动/位移监视器 |
4通道监视器，监视汽轮机轴振、轴承振动（瓦振）、胀差、阀位、轴向位移等其他位移信号 |
高度6U,宽度为6Te |
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键相/偏心/零转速监视器 |
4通道监视器，监视汽轮机键相、偏心、零转速信号 |
高度6U,宽度为6Te |
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继电器输出模块 |
16通道继电器输出，为整个系统框架提供继电器输出常开(闭)节点 |
高度6U,宽度为6Te |
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I/O模块 |
为系统各种模块、监视器提供输入/输出接线端子，模拟信号调理 |
高度6U,宽度为6Te,安装在机箱后部分I/O模块槽位 |
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注：1U=44.45mm 1Te=5.08mm
1.4. 主要电气指标
◆输出与接口
报警输出：模块继电器常开节点输出，容量5A /30VDC或5A /250VAC。
通信接口：Modbus ，100M以太网。
BNC 输出：各功能模块均有传感器原始信号缓冲输出（50欧姆阻抗设计）。
模拟输出： 各功能模块均有电流（4~20）mA 输出。
◆环境温度
运行温度：(-20~+50)℃
储存温度：(-30~+65)℃
湿 度： RH(20~95)% ，无冷凝。
◆电磁兼容性
IEC 61000-6-2:1999 GB/T 17799.2-2003 电磁兼容 通用标准 工业环境中的抗扰度试验
IEC 61000-6-4:1997 GB 17799.4-2001 电磁兼容 通用标准 工业环境中的发射标准
IEC 61000-4-11:2004 GB/T 17626.11-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验
IEC 61000-4-2:2001 GB/T 17626.2-2006 电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验
IEC 61000-4-3:2006 GB/T 17626.3-2006 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验
IEC 61000-4-4:2004 GB/T 17626.4-2008 电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验
IEC 61000-4-5:2005 GB/T 17626.5-2008 电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验
IEC 61000-4-6:2006 GB/T 17626.6-2008 电磁兼容 试验和测量技术 射频场感应的传导骚扰抗扰度
IEC 61000-4-8:2001 GB/T 17626.8-2006 电磁兼容 试验和测量技术 工频磁场抗扰度试验
◆绝缘性能
绝缘电阻：大于50MΩ。
绝缘强度：耐压1500V，历时1 分钟，漏电流不超过5 mA。
◆电源
输入：（90~264）VAC，（47~63）Hz。
功率：160×2 ( W)。
◆机箱尺寸
标准型机箱：宽483.3mm× 高266.5 mm× 深 300 mm。
重 量：约25Kg。
安装方式：盘式或柜式安装。
外形尺寸：见第二章系统框架。
2.系统框架
SY3000系统框架用于安装系统内所有模块和监视器，它包括系统机箱和系统背板，这种框架结构特别适用于工业环境。系统机箱采用EIA（美国电子工业协会）的标准装配形式。机箱宽度为19 英寸, 高度为6U ，可配置电源模块+通讯控制模块＋11 个监视器。机箱内有插槽，最左边的位置指定安装电源和通讯控制模块，其余的插槽可以安装各种监视器。安装时，模块沿着底板的滑槽插入机箱背板的槽位中，在机箱后面的I/O模块上有输入/ 输出信号的接线端子，不需要在机箱内部进行任何接线。
框架可以由一个电源模块SY3210供电，也可以选择第2个电源模块作为冗余电源。框架的后面安装各种I/O模块，I/O模块上带有连接传感器/前置器的接线端子，以及其他信号连接端子。
框架通常已在工厂配置好，用户收到的系统可以直接使用。用户也可以在现场通过配置软件对每个监视器或功能模块进行组态。没有安装模块的槽位用盲板挡上。
2.1 系统机箱
系统机箱采用EIA（美国电子工业协会）的标准装配形式。机箱宽度为19 英寸, 高度为6U。
2.2 系统背板
系统背板安装在机箱的中间位置，为SY3000系统提供电源、通讯总线。背板上电源、通讯控制模块(TCM)是固定槽位。SO1-SO8为瞬态数据采集槽位，当系统配置为TDM时，TCM最高可以同步采集这8个槽位中所有通道的瞬态数据。
系统背板槽位分布图
 订货指南： 系统框架（机箱+背板）:
■ 订货代号：SY3100
3.主要模块与监视器
3.1 电源模块
| SY3210电源是半高度模块，必须安装在系统框架左边特殊设计的电源槽位内。SY3000框架可上下装有一个或两个电源, 其中任何一个电源都可给整个框架供电,只要装有一个电源，拆除或安装第二个电源模块将不影响框架的运行。
技术参数：
输入电源：交流（90~264）VAC，频率（47~63）Hz，保险丝 2A
电源功率：每个模块最大输出160W
输出指示：当电源工作正常时，OK灯亮。
订货指南：
电源模块：
■ 订货代号：SY3210 个电源模块将不影响框架的运行。 |
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电源I/O模块：
电源模块需要与电源I/O模块一起配合使用。
■ 订货代号：SY3211
推荐配置：电源冗余安装，SY3210*2+SY3211
电源I/O模块
3.2 通讯控制模块
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通讯控制模块（Transmission & Control Module）可对系统内的所有监视器进行通讯，并通过冗余以太网与NT6000系统融合，使SY3000系统作为整个电厂DCS系统的通讯子站。TCM不仅是SY3000系统机械保护，状态和运行监测系统的网关通讯模块，并且是整个系统的控制器单元。通过TCM可以配置和组态各个监视器报警值、危险值、量程、测点名称等参数，配置完毕后，TCM不再影响各监视器的独立运行。
TCM必须和其配合的I/O模块一起使用，插在框架固定的TCM槽位中，用户可以根据自己的需求选择不同的I/O模块。TCM最多可同步采集32个通道振动瞬态信息，并通过冗余以太网进行数据上传，供客户端在线故障分析软件使用。TCM每个通道高达100KHz的采样频率，保证了（0~40）KHz振动信号高速度采样。 |
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主要功能：
■ 可以配置和组态各个监视器报警值、危险值、量程、测点名称等参数，配置完毕后，TCM不再影响各监视器的独立运行。
■ 可冗余配置，可与各监视器进行数据通信，实时监测模块的运行状态以及工作参数是否正常。
■ 拥有瞬态数据采集功能，最多可同步采集32个通道振动瞬态数据，每个通道高达100KHz的采样频率。用户可以组态设置同步波形采样频率，非同步数据采样在30K带宽下支持800线频谱。
1024采样点/转×2转
720采样点/转×2转
512采样点/转×4转
360采样点/转×4转
256采样点/转×8转
128采样点/转×16转
64采样点/转×32转
32采样点/转×64转
16采样点/转×128转
■ 标准ModBus接口，冗余以太网接口，与NT6000DCS系统完全兼容。
■ 监视器配置锁设定，系统内所有继电器复位按钮开关。
■ 9个发光二极管分别指示通讯模块的工作状态（电源1/电源2、主/从、E-net1/E-net2、初始化、同步、配置）。
技术参数：
输入
单通道键相脉冲输入，接收电涡流传感器、光电传感器信号。在进行瞬态数据采集时，此键相脉冲可以作为多通道采集的同步信号，也可以利用系统框架内的键相脉冲作为同步信号。
输出
标准Modbus接口，冗余100M以太网接口。
显示
PS1/PS2 LED: 电源1/电源2工作指示灯
Pri/Standby LED: TCM主/从工作指示灯
Net1/Net2 LED: E-net1/E-net2指示灯
Initial LED: TCM初始化状态指示灯
Duplex LED: TCM同步指示灯
Config LED: 系统配置指示灯
功耗
小于10W
订货指南：
通讯控制模块：
■ 订货代号：SY3310
通讯控制I/O模块：
通讯控制I/O模块为全高模块，最多可以与两个通讯控制模块一起配合使用，为其提供输入输出连接线端子。用户根据自己需求选择相应的I/O模块。
（1）普通I/O模块，提供通讯控制模块的输入输出接线端子，不含瞬态数据采集功能。
■ 订货代号：SY3311
（2）16通道瞬态数据采集I/O模块：可高速同步采集16通道瞬态数据。
■ 订货代号：SY3312
（3）32通道瞬态数据采集I/O模块：可高速同步采集32通道瞬态数据。
■ 订货代号：SY3313
推荐配置：不含瞬态数据采集功能，通讯控制模块独立运行：SY3310*1+SY3311
含瞬态数据采集功能，通讯控制模块冗余运行：SY3310*2+SY3312（SY3313）
I/O面板示意图
3.3 超速保护监视器
该超速保护监视器能快速采集汽轮机转速信号,在汽轮机运行中提供超速保护功能，高度可靠，响应快速。在SY3000系统框架中可以设定2种超速保护模式：2选1超速保护模式和3选2超速保护模式，前者需相邻安装两个超速保护监视器,后者需相邻安装三个超速保护监视器。超速保护监视器可任意相邻安装在所有监视器槽位，每个SY3000系统框架中只能安装一套表决系统。
主要功能：
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■ 每个转速通道能独立响应各类有源或无源转速类传感器，当输入为电涡流传感器时，监视器提供-24V直流电源给前置器供电。
■ 每个通道有报警及危险两路继电器输出，报警延时时间范围为（0~60）s。
■ 在对监视器进行配置操作或传感器诊断为故障时，为避免继电器产生误动作，自动旁路所有输出继电器。
■ 输出与转速成比例的电流信号（4-20mA），具有短路保护功能。
■ 每个转速通道的报警值，危险值，量程，测点名称等参数均可通过配置软件或者上位机组态软件进行设置。图形向导提示操作，使用方便。
■ 面板上有7个LED发光二极管，分别指示该通道当前的工作状态（正常、通讯、旁路、超速报警及危险停机，经逻辑表决后输出的超速报警及危险停机）。
■ 经缓冲的传感器信号在前面板上从BNC插头输出。
技术参数：
输入
输入传感器类型：电涡流传感器、磁阻式转速传感器（磁阻式转速传感器输出电压与汽轮机转速和安装间隙有关）
监测门槛电压：峰峰值500mV
检测范围
转速监测范围：（0~15000）r/min
输出
前置器供电输出：（-23.2~-24）VDC,50mA，输出短路保护
（4~20）mA输出：1‰FS，最大负载500欧姆
继电器输出： 5A/30VDC, 5A/250VAC
显示
OK LED： 指示模块工作正常。
TX/RX LED: 指示模块正在与SY3000框架内其它模块进行通讯。
Bypass LED: 指示模块处于旁路状态。
RL1 LED: 指示监视器报警条件已发生,与之联系的RL1继电器已动作。
RL2 LED：指示监视器危险条件已发生，与之联系的RL2继电器已动作。
RL3 LED: 指示超速保护表决器报警条件已发生,与之联系的RL3继电器已动作。
RL4 LED：指示超速保护表决器危险条件已发生，与之联系的RL4继电器已动作、超速保护系统报警。 |
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报警
报警设定： 通道满量程内任意2 点报警（报警、危险），建议危险值大于报警值。
报警延时：(0 ～60 )秒范围内任意整数，默认3 秒。
报警输出：继电器常开、常闭节点方式输出，接点容量30VDC/5A 或250VAC/5A。
超速保护系统动作时间
在频率高于2000Hz时，小于30ms（包括继电器动作时间）
功耗
小于7W
订货指南：
超速保护监视器：
■ 订货代号 SY3410
超速保护监视器I/O模块：
超速保护监视器必须与相应的I/O模块一起使用。
（1）普通I/O模块，单通道信号报警与危险继电器输出，不含超速保护系统中逻辑表决器。
■ 订货代号：SY3411
（2）含逻辑表决器的I/O模块，单通道信号报警与危险继电器输出，含超速保护系统中二选一和三选二逻辑表决器。一个SY3000系统框架中只能含有一个本I/O模块。
■ 订货代号：SY3412
推荐配置：三选二超速保护模式, SY3410*3+ SY3411*2+SY3412
I/O面板示意图
3.4 振动/位移监视器
| 振动/位移监视器是一个4通道监视器，接收来自位移、速度传感器的信号。通过对这些信号的处理，它可以完成不同类型的振动和位置测量，并将处理的信号与用户编程的报警值进行比较。
振动/位移监视器主要的测量对象有：轴振、轴承振动（瓦振）、轴向位移、胀差、绝对膨胀。
主要功能：
■ 监测4通道传感器信号，当输入为电涡流传感器时，监视器提供-24V直流电源给前置器供电。
■ 通过配置软件设置不同的测量对象和传感器参数，并可对LVDT和电涡流传感器实现软件线性校正。
■ 在对监视器进行配置操作或传感器诊断为故障时，为避免继电器产生误动作，自动旁路所有输出继电器。
■ 每个通道都输出与振动/位移成比例的电流信号（4-20mA），电流输出具有短路保护功能。
■ 每个通道的报警值，危险值，量程，测点名称等参数均可通过配置软件进行设置。图形向导提示操作，使用方便。
■ 面板上有11个LED发光二极管，分别指示该通道当前的工作状态（正常，通讯，旁路和每个继电器的状态）。
■ 每个通道可以设置报警及危险两路继电器输出，也可以设置成各通道之间逻辑组合报警输出，报警延时时间范围为（0~60）s。
■ 经缓冲的传感器信号在前面板上从BNC插头输出。
技术参数：
输入
输入传感器类型：电涡流传感器、LVDT、磁电式速度传感器
检测范围
轴振检测范围：最大1000μm
瓦振检测范围：最大500μm
位移监测范围：视接入传感器量程而定 |
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输出
前置器供电输出：（-23.2~-24）VDC,50mA，输出短路保护
（4~20）mA输出：1‰FS，最大负载500欧姆
继电器输出：5A/30VDC ,5A/250VAC
显示
OK LED：指示模块工作正常。
TX/RX LED: 指示模块正在与SY3000框架内其它模块进行通讯。
Bypass LED: 指示模块处于旁路状态。
RL1-RL8 LED: 指示监视器报警条件已发生,与之联系的继电器已动作。
报警
报警设定：各通道满量程内任意2点报警（报警、危险），建议危险值大于报警值。
报警延时：(0 ～60 )秒范围内任意整数，默认3 秒。
报警输出：继电器常开节点方式输出，节点容量5A/30VDC ,5A/250VAC。
功耗
小于10W
订货指南：
振动/位移监视器：
■ 订货代号：SY3420
振动/位移监视器I/O模块：
振动/位移监视器必须与相应的I/O模块一起使用。
（1）涡流式传感器I/O模块，接入4通道电涡流传感器信号，可以用于监测汽轮机轴振、轴向位移、胀差等。
■ 订货代号：SY3421
（2）磁电式速度传感器I/O模块，接入4通道磁电式速度传感器信号，可以用于监测汽轮机轴承振动(瓦振)。
■ 订货代号：SY3422
（3）LVDT传感器I/O模块，接入4通道LVDT信号信号，可以用于监测汽轮机绝对膨胀、油动机阀位、油箱油位等。
■ 订货代号：SY3423
（4）2通道LVDT和2通道涡流式传感器I/O模块, 接入2通道LVDT信号和2通道电涡流传感器信号，可以监测两通道绝对膨胀和两通道轴向位移或胀差。
■ 订货代号：SY3424
推荐配置：用户根据自己需要测量的对象，选择不同I/O模块。
I/O面板示意
3.5 键相/偏心/零转速监视器
| 键相/偏心/零转速监视器检测四通道电涡流传感器信号，监视一路键相信号、一路偏心和两路零转速信号。该监视器占用一个槽位，可安装在监视器槽位的任意位置。
键相信号检测旋转机械轴旋转的周期、相位。通过配置，此键相信号可以作为框架中多通道瞬态数据采集的同步信号，也可以作为偏心检测、振动检测的整周期采集触发信号。
偏心信号检测可以连续监视和测量旋转机械在运行、启动、停止过程中转子偏心的峰峰值。
零转速信号检测是应对旋转机械在低转速时的测量和监视，当旋转机械的转速低于零转速的报警值时监视器报警或停机。
主要功能：
■ 监测4通道电涡流传感器信号，监视器提供-24V直流电源给前置器供电。
■ 通过配置软件设置不同的测量对象和传感器参数，并可对电涡流传感器实现软件线性校正。
■ 在对监视器进行配置操作或传感器诊断为故障时，为避免继电器产生误动作，自动旁路所有输出继电器。
■ 输出与所监视的偏心/零转速信号范围成比例的（4~20mA)的电流输出。电流输出具有短路保护功能。
■ 每个通道的报警值，危险值，量程，测点名称等参数均可通过配置软件进行设置。图形向导提示操作，使用方便。
■ 面板上有9个LED发光二极管，分别指示该通道当前的工作状态（正常、通讯、旁路和每个继电器的状态）。
■ 每个通道可以设置报警及危险两路继电器输出，也可以设置成各通道之间逻辑组合报警输出，报警延时时间范围为0~60s。
■ 经缓冲的传感器信号在前面板上从BNC插头输出。
技术参数：
输入
输入传感器类型：电涡流传感
检测范围
偏心检测范围：最大1000μm
零转速监测范围：（0~9999）rpm
输出
前置器供电输出：（-23.2~-24）VDC,50mA，输出短路保护
（4~20）mA输出：1‰FS，最大负载550欧姆
继电器输出：5A/30VDC ,5A/250VAC |
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I/O面板示意图
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显示
OK LED：指示模块工作正常。
TX/RX LED: 指示模块正在与SY3000框架内其它模块进行通讯。
Bypass LED: 指示模块处于旁路状态。
RL1-RL6 LED: 指示监视器报警条件已发生,与之联系的继电器已动作。
报警
报警设定：各通道满量程内任意2点报警（报警、危险），建议危险值大于报警值。
报警延时：(0 ～60 )秒范围内任意整数，默认3 秒。
报警输出：继电器常开接点方式输出，接点容量5A/30VDC ,5A/250VAC。
功耗
小于7W
订货指南：
键相/偏心/零转速监视器：
■ 订货代号：SY3430
键相/偏心/零转速监视器必须选用I/O模块一起使用。
键相/偏心/零转速监视器I/O模块：
■ 订货代号：SY3431
推荐配置：键相/偏心/零转速监视器，SY3430+SY3431 |
3.6 继电器输出模块
| 继电器模块为整个框架提供继电器输出常开（常闭）节点，用户通过组态可以将各监视器的报警信号进行逻辑组合输出。继电器输出模块共有16个继电器，8个为继电器常开节点方式输出，8个为继电器常开、常闭输出。继电器模块占一个槽位，可任意安装在监视器槽位上。
主要功能：
■ 为整个系统框架提供继电器输出常开（常闭）节点。
■ 通过组态可以将各监视器的报警信号进行逻辑组合输出。
■ 继电器输出模块上有19个LED灯，前三个为模块状态指示灯分别为（正常、通讯、系统），其余16个LED灯分别为继电器状态指示灯。
技术参数：
输出
继电器输出：5A/30VDC,5A/250VAC
显示
OK LED：正常工作指示灯。
TX/TR LED：通讯指示灯。
1-16 LED：指示报警条件已发生,与之联系的继电器已动作。
报警设置
报警延时：(0 ～60 )秒范围内任意整数，默认3 秒
报警输出：继电器常开、常闭节点方式输出
功耗
小于7W
订货指南：
继电器输出模块：
■ 订货代号：SY3510
继电器输出I/O模块：
继电器输出模块必须与继电器输出I/O模块一起使用。
■ 订货代号：SY3511
推荐配置：SY3510+ SY3511 |
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I/O面板示意图
4.1 SY-T03磁阻式传感器
| 产品概述：
SY—T03磁阻式传感器感应的旋转体必须为发讯齿轮或孔板，齿轮模数大于2，传感器可安装在径向或轴向，传感器端面距齿枯（气隙）1mm左右，距离越小，传感器输出信号就越大，传感器输出为双芯屏蔽线。SY—T03磁阻式传感器采用了新型的工艺和特殊材料，其灵敏度优于国内同类产品。 |
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工作原理：
SY—T03磁阻式传感器内装永久磁铁，在其端面磁头处形成磁场，一旦该处磁阻发生变化，传感器内部线圈即能感应出相应的交流电压信号。
技术指标：
（1）线圈电阻：380欧姆左右
（2）输出电压：
为获得较大的输出和近似正弦波形，渐开线齿轮必须满足：齿长≥φ（φ为传感器探头直径），齿距≥3φ、齿高≥齿距，传感器端面距齿顶＜1mm。另外，齿轮直径大，齿数多，输出亦增加。输出电压波形：渐开线齿轮输出近似正弦波，孔板输出正负脉冲。
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转速rpm |
10 |
20 |
50 |
100 |
200 |
500 |
1000 |
2000 |
5000 |
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输出电压（有效值）≥ |
50mV |
100mV |
250mV |
500mV |
1V |
2.5V |
5V |
8V |
10V |
以上数据是在发讯齿轮60齿、材料A3钢、模数2.5、气隙＜1mm下获得，仅供参考。
（3）外形尺寸
外壳为M16×100不锈钢管，前端为φ4纯铁。
引线插座：×12K4P
引线插头：×12K4P
传感器外形图：
订货指南：
SY—T03:表示磁阻式传感器。
4.2 SY-MT速度传感器
| 产品概述：
SY—MT系列速度传感器是用于对轴承座、机壳或结构相对于自由空间的绝对振动的感应。其测量频响范围一般为15Hz~1000Hz，标准灵敏度为30mV/mm/s。可垂直或水平安装。抗干扰能力强，能长期可靠稳定地工作于恶劣环境中。 |
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工作原理：
SY—MT系列速度传感器主要由磁路系统、惯性质量、弹簧阻尼等部分组成，利用磁电感应原理，把振动信号变化成电压信号，该电压信号正比于被测物体的振动速度值，对该信号进行积分放大即可得到位移信号，这种测量可对旋转或往复式机构的综合工况进行评价。
主要技术指标：
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产品型号 |
MT2/MT3 |
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测量方向 |
水平、垂直 |
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灵敏度 |
30mV/mm/s
20mV/mm/s |
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量程 |
±1mm |
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频响范围(-3dB) |
12Hz~1000Hz |
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线性误差 |
＜±3% |
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最大输出电压（半峰） |
3V(MT3) |
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2V(MT2) |
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环境温度范围 |
(-20~80)℃ |
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外型尺寸 |
Φ32×85mm |
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安装方式 |
螺钉\磁座\触针 |
订货指南：
SY — MT — A：□□
厂家名称 型号 型号系列
A：□□型号系列
订货举例：MT2 0 0
MT3 0 1
综合举例：
SY—MT—01：表示选择的MT的传感器的类别为MT3。
传感器外形尺寸:
4.3 SY-SE系列电涡流传感器
| 产品概述：
电涡流传感器是用来测量探头与被测物体之间相对静态和动态位移的一种非接触式传感器。主要由探头和前置器构成。SY-SE系列传感器为-24VDC供电，-4~-20VDC输出，用户可根据测量需要选择传感器探头直径、长度等。本系列产品具有品种多、灵敏度高、测量范围宽、抗干扰能力强、不受油污等介质的影响等优点，且能在油、气、水等恶劣环境下工作。因此电涡流传感器系统广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业和一些科研单位。对汽轮机、水轮机、鼓风机、压缩机、空风机、齿轮箱、大型冷却泵等大型旋转机械轴的径向振动、轴向位移、键相器、轴转速、胀差、偏心、以及转子动力学研究和零件尺寸检验等进行在线测量和保护。 |
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工作原理：
被测金属与传感器间的距离发生变化时，探头中线圈的Q值也发生变化，Q值的变化引起振荡电压幅度的变化，而这个随距离变化的振荡电压经过检波、滤波、线性补偿、放大归一处理转化成电压（电流）变化，最终完成机械位移(间隙)转换成电压（电流）。
技术指标：
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产品型号 |
SY-SE08 |
SY-SE11 |
SY-SE16 |
SY-SE25 |
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探头直径（mm） |
Φ8 |
Φ11 |
Φ16 |
Φ25 |
|
测量范围（mm） |
2 |
4 |
8 |
16 |
|
灵敏度（v/mm） |
8 |
4 |
2 |
1 |
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频响范围（Hz） |
0~5000(-3dB) |
|
灵敏度误差（%） |
≤±3.0 |
|
示值线性度（%F.S） |
≤±2.0 |
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零值误差（%F.S） |
≤±1.0 |
|
温漂（%℃F.S） |
≤±0.1 |
|
探头工作温度（℃） |
-10~100 |
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前置器工作温（℃） |
-10~60 |
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工作电压(VDC) |
-22~-26 |
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工作电流（mA） |
＜25 |
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安装螺纹（mm） |
M10×1 |
M14×1.5 |
M22×1.5 |
M30×1.5 |
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注：如对温度有特殊要求，可定制-20℃~200℃ |
订货指南：
SY — SE — A：□□
厂家名称 型号 探头直径
A：□□探头直径
订货举例： Φ8 0 0
Φ11 0 1
Φ16 0 2
Φ25 0 3
综合举例：
SY—SE—0 1:表示传感器探头直径为Φ11。
4.4 SY-TDM-1位移传感器
产品概述：
SY—TDM—1系列位移传感器具有体积小、精度高、性能稳定、可靠性好、寿命长等优点。在电场环境度80℃~120℃(更高型温度可到250℃)的情况下，可连续运行一个汽轮机大修周期而不需要更换维修。适用于油动机行程、阀位的监测和保护。产品出厂时可配有变送器订货说明。
工作原理：
SY—TDM—1系列位移传感器是利用差动电感原理，将直线位移的机械量转变为电量，从而进行位移的自动监测和控制，它在机械、电力、汽车、航空航天、冶金、能源、水利、国防工程和科研所等方面获得了广泛的应用。
技术指标：
（1）线性量程：（0~1000）mm，共12种规格（详见技术指标及尺寸图）。
（2）精度：0.25%。
（3）工作温度：普通型-（40~140）℃；高温性：-（40~250）℃。
（4）灵敏度受温度影响：小于0.03%满刻度输出/ ℃。
（5）引出线：三根特氟隆绝缘护套线，外有Φ5mm不锈钢护套软管。
（6）耐受振动：20g(可达2kHz)。
（7）耐受冲击：1000g(5毫秒内)。
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型号规格 |
单向（mm） |
双向(mm) |
外壳长度（mm） |
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SY—TDM—1—50 |
0—50 |
±25 |
120 |
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SY—TDM—1—100 |
0—100 |
±50 |
200 |
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SY—TDM—1—150 |
0—150 |
±75 |
250 |
|
SY—TDM—1—200 |
0—200 |
±100 |
300 |
|
SY—TDM—1—250 |
0—250 |
±125 |
350 |
|
SY—TDM—1—300 |
0—300 |
±150 |
470 |
|
SY—TDM—1—350 |
0—350 |
±175 |
470 |
|
SY—TDM—1—400 |
0—400 |
±200 |
620 |
|
SY—TDM—1—500 |
0—500 |
±250 |
770 |
|
SY—TDM—1—600 |
0—600 |
±300 |
770 |
|
SY—TDM—1—800 |
0—800 |
±400 |
950 |
|
SY—TDM—1—1000 |
0—1000 |
±500 |
1240 |
订货指南：
订货时按照规格订货，规格定义如下：
SY－TDM－1 － A：□□□□ － B：□□ － C：□ － D：□□
厂家名称、型号 传感器行程 引线长度 引线方式 变送器选择
A：□□□□传感器行程
订货举例：100mm 0 1 0 0
B：□□传感器引线长度
订货举例：1m 1 0
2.5m 2 5
C：□引线方式
订货举例： 直接引线 0
航空插头 1
D：□□
订货举例：DC24V变送器 0 0
AC220V单路输出 0 1
AC220V双路输出 0 2
不配变送器 0 3
综合举例：
SY－TDM－1－0150－10－1－03表示行程为150mm，引线1米，输出端配航空插头，不配任何变送器。
传感器外形尺寸：
SY-TDM-1型传感器外形图
安装支架图
4.5 SY-TDM-2绝对膨胀传感器
产品概述：
本产品是为汽轮机行业测量汽轮机组绝对膨胀位移所设计的传感器，它有就地和远传两种指示。就地指示视野大，它采用中频位移传感器作为传感元件，远传指示线性好，抗干扰性强，结构简单，不易损坏，可靠性好，能长期连续使用，输出为恒流。除了早已被国内大中型汽轮机制造厂选用，其他精密测量行程的位移场合也可采用。
工作原理：
利用差动电感原理，将直线位移的机械量转变为电量，进行位移的自动监测和控制，从而测量汽轮机的绝对膨胀。
技术指标：
（1）线性量程：0～25mm；0～35mm；0～50mm，0～80mm。
（2）精度：0.5%
（3）传感器工作温度：≤100℃。
（4）工作环境湿度：≤95％。
（5）工作环境振动：≤2.3g。
(6)工作方式：连续。
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型号规格 |
量程（mm） |
A |
B |
C |
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SY—TDM—2—25 |
25 |
225 |
87.5 |
157 |
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SY—TDM—2—35 |
35 |
225 |
100 |
170 |
|
SY—TDM—2—50 |
50 |
263 |
115 |
187 |
|
SY—TDM—2—80 |
80 |
303 |
115 |
215 |
订货指南：
订货时按照规格订货，规格定义如下：
SY－TDM－2－ A：□□
厂家及型号 传感器行程
A：□□传感器行程
订货举例：25mm 2 5
综合举例：
SY－TDM－2－25表示行程为25mm
绝对膨胀传感器外形尺寸：
绝对膨胀传感器外形尺寸
5. 旋转机械在线式振动状态监测和故障诊断系统介绍
SY3000旋转机械在线状态监测保护系统（TSI +TDM）是集状态监测保护和在线振动分析、诊断管理系统于一体，融合了传感器、瞬态信号高速采集与处理、计算机应用、专家系统、神经网络等技术的高科技、智能型产品，为机组安全建立起了一套严密的监控保护体系。系统通过对机组连续监测和在线式故障分析，实时掌握机组运行状况，为事故征兆的预诊断提供重要的数据资料。同时对已发生的故障进行快速诊断，及时指出故障原因，提醒运行人员采取必要的措施，为机组的安全运行提供可靠的保障。通过系统严密的预估机制和专家诊断系统，可有效判断机组有无异常或故障趋势，较准确地预估机组继续运行的可靠时间，使机组使用寿命最长和意外停机事故最小，避免过剩维修，既保证了机组的安全运行，又能获得巨大的经济效益。
5.1.系统结构
SY3000旋转机械在线状态监测保护系统（TSI +TDM）创新地将监测保护装置（TSI）和瞬态数据高速采集器进行一体化设计。在TSI系统基础上，选配具有瞬态数据采集和管理功能的通讯控制模块、瞬态数据采集I/O模块、计算机及振动状态监测和故障诊断软件包，便可使得每个基本TSI框架具备16或32通道在线振动状态监测和故障诊断功能。结构示意图见下图1。
图1 状态监测保护与振动分析及故障诊断系统结构示意图
多台机组的状态监测保护及故障诊断系统可联网组成分布式监测网络，系统可与电厂现有的MIS/SIS进行通讯，实现数据传输，管理/运行人员可以方便地实现对主机或重要辅机进行全方位监测。多机系统网络结构见图2。
图2 多机系统及网络结构
5.2 系统功能特点
在线式振动状态监测和故障诊断系统（TDM）是科远集团借鉴吸收国内外先进技术成果，专门针对火电机组等大型旋转机械设备的特性和运行工况而研究开发的产品，该系统集成了专家系统、神经网络技术，基于windows操作系统，实现机组运行状态在线监测、振动状态监测、历史数据存储与管理、故障诊断等功能。系统全中文界面，功能丰富，操作简单，为汽轮机振动状态监测及故障诊断提供了强大的技术工具，代表了国内领先水平。系统功能特点如下：
● Windows操作平台，全中文菜单
● 实时监测并存储轴振、瓦振、轴向位移、胀差、转速、矢量等机组各种状态信号
● 大容量历史数据库管理
● 强大的分析功能，瞬态、稳态和报警状态下丰富的实时图表
时域分析：概貌图、时域波形、数据列表、棒图、幅值趋势图、轴心轨迹
频域分析：频谱、相位、瀑布图、二维全息谱
变速及趋势分析：级联图、波德图、极坐标、趋势分析图
● 先进的故障诊断软件包、专家系统，在线/离线故障诊断
● 动平衡计算
● 灵活的系统参数在线设置，丰富的报表及图形打印功能
● 事故追忆及报警档案存
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