RU2728167C1 - Universal object-oriented multiplatform system of automatic diagnostics and monitoring for state control and accident prevention of hazardous industrial and transportation facilities equipment - Google Patents
Universal object-oriented multiplatform system of automatic diagnostics and monitoring for state control and accident prevention of hazardous industrial and transportation facilities equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2728167C1 RU2728167C1 RU2019119796A RU2019119796A RU2728167C1 RU 2728167 C1 RU2728167 C1 RU 2728167C1 RU 2019119796 A RU2019119796 A RU 2019119796A RU 2019119796 A RU2019119796 A RU 2019119796A RU 2728167 C1 RU2728167 C1 RU 2728167C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- equipment
- diagnostic
- monitoring
- modules
- diagnostics
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M17/00—Testing of vehicles
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Testing And Monitoring For Control Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленной области эксплуатации технологического оборудования опасных производственных объектов (ОПО), например в нефтегазохимическом и нефтегазоперерабатывающем комплексе, энергетике, химической промышленности, металлургии, горнорудной отрасли и железнодорожном транспорте. Изобретение направлено на ресурсосберегающее управление техническим состоянием и процессами предупреждения аварий оборудования ОПО путем автоматической диагностики и мониторинга.The invention relates to the industrial field of operation of technological equipment of hazardous production facilities (HIF), for example, in the oil and gas chemical and oil and gas processing complex, energy, chemical industry, metallurgy, mining industry and railway transport. The invention is aimed at resource-saving control of the technical condition and processes of preventing accidents of HIF equipment by means of automatic diagnostics and monitoring.
С указанной проблемой связан целый ряд запатентованных технических решений.A number of patented technical solutions are associated with this problem.
Например, известна система многопараметрического непрерывного мониторинга эксплуатационной повреждаемости оборудования атомной электростанции (RU 2574578, опубл. 20.08.2015). Система содержит измерительные каналы с датчиками контроля параметров давления, температуры, виброускорения, перемещения и расчетный модуль. Все датчики соединены каналами связи с модулем сбора и первичной обработки данных с установленным на нем программным обеспечением, позволяющим осуществлять дистанционно, в автоматическом режиме, управление системой. Расчетный модуль выполнен с возможностью сопоставления данных мониторинга оборудования электростанций в режиме реального времени с текущим состоянием оборудования и эксплуатационными режимами его работы, а также с возможностью калибровки по данным измерений, полученных дополнительно с контрольных датчиков, установленных в критических зонах.For example, there is a known system for multivariable continuous monitoring of operational damage to equipment of a nuclear power plant (RU 2574578, publ. 08/20/2015). The system contains measuring channels with sensors for monitoring the parameters of pressure, temperature, vibration acceleration, displacement, and a calculation module. All sensors are connected by communication channels with the data acquisition and primary processing module with installed software that allows remote control of the system in automatic mode. The calculation module is made with the possibility of comparing the monitoring data of the equipment of power plants in real time with the current state of the equipment and its operating modes, as well as with the possibility of calibration according to the measurement data obtained additionally from the control sensors installed in the critical zones.
Основные недостатки рассматриваемой системы:The main disadvantages of the system under consideration:
- содержит ограниченное количество измерительных каналов и методов неразрушающего контроля (НК);- contains a limited number of measuring channels and non-destructive testing (NDT) methods;
- отсутствует конфигурируемость системы для универсализации использования с другими объектами;- there is no configurability of the system for universalization of use with other objects;
- отсутствует экспертная система с базой знаний, что снижает уровень функциональности и интеллектуализации системы.- there is no expert system with a knowledge base, which reduces the level of functionality and intellectualization of the system.
Известна многоуровневая автоматизированная система управления производственно-технологическими процессами с управлением затратами на основе мониторинга, анализа и прогноза состояния технологической инфраструктуры нефтегазодобывающего предприятия (RU 2435188, опубл. 27.11.2011). Дополнительно вводится система оперативного мониторинга технической инфраструктуры нефтегазового предприятия, в которой выполняется непрерывный в заданном масштабе времени сбор информации от всех уровней управления объекта о текущем состоянии технологической инфраструктуры. При этом система мониторинга состоит из подсистем адаптации и ввода данных, управления и вывода данных, обработки информации, экспертного анализа, управления и вывода информации, в т.ч. в реальном времени, кроме того имеются двухсторонние каналы передачи данных между входами - выходами подсистем.Known is a multi-level automated control system for production and technological processes with cost management based on monitoring, analysis and forecasting of the state of the technological infrastructure of an oil and gas production enterprise (RU 2435188, publ. 27.11.2011). Additionally, a system of operational monitoring of the technical infrastructure of an oil and gas enterprise is introduced, in which information is continuously collected from all management levels of the facility on the current state of the technological infrastructure on a given time scale. The monitoring system consists of subsystems for adaptation and data input, control and output of data, information processing, expert analysis, control and output of information, incl. in real time, in addition, there are two-way data transmission channels between the inputs - outputs of the subsystems.
Недостатком системы является отсутствие возможности оперативного и гибкого изменения структуры, а также то, что при мониторинге технической инфраструктуры предприятия не выделены диагностические процессы корректировки технического состояния технологических объектов инфраструктуры и все операции по управляющим воздействиям осуществляются вручную диспетчерами или операторами.The disadvantage of the system is the lack of the ability to quickly and flexibly change the structure, as well as the fact that when monitoring the technical infrastructure of an enterprise, diagnostic processes for adjusting the technical condition of technological infrastructure facilities are not identified and all operations on control actions are carried out manually by dispatchers or operators.
Другим аналогом заявленного технического решения является многоканальная акустико-эмиссионная система для диагностики промышленных объектов и устройство реализации и обработки акустико-эмиссионных сигналов (RU 2267122, опубл. 27.12.2005). Многоканальная система с цифровой обработкой и передачей данных состоит из измерительных линий, каждая из которой состоит из измерительных каналов. Каждый канал состоит из преобразователя акустической эмиссии (АЭ) и устройства регистрации и обработки АЭ сигналов и установлен непосредственно на диагностируемом объекте. Устройство регистрации и обработки АЭ сигналов содержит блок питания, блок цифровой обработки и передачи данных в виде контроллера. Выполняется полностью цифровая обработка АЭ сигналов, формируются информационные пакеты, содержащие вычисленные АЭ-параметры и АЭ-осцилограммы с последующей передачей данных по высокоскоростному каналу с возможностью управления от внешнего устройства по стандартному протоколу TCP/IP по проводной и/или беспроводной линии связи.Another analogue of the claimed technical solution is a multichannel acoustic emission system for diagnostics of industrial facilities and a device for the implementation and processing of acoustic emission signals (RU 2267122, publ. 27.12.2005). A multichannel system with digital processing and data transmission consists of measuring lines, each of which consists of measuring channels. Each channel consists of an acoustic emission (AE) transducer and a device for recording and processing AE signals and is installed directly on the object being diagnosed. The device for recording and processing AE signals contains a power supply unit, a digital processing and data transmission unit in the form of a controller. Fully digital processing of AE signals is performed, information packets are formed containing the calculated AE parameters and AE oscillograms, followed by data transmission over a high-speed channel with the ability to control from an external device using the standard TCP / IP protocol over a wired and / or wireless communication line.
Система имеет следующие недостатки:The system has the following disadvantages:
- в составе отсутствует экспертная подсистема, база данных промышленных объектов, подконтрольных акустико-эмиссионной диагностике;- there is no expert subsystem, a database of industrial facilities controlled by acoustic emission diagnostics;
- требуется большое количество устройств регистрации;- a large number of registration devices are required;
- система не конфигурируема по отношению к подконтрольным объектам;- the system is not configurable in relation to controlled objects;
- отсутствует оценка технического состояния подконтрольного объекта по предельным значениям типовых зон «Допустимо», «Требует принятия мер» и «Недопустимо»;- there is no assessment of the technical condition of the controlled object according to the limit values of the typical zones "Acceptable", "Requires taking measures" and "Unacceptable";
- используется устаревшая техническая база.- outdated technical base is used.
Известно автоматизированное устройство мониторинга оборудования электрической подстанции (RU 2613130, опубл. 15.03.2017). Устройство содержит ЭВМ, соединенную с датчиками параметров оборудования. ЭВМ выполнена в виде микропроцессорного блока сбора и обработки данных. Микропроцессор и датчики размещены в одном корпусе, который снабжен блоком питания, индикации и интерфейсным модулем. Датчики соединены с ЭВМ при помощи электрической или волоконно-оптической связи и могут быть выполнены в виде датчиков тока, напряжения и температуры. Микропроцессор содержит микроконтроллер, соединенный с модулем связи Ethernet с рабочим местом оператора.Known automated device for monitoring electrical substation equipment (RU 2613130, publ. 03/15/2017). The device contains a computer connected to sensors of equipment parameters. The computer is made in the form of a microprocessor unit for data collection and processing. The microprocessor and sensors are housed in one housing, which is equipped with a power supply unit, indication and an interface module. The sensors are connected to a computer using electrical or fiber-optic communication and can be made in the form of current, voltage and temperature sensors. The microprocessor contains a microcontroller connected to the Ethernet communication module with the operator's workstation.
Недостатки указанного аналога:Disadvantages of this analogue:
- передают не полную информацию об объекте, т.к. используется ограниченное количество датчиков и методов НК (только электрический и тепловой);- do not transmit complete information about the object, because a limited number of NDT sensors and methods are used (only electrical and thermal);
- низкая универсальность в связи с отсутствием оперативной конфигурационной адаптации к подконтрольному объекту;- low versatility due to the lack of operational configuration adaptation to the controlled object;
- ограниченное применение ввиду специального переносного исполнения устройства.- limited use due to the special portable design of the device.
Также известна система вибрационного контроля, защиты и диагностики технического состояния технологического оборудования (RU 2464486, опубл. 20.11.2012). Система включает автоматизированное рабочее место (АРМ), снабженное компьютером и устройством цветного мнемонического отображения текущего состояния технологического оборудования, и сервер. При этом сервер выполнен с возможностью обнаружения дефектов и выдачи рекомендаций по их устранению в систему автоматизированного управления технологического оборудования через локальные вычислительные сети предприятия. Сервер также соединен через сети и сетевое оборудование с блоком преобразования и обработки сигналов вибрационного контроля и защиты с блоком преобразования и обработки сигналов вибрационного мониторинга и диагностики, которые подсоединены к блокам датчиков через блоки усиления и согласования.Also known is a system for vibration control, protection and diagnostics of the technical condition of technological equipment (RU 2464486, publ. 20.11.2012). The system includes an automated workstation (AWS) equipped with a computer and a device for color mnemonic display of the current state of technological equipment, and a server. In this case, the server is configured to detect defects and issue recommendations for their elimination to the automated control system of technological equipment through the local area networks of the enterprise. The server is also connected via networks and network equipment with a unit for converting and processing vibration monitoring and protection signals with a unit for converting and processing vibration monitoring and diagnostics signals, which are connected to the sensor units through amplification and matching units.
К недостаткам данной системы относятся:The disadvantages of this system include:
- низкая универсальность, слабая конфигурируемость системы (существует только по данным связи с внешними системами по промышленным сетям);- low versatility, poor configurability of the system (exists only according to the data of communication with external systems via industrial networks);
- отсутствует база данных подконтрольного оборудования;- there is no database of controlled equipment;
- не раскрыты реализация алгоритмов диагностики и обработки данных с возможностью раннего обнаружения дефектов отдельных узлов агрегата и выдачи рекомендаций на АРМ по проведению технического обслуживания подконтрольного технологического оборудования.- the implementation of algorithms for diagnostics and data processing with the possibility of early detection of defects in individual units of the unit and issuance of recommendations to the AWS for carrying out maintenance of controlled technological equipment has not been disclosed.
Известен комплекс программно-аппаратных средств автоматизации управления технологическими процессами (RU 2279117, опубл. 27.06.2006). Комплекс содержит объединенные через локальную сеть Ethernet рабочие станции и серверы на базе персональных компьютеров, а также контроллеры и функциональные модули. Модули реализуют алгоритмы механизма обработки сигналов от датчиков, формирования и управления, адекватных задачам, которые возлагаются на данный модуль. Возможны три варианта построения систем на базе средств комплекса: централизованного управления; локального управления; распределенного управления. Во всех трех вариантах модуль центрального процессора (под управлением программного обеспечения) выполняет начальное конфигурирование функциональных модулей, обмен информацией, контроль и диагностику программных и аппаратных средств.Known complex of software and hardware for automation of control of technological processes (RU 2279117, publ. 27.06.2006). The complex contains workstations and servers based on personal computers, connected via a local Ethernet network, as well as controllers and functional modules. The modules implement the algorithms of the mechanism for processing signals from sensors, generating and controlling, adequate to the tasks assigned to this module. There are three options for building systems based on the facilities of the complex: centralized control; local control; distributed control. In all three versions, the CPU module (under software control) performs the initial configuration of functional modules, information exchange, monitoring and diagnostics of software and hardware.
Основные недостатки известного комплекса:The main disadvantages of the known complex:
- ограниченная конфигурация программно-аппаратных средств комплекса, ограниченные возможности применения для целей диагностического мониторинга технологического оборудования;- limited configuration of the software and hardware of the complex, limited application possibilities for diagnostic monitoring of technological equipment;
- не предусмотрено использование комплекса в условиях опасных производственных объектов;- the use of the complex in the conditions of hazardous production facilities is not provided;
- конфигурация систем распространяется только на виды управления с помощью модуля центрального процессора (централизованное, локальное и распределенное);- the configuration of the systems applies only to the types of control using the central processor module (centralized, local and distributed);
- не указан нижний уровень систем (датчики и преобразователи); база, интерфейсы и технология программного обеспечения;- the lower level of the systems (sensors and converters) is not specified; base, interfaces and software technology;
- используется устаревшая элементная база.- outdated element base is used.
Известен способ диагностики и прогнозирования технического состояния машин по вибрации корпуса (RU 2103668, опубл. 27.01.1998). С помощью автоматической диагностики измеряют вибросигналы, характеризующие состояние машин, и в качестве диагностических признаков графически отображают на экране дисплея компьютера, формируют экран «монитор», строя схематическое положение машин и столбиковые указатели диагностических признаков всех измеряемых параметров с отметкой верхних и нижних пороговых значений, автоматически выделяют машины и каналы системы диагностического мониторинга с одновременным их выделением соответствующим цветом, формируют необходимые вспомогательные экраны. Система диагностики, реализующая данный способ, содержит дистанционную станцию диагностики, в которую входит компьютер, дисплей, выносной пульт, принтер, синхронизатор речи и сигналов.A known method for diagnosing and predicting the technical state of machines by vibration of the body (RU 2103668, publ. 27.01.1998). With the help of automatic diagnostics, vibration signals are measured, characterizing the state of the machines, and as diagnostic signs are graphically displayed on the computer display screen, a "monitor" screen is formed, building a schematic position of the machines and bar indicators of diagnostic signs of all measured parameters with a mark of upper and lower threshold values, automatically highlight the machines and channels of the diagnostic monitoring system with their simultaneous highlighting with the appropriate color, form the necessary auxiliary screens. A diagnostic system that implements this method contains a remote diagnostic station, which includes a computer, display, remote control, printer, speech and signal synchronizer.
Недостатки системы, реализующей известный способ:Disadvantages of a system that implements the known method:
- применен для диагностики только один метод неразрушающего контроля по вибрации;- only one non-destructive vibration test method was used for diagnostics;
- система не конфигурируется применительно к типам подконтрольного оборудования, исполнениям, измерительным каналам, то есть не является универсальной.- the system is not configurable with respect to the types of controlled equipment, versions, measuring channels, that is, it is not universal.
Известна система, реализующая способ оценки технического состояния центробежного насосного агрегата по вибрации корпуса (RU 2 068 553, опубл. 27.10.1996). С помощью системы компьютерного мониторинга измеряют в процессе эксплуатации агрегата вибрацию, одновременно от совокупности входящих в агрегат элементов, строят тренды по вибрации. Параметры и тренды используют в качестве диагностических признаков. Предварительно обучают систему компьютерного мониторинга, вводят в нее пороговые значения и комбинации признаков для оценки состояния агрегата и его элементов по табличной зависимости.A system is known that implements a method for assessing the technical state of a centrifugal pump unit by vibration of the housing (
При этом используют базу знаний, содержащую пороговые значения признаков и их комбинаций, обусловленные причинно-следственными связями между ними и элементами агрегата.At the same time, a knowledge base is used that contains the threshold values of features and their combinations, due to the cause-and-effect relationships between them and the elements of the aggregate.
Система имеет следующие недостатки:The system has the following disadvantages:
- ограниченное количество применяемых методов неразрушающего контроля;- a limited number of applied methods of non-destructive testing;
- отсутствует база данных подконтрольного оборудования;- there is no database of controlled equipment;
- не предусмотрена конфигурация системы компьютерного мониторинга для обеспечения возможности ее универсализации.- the configuration of the computer monitoring system is not provided to ensure the possibility of its universalization.
Известна система управления и мониторинга механизмов (US 7283914, опубл. 16.10.2007). Система содержит полевые устройства (в т.ч. пьезоэлектрические акселерометры, датчики, преобразователи и элементы управления), связанные с контролируемыми машинами (механизмами), подключенными к сборщику данных вибрации, соединенными с диагностической программной системой, включающей базу данных, содержащей данные базовой вибрации для множества различных типов машин в целях сравнения текущих данных вибрации, собранных от машин. Все устройства и элементы связаны через полевую сеть, осуществляющую интеграцию системы автоматизации процессов. Техническое состояние каждой машины, диагностируемой программной системой отражается на мониторе с использованием цветового окрашивания для выделенных состояний и знаков.Known system for controlling and monitoring mechanisms (US 7283914, publ. 16.10.2007). The system contains field devices (including piezoelectric accelerometers, sensors, transducers and control elements) associated with monitored machines (mechanisms) connected to a vibration data collector, connected to a diagnostic software system that includes a database containing basic vibration data for many different types of machines for the purpose of comparing current vibration data collected from machines. All devices and elements are connected via a field network that integrates the process automation system. The technical condition of each machine diagnosed by the software system is reflected on the monitor using color coloring for the highlighted states and signs.
К недостаткам системы относится следующее:The disadvantages of the system include the following:
- для диагностического мониторинга на полевом уровне используются только датчики вибрации, подключенные к сборщику данных вибрации, другие датчики не применяются;- only vibration sensors connected to the vibration data collector are used for diagnostic monitoring at the field level, other sensors are not used;
- процедуры диагностики состояния и определения с помощью диагностической программной системы неисправностей раскрыты поверхностно, недостаточно;- procedures for diagnosing the state and determining faults using the diagnostic software system are superficially disclosed, not enough;
- отсутствует конфигурирование системы на классы объектов, ее исполнения для универсализации системы и снижения издержек на ее настройку под новые объекты;- there is no configuration of the system into classes of objects, its execution to universalize the system and reduce the cost of setting it up for new objects;
- не раскрыто использование системы в условиях опасных производственных объектов.- the use of the system in hazardous industrial facilities has not been disclosed.
Известен компьютерный способ и система мониторинга оборудования (US 7739216, опубл. 15.06.2010). Система непрерывного интегрированного мониторинга промышленного оборудования представляет отдельное программно-аппаратное устройство, например персональный компьютер (ПК), который обменивается данными с распределенной системой через сетевую магистраль. Мониторинг реализован в сегменте программного обеспечения. Система мониторинга включает в себя клиентскую компоненту, имеющую пользовательский интерфейс, базу данных, базу знаний, экспертные приложения для хранения диагностических правил, исторических архивов, данных о ресурсах, в т.ч. по диагностируемому оборудованию. Система мониторинга может работать распределенным образом, т.к. выполняется на нескольких процессорах одновременно, система мониторинга анализирует данные экспертного приложения. Полученные распределенной системой управления данные определяют техническое состояние машин.Known computer method and equipment monitoring system (US 7739216, publ. 06/15/2010). The system of continuous integrated monitoring of industrial equipment is a separate hardware and software device, for example, a personal computer (PC), which communicates with a distributed system via a network backbone. Monitoring is implemented in the software segment. The monitoring system includes a client component with a user interface, database, knowledge base, expert applications for storing diagnostic rules, historical archives, resource data, incl. for the diagnosed equipment. The monitoring system can work in a distributed manner, since executed on several processors simultaneously, the monitoring system analyzes the data of the expert application. The data obtained by the distributed control system determine the technical condition of the machines.
Основные недостатки данного аналога:The main disadvantages of this analogue:
- конфигурирование архитектуры системы осуществляется для ограниченного вида оборудования (только насосы и двигатели);- configuration of the system architecture is carried out for a limited type of equipment (only pumps and motors);
- нет привязки оборудования к условиям опасных производственных объектов;- there is no binding of equipment to the conditions of hazardous production facilities;
- не раскрыт нижний уровень системы (датчики и преобразователи), упомянуты лишь некоторые датчики (вибрации и температуры) и рассмотрены примеры только для вибрационного метода неразрушающего контроля.- the lower level of the system (sensors and transducers) is not disclosed, only some sensors (vibration and temperature) are mentioned and examples are considered only for the vibration method of non-destructive testing.
Известна система мониторинга технического состояния производственного оборудования, включая динамическое оборудование (US 6405139, опубл. 11.06.2002). Система осуществляет мониторинг нескольких агрегатов (оборудования), при этом к каждому агрегату подключается датчик, устанавливаемый на оборудование, передающий сигнал о состоянии оборудования через кабель-канал с герметичным модулем, обеспечивающим взаимодействие датчиков и сигнального процессора.A known system for monitoring the technical condition of production equipment, including dynamic equipment (US 6405139, publ. 11.06.2002). The system monitors several units (equipment), while a sensor installed on the equipment is connected to each unit, which transmits a signal about the state of the equipment through a cable channel with a sealed module that ensures the interaction of sensors and a signal processor.
Применяются такие протоколы связи, как Feldbus, Modbus. Систему сбора данных подключают к вычислительной системе множественного доступа с помощью линий передачи данных Ethernet, USB или интерфейс RS-232. Кроме того датчики передают данные в распределенную систему управления по кабелям датчиков.Communication protocols such as Feldbus, Modbus are used. The data collection system is connected to a multiple access computing system using Ethernet, USB, or RS-232 data lines. In addition, the sensors transmit data to the distributed control system via sensor cables.
При этом по жесткому кабель-каналу проходят проводники от датчиков через модуль, оснащенный разъемами, в сигнальный процессор.In this case, the wires from the sensors pass through the rigid cable channel through the module equipped with connectors to the signal processor.
Интерфейс каждого датчика имеет уникальный адрес, формируемый для сигнального процессора позиционным переключателем в модуле.The interface of each sensor has a unique address generated for the signal processor by a position switch in the module.
Недостатками системы являются:The disadvantages of the system are:
- малое количество датчиков, которые могут быть подключены к модулю (до 2 штук), что приводит к необходимости использования большого количества модулей, а также отсутствие универсальности модулей, требующие увеличения их номенклатуры для охвата различных типов датчиков;- a small number of sensors that can be connected to the module (up to 2 pieces), which leads to the need to use a large number of modules, as well as the lack of versatility of modules, requiring an increase in their nomenclature to cover various types of sensors;
- ограниченность цифрового решения работы модулей, невозможность применения цифровых датчиков, адрес модуля задается при его монтаже с помощью переключателей, что не гарантирует сохранения уникальности адреса модуля в системе и требует дополнительных временных затрат.- the limited digital solution of the modules operation, the impossibility of using digital sensors, the module address is set during its installation using switches, which does not guarantee the preservation of the uniqueness of the module address in the system and requires additional time costs.
Наиболее близким аналогом заявляемого технического решения, принятым за прототип, является интегрированная система управления и мониторинга промышленных установок (US 8509935, опубл. 13.08.2013), имеющих множество комбинаций технологического оборудования, где каждая комбинация оборудования работает в интерактивном режиме и включающая набор правил, связанных, по меньшей мере, с некоторыми из множества комбинаций оборудования и рекомендаций для определения работоспособности оборудования, а также рекомендаций для корректировки технического состояния оборудования промышленной установки.The closest analogue of the proposed technical solution, taken as a prototype, is an integrated control and monitoring system for industrial plants (US 8509935, publ. 08/13/2013), which have many combinations of technological equipment, where each combination of equipment operates in an interactive mode and includes a set of rules related with at least some of the many combinations of equipment and recommendations for determining the health of equipment, as well as recommendations for correcting the technical condition of equipment in an industrial plant.
Система осуществляет в реальном времени управление, мониторинг и диагностику оборудования промышленных установок. Связь осуществляется через сетевой протокол, инициирующий рабочие станции, в качестве которых могут быть персональные компьютеры, имеющие web-браузеры.The system provides real-time control, monitoring and diagnostics of industrial plant equipment. Communication is carried out through a network protocol that initiates workstations, which can be personal computers with web browsers.
Применена сетевая архитектура в составе распределенной подсистемы управления. Сетевая магистраль представляет проводной канал передачи данных или может быть частично беспроводной.A network architecture is applied as part of a distributed control subsystem. The network backbone is a wired data link or may be partially wireless.
Распределенная подсистема управления может быть сконфигурирована для приема и отображения рабочих параметров, связанных с подконтрольным оборудованием и для управления его работой в промышленной установке, включая насосы и двигатели, связанные с ними датчики процессов, например вибрационные, температуры, уровня, давления, а также для взаимодействия с подсистемой мониторинга.The distributed control subsystem can be configured to receive and display operating parameters associated with the controlled equipment and to control its operation in an industrial installation, including pumps and motors, associated process sensors, such as vibration, temperature, level, pressure, as well as for interaction with a monitoring subsystem.
Содержит дисплейный уровень для генерации графических представлений измеренных параметров процесса производных величин, в т.ч. исторических значений.Contains a display level for generating graphical representations of the measured process parameters of the derived quantities, incl. historical values.
Выдаются и реализуются управляющие действия для уменьшения ущерба от отказа оборудования и поддержания общего рабочего состояния установки.Control actions are issued and implemented to reduce damage from equipment failure and maintain the overall operating condition of the installation.
Набор технологических, экологических и машинных датчиков не конкретизирован, их сигналы передаются через инструменты сбора данных. Датчики связаны коммуникационным способом с полевыми модулями с помощью сетевых протоколов.The set of technological, environmental and machine sensors is not specified; their signals are transmitted through data collection tools. The sensors are communicated with the field units using network protocols.
Выходные сигналы датчиков проходят через сетевую магистраль, конфигурируемую для генерации графических представлений измеренных параметров процессов и их производных.The output signals of the sensors are passed through a network backbone that is configured to generate graphical representations of measured process parameters and their derivatives.
В подконтрольное оборудование установки входит динамическое (например, насосы, компрессоры, вентиляторы) и статическое оборудование (например, резервуары, трансформаторы, реакторы).The controlled equipment of the plant includes dynamic (for example, pumps, compressors, fans) and static equipment (for example, tanks, transformers, reactors).
Реализация системы приведена на примере промышленной трубопроводной системы, включающей насосы, приводы, клапаны, вентиляторы, резервуар.The implementation of the system is shown on the example of an industrial piping system, including pumps, drives, valves, fans, and a reservoir.
Портативный монитор вибрации периодически подключается в сетевую магистраль, собирает и анализирует данные вибрации динамического оборудования, образующие новую базовую линию для алгоритмов подсистемы непрерывного мониторинга. Подсистема мониторинга включает в себя базу данных набора правил, иными словами, элементы экспертной системы, которые настроены для диагностического мониторинга промышленного оборудования на основе измеренных параметров и их производных величин.The portable vibration monitor periodically connects to the network backbone, collects and analyzes vibration data from dynamic equipment, forming a new baseline for the algorithms of the continuous monitoring subsystem. The monitoring subsystem includes a database of a set of rules, in other words, elements of an expert system that are configured for diagnostic monitoring of industrial equipment based on measured parameters and their derived values.
Подсистема может быть отдельным аппаратным устройством или размещаться в сегменте программного обеспечения, используя установленные правила экспертного характера, в реальном времени определяет надвигающийся отказ одной машины и выдает рекомендации по техническому обслуживанию. Математические алгоритмы основаны на логических правилах. Расчеты также могут включать статистический анализ и процессы управления базами данных.The subsystem can be a separate hardware device or located in a software segment, using established expert rules, identifies an impending failure of one machine in real time and issues recommendations for maintenance. Mathematical algorithms are based on logical rules. Calculations can also include statistical analysis and database management processes.
Технический эффект заключается в интеграции функций управления, мониторинга, контроля и экспертного анализа для принятия решений по оценке технического состояния и работоспособности оборудования. Интеграция позволяет установленным наборам правил управлять указанными функциями, вынося рекомендации на основе постоянно обновляемых текущих данных, чтобы обеспечить наилучшее решение.The technical effect consists in the integration of management, monitoring, control and expert analysis functions for making decisions on assessing the technical condition and performance of the equipment. Integration allows established sets of rules to drive specified features, making recommendations based on constantly updated, current data to provide the best possible solution.
Известная система характеризуется следующими недостатками:The known system is characterized by the following disadvantages:
- ввиду применения системы на конкретной производственной установке с интеграцией функций управления, мониторинга и диагностики отсутствуют универсальность системы, типизация и унификация ее основных аппаратных частей по отношению к их конфигурациям, по меньшей мере, видов исполнения, типажа подконтрольного оборудования, измерительных каналов;- due to the application of the system at a specific production plant with the integration of control, monitoring and diagnostic functions, there is no universality of the system, typification and unification of its main hardware parts in relation to their configurations, at least the types of execution, type of controlled equipment, measuring channels;
- не раскрыта возможность комплексного совместного использования различных методов неразрушающего контроля для повышения эффективности диагностики и мониторинга, и соответствующих датчиков;- the possibility of complex joint use of various non-destructive testing methods to improve the efficiency of diagnostics and monitoring, and the corresponding sensors has not been disclosed;
- не описана возможность эксплуатации подконтрольного оборудования с помощью интегрированной системы по фактическому техническому состоянию с выводом неисправного оборудования из эксплуатации;- the possibility of operating the controlled equipment using an integrated system based on the actual technical condition with the removal of faulty equipment from operation is not described;
- не описана иерархия программного обеспечения, не указаны ее типовые функциональные модули.- the hierarchy of the software is not described, its typical functional modules are not indicated.
В этой связи смена контролируемого объекта требует значительной переналадки системы, что ведет к повышению трудоемкости или сохранению значительной структурно-функциональной избыточности системы, и таким образом, система носит не универсальный, а специальный характер, в частности для химических производств.In this regard, the change of the controlled object requires a significant readjustment of the system, which leads to an increase in labor intensity or the preservation of significant structural and functional redundancy of the system, and thus, the system is not universal, but special in nature, in particular for chemical industries.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующие совокупность признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют.The analysis of the state of the art made it possible to establish that there are no analogues characterizing the set of features identical to all features of the claimed technical solution.
Ни один из аналогов не обеспечивает полноценную универсализацию системы для автоматической диагностики и мониторинга динамического и статического оборудования основных групп ОПО в промышленности, энергетике и на транспорте.None of the analogues provides a full-fledged universalization of the system for automatic diagnostics and monitoring of dynamic and static equipment of the main groups of HIFs in industry, energy and transport.
Это негативное обстоятельство существенно затрудняет обязательное регламентированное внедрение на ОПО автоматической диагностики и мониторинга для гарантированного обеспечения промышленной безопасности в соответствии с Требованиями к организациям, эксплуатирующим ОПО в соответствии с п. 11 Федеральных правил в области промышленной безопасности - «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» (с изм. на 12.01.2015, редакция, действующая с 01.01.2017 г.), утвержденных Приказом от 12.03.2013 №101 Ростехнадзора, а также решение задач анализа опасностей и оценки риска аварий в соответствии с п. 12 Руководства по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах», утвержденного Приказом от 11.04.2016 №144 Ростехнадзора.This negative circumstance significantly complicates the mandatory regulated implementation of automatic diagnostics and monitoring at HIFs to ensure industrial safety in accordance with the Requirements for Organizations Operating HIFs in accordance with
Задачей предлагаемого изобретения является создание универсальной объектно-ориентированной мультиплатформенной системы автоматической диагностики и мониторинга с высокой достоверностью, надежностью и производительностью, с возможностью применения к большинству опасных производственных объектов многих отраслей экономики различных категорий опасности, позволяющей повысить промышленную безопасность эксплуатации ОПО при одновременном снижении эксплуатационных затрат и потерь.The objective of the proposed invention is to create a universal object-oriented multi-platform system of automatic diagnostics and monitoring with high reliability, reliability and performance, with the possibility of applying to most hazardous production facilities in many sectors of the economy of various hazard categories, which makes it possible to increase the industrial safety of HIF operation while reducing operating costs and losses.
Техническая задача в универсальной объектно-ориентированной мультиплатформенной системе автоматической диагностики и мониторинга оборудования опасных производственных и транспортных объектов в реальном времени для управления техническим состоянием и предупреждения аварий, содержащей: сетевую распределенную архитектуру управления, диагностики и мониторинга; набор датчиков, функционально соединенных с подконтрольным оборудованием, подключенных к измерительным модулям; подсистему непрерывного мониторинга, сконфигурированную для вычисления диагностических признаков, оценки технического состояния, диагностического анализа различных комбинаций подконтрольного оборудования и формирования предписаний техническому персоналу с помощью экспертного модуля с набором правил, а также содержащую модуль визуального отображения, обеспечивающий на диагностической станции системы генерацию графических представлений контролируемых параметров, их производных величин и диагностических признаков, а также предписаний персоналу для требуемого технического обслуживания, решается тем, что система построена на мультиплатформенном аппаратном составе (варианты) и может быть выполнена, по меньшей мере, в стационарном, мобильном, бортовом, персональном и стендовом исполнении, обеспечивая комплексный мониторинг и диагностику оборудования всех категорий опасности для предупреждения и предотвращения аварий; с возможностью измерений контролируемых параметров и их производных величин, по меньшей мере, вибрации, температуры, линейного перемещения, частоты вращения роторов машин, расстояния до контролируемой поверхности, давления жидкости или газа, уровня жидкости, силы постоянного и переменного тока, напряжения постоянного и переменного тока, параметров импульсного сигнала, вызванного акустической эмиссией, силы тока высокой частоты, вызванного частичными разрядами в изоляции электрооборудования, с помощью аппаратных платформ, обеспечивающих возможность объектно-ориентированного подхода к подконтрольному оборудованию опасных производственных и транспортных объектов; с одновременным использованием различных методов неразрушающего контроля и диагностики для разных групп оборудования, по меньшей мере, динамического, в том числе подвижного состава, и статического; при этом для управления каждой аппаратной платформой применено программное обеспечение нижнего (полевого) уровня, которое передает результаты измерений в программное обеспечение верхнего уровня, реализуемые в диагностическом контроллере.A technical problem in a universal object-oriented multi-platform system for automatic diagnostics and monitoring of equipment of hazardous industrial and transport facilities in real time to control the technical condition and prevent accidents, containing: a network distributed architecture of control, diagnostics and monitoring; a set of sensors, functionally connected to the controlled equipment, connected to the measuring modules; a continuous monitoring subsystem configured for calculating diagnostic signs, assessing the technical condition, diagnostic analysis of various combinations of controlled equipment and generating instructions for technical personnel using an expert module with a set of rules, as well as containing a visual display module that generates graphical representations of monitored parameters at the system's diagnostic station , their derived values and diagnostic features, as well as instructions to personnel for the required maintenance, is solved by the fact that the system is built on a multi-platform hardware (options) and can be performed at least in stationary, mobile, airborne, personal and bench design providing comprehensive monitoring and diagnostics of equipment of all hazard categories to prevent and prevent accidents; with the ability to measure monitored parameters and their derived values, at least vibration, temperature, linear displacement, rotational speed of machine rotors, distance to the controlled surface, liquid or gas pressure, liquid level, AC and DC strength, DC and AC voltage , parameters of a pulse signal caused by acoustic emission, high-frequency current caused by partial discharges in the insulation of electrical equipment, using hardware platforms that provide an object-oriented approach to controlled equipment of hazardous industrial and transport facilities; with the simultaneous use of various methods of non-destructive testing and diagnostics for different groups of equipment, at least dynamic, including rolling stock, and static; At the same time, to control each hardware platform, the software of the lower (field) level is used, which transfers the measurement results to the software of the upper level, which is implemented in the diagnostic controller.
Техническая задача решается также тем, что программное обеспечение верхнего уровня включает: серверные модули, обеспечивающие, по меньшей мере, обработку и автоматическое сохранение сигналов, вычисление диагностических признаков, определение технического состояния подконтрольного оборудования по критериям «Допустимо», «Требует принятия мер», «Недопустимо», автоматическое формирование экспертных предписаний персоналу, ведение архивов сигналов и диагностических признаков, а также реализацию протоколов верхнего уровня, например, ОРС, Modbus, SOAP, HTTP, с помощью которых осуществляется обмен диагностической информацией и экспертными сообщениями с различными информационными системами, в том числе с АСУ ТП, SCADA, MES, ERP и прочими системами предприятия, с обеспечением доступа пользователей с помощью обычных браузеров; и клиентские модули, реализующие графический интерфейс пользователя с программным обеспечением, по меньшей мере, конфигурирование и настройку системы, автоматический вывод на экран информации о техническом состоянии подконтрольного оборудования и устройств аппаратных платформ, вывод экспертных предписаний персоналу и речевых сообщений, формирование отчетов о состоянии подконтрольного оборудования, устройств аппаратных платформ и подсистемы мониторинга, создание и редактирование форм и шаблонов отчетов, просмотр, сохранение и вывод сформированных отчетов на печать.The technical problem is also solved by the fact that the top-level software includes: server modules providing at least processing and automatic storage of signals, calculating diagnostic indicators, determining the technical condition of the controlled equipment according to the criteria "Acceptable", "Requires taking measures", " It is unacceptable ", automatic generation of expert prescriptions for personnel, maintenance of archives of signals and diagnostic signs, as well as the implementation of upper-level protocols, for example, OPC, Modbus, SOAP, HTTP, through which diagnostic information and expert messages are exchanged with various information systems, including including with APCS, SCADA, MES, ERP and other enterprise systems, providing users with access using conventional browsers; and client modules that implement a graphical user interface with software, at least configure and configure the system, automatically display information on the technical state of controlled equipment and hardware platform devices, output expert instructions to personnel and voice messages, generate reports on the status of controlled equipment , devices of hardware platforms and monitoring subsystems, creating and editing forms and report templates, viewing, saving and printing generated reports.
Техническая задача решается также тем, что в системе по п. 2 формулы программное обеспечение верхнего уровня содержит функцию коррекции амплитудной характеристики и амплитудно-частотной характеристики измерительных каналов.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to
Техническая задача решается также тем, что в системе по п. 3 формулы программное обеспечение нижнего уровня включает функцию самодиагностики оборудования и линий связи каждой аппаратной платформы.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to
Техническая задача решается также тем, что система в системе по п. 4 формулы содержит аппаратную платформу (вариант), выполненную, преимущественно, в стационарном, стендовом или бортовом исполнении для диагностики и мониторинга в реальном времени оборудования распределенных опасных производственных объектов, включающую полевые измерительные модули, каналы которых выполнены широкополосными низкочастотными, например, до 20 кГц; контроллер полевой сети и шину, которая содержит линию питания и управления модулями и датчиками полевой сети, и сигнальную линию для передачи аналоговых и цифровых сигналов от модулей к контроллеру полевой сети.The technical problem is also solved by the fact that the system in the system according to
Техническая задача решается также тем, что в системе по п. 5 формулы полевые измерительные модули преобразуют аналоговые широкополосные сигналы, поступающие на измерительные каналы, в цифровые временные реализации для последующей передачи в диагностический контроллер.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to
Техническая задача решается также тем, что в системе по п. 6 формулы полевые измерительные модули обеспечивают синхронные многоканальные измерения, цифровую обработку сигналов и передачу результатов в цифровом виде в контроллер полевой сети, а шина интерфейса полевой сети содержит линию питания и линию передачи команд и данных, размещенные в одном кабеле, например типа FTP.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to
Техническая задача решается также тем, что система по п. 4 формулы содержит аппаратную платформу (вариант), выполненную, преимущественно, в стационарном, мобильном или стендовом исполнении для диагностики и мониторинга в реальном времени динамического и статического оборудования удаленных опасных производственных объектов высокой ответственности и/или сложности, включающую полевые измерительные модули, каналы которых выполнены широкополосными высокочастотными, до 300 кГц и выше, обеспечивающие синхронные многоканальные измерения и цифровую обработку сигналов, в том числе синхронно с другими модулями полевой сети.The technical problem is also solved by the fact that the system according to
Техническая задача решается также тем, что система по п. 4 формулы содержит аппаратную платформу (вариант) в стационарном исполнении, включающую блоки противоаварийной защиты, которые, кроме того, позволяют транслировать в реальном времени широкополосные сигналы от датчиков в диагностический контроллер.The technical problem is also solved by the fact that the system according to
Техническая задача решается также тем, что система по п. 4 формулы содержит аппаратную платформу (вариант) в персональном приборном исполнении в виде портативного виброанализатора.The technical problem is also solved by the fact that the system according to
Техническая задача решается также тем, что в системе по любому из пп. 5-8 формулы полевые измерительные модули содержат: измерительные каналы с универсальными входами и возможностью программирования параметров, например типа подключаемого датчика; и интерфейс расширения, например 1-Wire, для увеличения числа измерительных каналов; а также обеспечивают питание датчиков на время выполнения измерений.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to any of paragraphs. 5-8 formulas field measuring modules contain: measuring channels with universal inputs and the ability to program parameters, for example, the type of connected sensor; and an expansion interface, such as 1-Wire, to increase the number of measurement channels; and also provide power to the sensors during measurements.
Техническая задача решается также тем, что в системе по любому из пп. 6-9 формулы связь аппаратной платформы с диагностическим контроллером осуществляется по сети Ethernet, в том числе с использованием оптических линий связи.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to any of paragraphs. 6-9 of the formula, the communication between the hardware platform and the diagnostic controller is carried out via the Ethernet network, including using optical communication lines.
Техническая задача решается также тем, что в системе по любому из пп. 5, или 7-10 формулы устройства, входящие в состав аппаратных платформ, имеют взрывозащищенное исполнение.The technical problem is also solved by the fact that in the system according to any of paragraphs. 5, or 7-10 formulas of the device, which are part of hardware platforms, are explosion-proof.
Анализ отличительных признаков предложенной универсальной объектно-ориентированной мультиплатформенной системы автоматической диагностики и мониторинга оборудования опасных производственных и транспортных объектов в реальном времени для управления техническим состоянием и предупреждения аварий, и обеспечиваемых системой технических результатов выявил, что построение системы на мультиплатформенном аппаратном составе в различном исполнении, по меньшей мере, стационарном, мобильном, персональном, бортовом и стендовом, позволяет учесть особенности функционирования различных технологических объектов и реализовать объектно-ориентированный подход к подконтрольному оборудованию ОПО всех категорий опасности; при этом объектно-ориентированный подход, распространяющийся также на мониторинг и диагностику, обеспечивает полноценную универсализацию системы по отношению к любому оборудованию различных ОПО; многообразие видов измерительных каналов позволяет измерять и регистрировать различные физические величины с одновременным использованием разных методов неразрушающего контроля и диагностики, обеспечивая расширение функционала системы и высокую достоверность результатов диагностики, и формировать системы диагностики и мониторинга для различных групп оборудования ОПО, по меньшей мере, динамического оборудования (насосы, компрессоры, вентиляторы, машины приводов всех типов, в том числе подвижного состава) и статического (резервуары, колонны, реакторы, коксовые камеры, теплообменные аппараты, трубопроводы, трансформаторы), обеспечивая охват широкого парка технологического оборудования с учетом его специфического расположения и получение исчерпывающей информации о техническом состоянии, как отдельного оборудования, в т.ч. его агрегатов и механизмов, так и технологического комплекса ОПО в целом; при этом применение программного обеспечения (ПО) нижнего (полевого) уровня для управления каждой выбранной аппаратной платформой, поставляющего данные в централизованное программное обеспечение верхнего уровня, способствует максимальному использованию специфических особенностей аппаратных платформ, и в этой связи, гибкости и универсальности системы, в том числе, при сочетании нескольких аппаратных платформ (при необходимости), не меняя интерфейса пользователя верхнего уровня.Analysis of the distinctive features of the proposed universal object-oriented multi-platform system for automatic diagnostics and monitoring of equipment of hazardous industrial and transport facilities in real time to control the technical condition and prevent accidents, and the technical results provided by the system revealed that the construction of the system on multi-platform hardware in various versions, according to to a lesser extent, stationary, mobile, personal, on-board and bench, allows to take into account the peculiarities of the functioning of various technological objects and implement an object-oriented approach to the controlled equipment of HIFs of all hazard categories; at the same time, the object-oriented approach, which also applies to monitoring and diagnostics, provides a full-fledged universalization of the system in relation to any equipment of various HIFs; a variety of types of measuring channels allows you to measure and record various physical quantities with the simultaneous use of different methods of non-destructive testing and diagnostics, providing an expansion of the system's functionality and high reliability of diagnostic results, and to form diagnostics and monitoring systems for various groups of HIF equipment, at least dynamic equipment ( pumps, compressors, fans, drive machines of all types, including rolling stock) and static (tanks, columns, reactors, coke chambers, heat exchangers, pipelines, transformers), providing coverage of a wide park of technological equipment, taking into account its specific location and obtaining comprehensive information about the technical condition as a separate equipment, incl. its units and mechanisms, and the technological complex of the HIF as a whole; at the same time, the use of software (software) of the lower (field) level to control each selected hardware platform, supplying data to the centralized software of the upper level, contributes to the maximum use of the specific features of the hardware platforms, and in this regard, the flexibility and versatility of the system, including when combining multiple hardware platforms (if needed) without changing the top-level user interface.
Наличие в программном обеспечении верхнего уровня системы для любой из аппаратных платформ серверных и клиентских модулей, с множеством функций обработки и представления информации, позволяет создать единый порядок построения подсистемы интегрированного мониторинга универсальной системы диагностики и мониторинга, обеспечить доступ соответствующим специалистам и руководителям к требуемым уровням информации, а также обеспечить единое управление эксплуатацией подконтрольного оборудования на основе достоверной информации о техническом состоянии оборудования, при этом разделение функций между серверными и клиентскими модулями позволяет повысить надежность системы, исключая влияние человеческого фактора на результаты диагностики, подключать произвольное количество пользователей.The presence in the software of the upper level of the system for any of the hardware platforms of server and client modules, with a variety of functions for processing and presenting information, makes it possible to create a unified procedure for building an integrated monitoring subsystem of a universal diagnostic and monitoring system, to provide access to the relevant specialists and managers to the required levels of information, and also to provide a unified management of the operation of controlled equipment based on reliable information about the technical condition of the equipment, while the division of functions between server and client modules allows increasing the reliability of the system, eliminating the human factor on the diagnostic results, connecting an arbitrary number of users.
Включение в программное обеспечение верхнего уровня системы для любой из аппаратных платформ функций автоматической коррекции амплитудной характеристики и амплитудно-частотной характеристики измерительных каналов позволяет снизить влияние нелинейности амплитудной и амплитудно-частотной характеристик измерительных каналов на результаты измерения и делает возможным использование единого подхода к настройке измерительных каналов, обеспечивая высокие метрологические характеристики и, соответственно, повысить достоверность результатов диагностики.The inclusion in the software of the upper level of the system for any of the hardware platforms of the functions of automatic correction of the amplitude characteristic and the amplitude-frequency characteristic of the measuring channels makes it possible to reduce the influence of the nonlinearity of the amplitude and amplitude-frequency characteristics of the measuring channels on the measurement results and makes it possible to use a unified approach to tuning the measuring channels. providing high metrological characteristics and, accordingly, increasing the reliability of diagnostic results.
Наличие в программном обеспечении нижнего уровня систем для любой из аппаратных платформ функции самодиагностики оборудования и линий связи, повышает надежность системы и достоверность диагностики, сокращая затраты на обслуживание, что в совокупности обеспечивает безопасную ресурсосберегающую эксплуатацию диагностируемого оборудования.The presence in the software of the lower level of systems for any of the hardware platforms of the function of self-diagnostics of equipment and communication lines, increases the reliability of the system and the reliability of diagnostics, reducing maintenance costs, which together provides a safe resource-saving operation of the diagnosed equipment.
Наличие в системе аппаратной платформы, включающей полевые измерительные модули, каналы которой выполнены широкополосными низкочастотными, например до 20 кГц, позволяет выделять множество диагностических признаков для оценки технического состояния оборудования распределенных опасных производственных объектов и, соответственно, существенно повысить достоверность диагностики; а наличие шины интерфейса, состоящей из 2-х линий, позволяет сократить длину кабельных линий при построении систем диагностики и мониторинга и, как следствие, значительно снизить трудоемкость монтажа и себестоимость системы.The presence in the system of a hardware platform, including field measuring modules, the channels of which are made with broadband low-frequency, for example, up to 20 kHz, allows you to select many diagnostic features for assessing the technical condition of equipment of distributed hazardous production facilities and, accordingly, significantly increase the reliability of diagnostics; and the presence of an interface bus, consisting of 2 lines, allows to reduce the length of cable lines when building diagnostic and monitoring systems and, as a result, significantly reduce the labor intensity of installation and the cost of the system.
Наличие в системе полевых измерительных модулей, выполненных с возможностью преобразования аналоговых сигналов, поступающих на измерительные каналы, в цифровые временные реализации, обеспечивает высокую помехозащищенность передачи информации, в том числе измерение, как скалярных величин, так и виброакустических, позволяет проводить диагностику и мониторинг динамического оборудования, а выполнение данной системы в бортовом исполнении является оптимальным малозатратным техническим решением, позволяющим применять его на транспорте, при одновременном обеспечении высокой достоверности диагностики.The presence in the system of field measuring modules, made with the possibility of converting analog signals coming to the measuring channels into digital time realizations, ensures high noise immunity of information transmission, including the measurement of both scalar and vibroacoustic values, allows diagnostics and monitoring of dynamic equipment , and the implementation of this system in an on-board version is an optimal low-cost technical solution that allows it to be used in transport, while ensuring high reliability of diagnostics.
Наличие в системе полевых измерительных модулей, обеспечивающих цифровую обработку сигналов и передачу результатов в цифровом виде в контроллер полевой сети, позволяет реализовать распределенную обработку сигналов, что приводит к значительному повышению производительности и, как следствие, снижению динамической ошибки мониторинга. Наличие в полевых измерительных модулях функции синхронных параллельных измерений по измерительным каналам параметров абсолютной вибрации и частоты вращения роторов машин позволяет диагностировать дефекты поршневых машин в стационарных системах и выполнять балансировку вращающихся машин в трех плоскостях. При этом размещение линий шины интерфейса полевой сети в одном кабеле, например типа FTP, позволяет дополнительно сократить расход кабеля при построении систем диагностики и мониторинга, и соответственно, значительно снизить трудоемкость монтажа и себестоимость системы.The presence in the system of field measuring modules that provide digital processing of signals and the transfer of results in digital form to the field network controller allows for distributed signal processing, which leads to a significant increase in productivity and, as a result, to a decrease in the dynamic monitoring error. The presence in the field measuring modules of the function of synchronous parallel measurements on the measuring channels of the parameters of absolute vibration and the rotational speed of machine rotors allows diagnosing defects of piston machines in stationary systems and balancing rotating machines in three planes. At the same time, placing the bus lines of the field network interface in one cable, for example, of the FTP type, allows you to additionally reduce the cable consumption when building diagnostic and monitoring systems, and, accordingly, significantly reduce the labor intensity of installation and the cost of the system.
Наличие в системе аппаратной платформы, включающей полевые измерительные модули, каналы которых выполнены широкополосными высокочастотными, до 300 кГц и выше, позволяет регистрировать как скалярные величины контролируемых параметров, так и виброакустические сигналы, сигналы акустической эмиссии и частичных разрядов; при этом синхронные многоканальные измерения и цифровая обработка сигналов, в том числе синхронно с другими модулями полевой сети, позволяют значительно повысить производительность системы и достоверность диагностики, в том числе, применяя сложные алгоритмы обработки - определять локацию источников АЭ на статическом оборудовании; определять места возникновения и типы дефектов в изоляции, в частности, в изоляции электродвигателей, кабельных линий и в изоляционных конструкциях высоковольтных ячеек путем совместной регистрации электрических сигналов ЧР и акустических сигналов; а также осуществлять диагностику динамического оборудования, в том числе компрессоров, турбоагрегатов и других энергетических машин, в том числе с гибким валопроводом, при измерении параметров абсолютной и относительной вибрации.The presence of a hardware platform in the system, which includes field measuring modules, the channels of which are made with broadband high-frequency, up to 300 kHz and higher, allows recording both scalar values of the controlled parameters and vibroacoustic signals, acoustic emission and partial discharge signals; at the same time, synchronous multichannel measurements and digital signal processing, including synchronously with other modules of the field network, can significantly increase the performance of the system and the reliability of diagnostics, including, using complex processing algorithms, to determine the location of AE sources on static equipment; to determine the places of occurrence and types of defects in insulation, in particular, in the insulation of electric motors, cable lines and in the insulating structures of high-voltage cells by joint registration of electric signals of PD and acoustic signals; and also carry out diagnostics of dynamic equipment, including compressors, turbine units and other power machines, including those with flexible shaft lines, when measuring the parameters of absolute and relative vibration.
Наличие в системе аппаратной платформы? выполненной в стационарном исполнении и включающей блоки противоаварийной защиты, реализующие помимо основной функции, трансляцию в реальном времени широкополосных сигналов от датчиков в диагностический контроллер, позволяет использовать эти сигналы для целей диагностики и мониторинга динамического оборудования опасных производственных объектов и, следовательно, сократить затраты на оснащение объектов контроля дополнительными измерительными каналами.Does the system have a hardware platform ? made in a stationary design and including emergency protection units that, in addition to the main function, real-time broadcasting of broadband signals from sensors to a diagnostic controller, allows using these signals for diagnostics and monitoring of dynamic equipment of hazardous production facilities and, consequently, reducing the cost of equipping facilities control by additional measuring channels.
Выполнение системы на аппаратной платформе в персональном приборном исполнении в виде портативного виброанализатора обеспечивает ресурсосберегающие диагностику и мониторинг динамического оборудования третьей категории опасности, не требующего оснащения стационарными системами. Применение данной аппаратной платформы позволяет проводить оперативную диагностику оборудования с предоставлением диагностической информации непосредственно на месте эксплуатации и существенно сократить затраты при оснащении системами диагностики.The implementation of the system on a hardware platform in a personal instrumentation in the form of a portable vibration analyzer provides resource-saving diagnostics and monitoring of dynamic equipment of the third hazard category, which does not require equipping with stationary systems. The use of this hardware platform allows for operational diagnostics of equipment with the provision of diagnostic information directly at the site of operation and significantly reduces costs when equipped with diagnostic systems.
Наличие в системах, выполненных по пп. 5-8 формулы изобретения, полевых измерительных модулей, содержащих измерительные каналы с универсальными входами и возможностью программирования параметров, например типа подключаемого датчика, позволяет использовать широкий набор первичных преобразователей, в том числе параметрических и виброакустических, охватить широкую номенклатуру диагностируемого оборудования, регистрировать широкополосные аналоговые сигналы, которые в свою очередь позволяют выделять множество диагностических признаков, диагностировать различные неисправности и значительно повысить достоверность результатов диагностики; при этом наличие у полевых измерительных модулей цифрового интерфейса расширения, например 1-Wire, позволяет значительно увеличить число измерительных каналов и подключать датчики и модули расширения для измерения скалярных (узкополосных) аналоговых и дискретных величин, и при небольших затратах охватывать большие парки оборудования, а возможность управления питанием датчиков, т.е. включение питания только на время выполнения измерений, позволяет снизить энергопотребление системы.Availability in systems made according to PP. 5-8 of the claims, field measuring modules containing measuring channels with universal inputs and the ability to program parameters, for example, the type of connected sensor, allows you to use a wide range of primary converters, including parametric and vibroacoustic ones, to cover a wide range of diagnosed equipment, to register broadband analog signals , which in turn make it possible to single out many diagnostic signs, diagnose various malfunctions and significantly increase the reliability of diagnostic results; at the same time, the presence of a digital expansion interface in field measuring modules, for example 1-Wire, allows you to significantly increase the number of measuring channels and connect sensors and expansion modules for measuring scalar (narrowband) analog and discrete quantities, and at low cost cover large equipment fleets, and the possibility sensor power management, i.e. turning on the power only for the duration of the measurement, allows you to reduce the power consumption of the system.
Осуществление связи аппаратной платформы с диагностическим контроллером, выполненной по любому из пп. 6-9 формулы изобретения, по сети Ethernet, в том числе с использованием оптоволоконных линий связи, обеспечивает высокую скорость и большой объем передаваемой информации, помехозащищенность, взрывопожаробезопасность, а также масштабируемость при наращивании системы, позволяя охватить большие парки оборудования ОПО, разнесенные на значительных расстояниях, в том числе с размещением устройств аппаратной платформы, входящих в полевую сеть, на значительном расстоянии от диагностической станции, при одновременном сокращении протяженности кабельных линий и гибкости при интеграции с другими платформами.Communication of the hardware platform with the diagnostic controller, made according to any one of paragraphs. 6-9 of the claims, via Ethernet, including the use of fiber-optic communication lines, provides high speed and large amount of transmitted information, noise immunity, explosion and fire safety, as well as scalability when expanding the system, allowing you to cover large parks of HIF equipment, spaced at considerable distances , including the placement of hardware platform devices included in the field network, at a significant distance from the diagnostic station, while reducing the length of cable lines and flexibility when integrating with other platforms.
Наличие у устройств, входящих в систему, выполненную по любому из пп. 5 или 7-10 формулы изобретения взрывозащищенного исполнения, позволяет устанавливать их непосредственно на подконтрольном оборудовании во взрывоопасных зонах опасных производственных объектов.The presence of devices included in the system, made according to any of paragraphs. 5 or 7-10 of the claims of explosion-proof design, allows them to be installed directly on controlled equipment in hazardous areas of hazardous production facilities.
Таким образом, применение совокупности указанных решений позволяет построить универсальную объектно-ориентированную мультиплатформенную систему автоматической диагностики и мониторинга, позволяющую одновременно использовать различные методы неразрушающего контроля, для управления состоянием и предупреждением аварий, как динамического, так и статического оборудования различных отраслей промышленности, таких как: нефтеперерабатывающей, нефтехимической, нефтедобывающей, газоперерабатывающей и газодобывающей промышленности, горнорудной и металлургической отраслей, энергетики, в машиностроении, а также на транспорте, например железнодорожном, в коммунальном хозяйстве и других отраслях, обладающую, при необходимости, значительной протяженностью и охватывающую значительные парки оборудования, размещенного также во взрывоопасной зоне, с высокой производительностью и достоверностью.Thus, the use of a set of these solutions allows you to build a universal object-oriented multi-platform system of automatic diagnostics and monitoring, which allows you to simultaneously use various methods of non-destructive testing, to control the state and prevent accidents, both dynamic and static equipment of various industries, such as: oil refining , petrochemical, oil production, gas processing and gas production industries, mining and metallurgical industries, energy, mechanical engineering, as well as transport, such as railways, utilities and other industries, which, if necessary, has a significant length and covers significant parks of equipment located also in a hazardous area, with high performance and reliability.
Изобретение соответствует изобретательскому уровню, поскольку достигаемый результат определяется не только суммой отличительных признаков, но и результатом их тесного взаимодействия, в виде синергетического эффекта, что обеспечивает универсальность, повышение достоверности и надежности работы системы, и в итоге безопасную ресурсосберегающую эксплуатацию опасных производственных и транспортных объектов.The invention corresponds to the inventive step, since the achieved result is determined not only by the sum of the distinctive features, but also by the result of their close interaction, in the form of a synergistic effect, which provides versatility, increased reliability and reliability of the system, and, as a result, safe resource-saving operation of hazardous industrial and transport facilities.
Сущность изобретения поясняется на фигурах 1-8.The essence of the invention is illustrated in figures 1-8.
На фиг. 1 приведена структурная схема универсальной объектно-ориентированной мультиплатформенной системы автоматической диагностики и мониторинга.FIG. 1 shows a block diagram of a universal object-oriented multi-platform system for automatic diagnostics and monitoring.
На фиг. 2 приведена схема подключения датчиков к полевым измерительным модулям.FIG. 2 shows a diagram of connecting sensors to field measuring modules.
Универсальная объектно-ориентированная мультиплатформенная система автоматической диагностики и мониторинга (фиг. 1) содержит подсистему интегрированного мониторинга и диагностики 1, реализованную с помощью диагностического контроллера 2, с программным обеспечением, включающем ПО верхнего уровня 3, состоящего из программных серверных модулей 4 и клиентских модулей 5, и ПО нижнего уровня 6, состоящего из программных модулей управления 7-12, каждый из которых управляет соответствующей аппаратной платформой. При этом диагностический контроллер содержит интерфейсы Ethernet 13 и USB 14 для взаимодействия с распределенной подсистемой управления с конфигурируемой структурой 15, включающей различные аппаратные платформы, например 16-21. Аппаратные платформы 16-19 содержат полевые измерительные модули 22, при этом для организации интерфейса полевой сети служат контроллер полевой сети 23 или коммутатор Ethernet 24, или медиаконвертер 25, применительно к конкретной аппаратной платформе. Аппаратная платформа 20 основывается на блоке ПАЗ, а аппаратная платформа 21 - на портативном виброанализаторе приборного исполнения.A universal object-oriented multi-platform system of automatic diagnostics and monitoring (Fig. 1) contains a subsystem of integrated monitoring and
Аппаратные платформы 16-21 конфигурируют, прежде всего, по виду исполнения, по меньшей мере, стационарному, мобильному, персональному, а также по типу подконтрольного оборудования ОПО.The hardware platforms 16-21 are configured, first of all, according to the type of execution, at least stationary, mobile, personal, and also according to the type of the controlled equipment of the HIF.
Стационарное исполнение является наиболее распространенным в универсальной системе, отличается многоканальностью и распараллеливанием измерений параметров в реальном времени динамического и статического оборудования ОПО.The stationary design is the most common in a universal system, it is distinguished by multichannel and parallelization of measurements of parameters in real time of dynamic and static equipment of the OBO.
Мобильное и персональное исполнение системы является переносным и предназначено для проведения оперативного обследования и диагностики при вводе оборудования в эксплуатацию после ремонта или для углубленного обследования оборудования.The mobile and personal version of the system is portable and is designed for operational inspection and diagnostics during the commissioning of equipment after repair or for an in-depth examination of the equipment.
Бортовое исполнение системы устанавливают, например, на объектах подвижного состава или других транспортных объектах.The onboard version of the system is installed, for example, at rolling stock facilities or other transport facilities.
Стендовое исполнение системы служит для контрольных испытаний, диагностики и дефектации узлов, механизмов и агрегатов в рамках стендового входного контроля и ремонта, в частности, для подшипников, консольных насосов, электродвигателей, насосных агрегатов в сборе, и других изделий машиностроения.The bench version of the system is used for control tests, diagnostics and flaw detection of units, mechanisms and assemblies within the framework of bench incoming control and repair, in particular, for bearings, cantilever pumps, electric motors, pump assemblies, and other mechanical engineering products.
Подключение к полевым измерительным модулям 22 (фиг. 2) набора различных датчиков 30 контролируемых параметров осуществляется напрямую к универсальным входам модуля с помощью линий 31, и при необходимости, линий питания 32 или через интерфейс шины 1-Wire 28 с помощью модулей расширения 29. Модули расширения 29 предназначены для преобразования различных параметров аналоговых и дискретных сигналов в цифровой вид, при этом позволяют значительно увеличить количество измерительных каналов полевого уровня с помощью подключения к ним дополнительных датчиков.Connection to the field measuring modules 22 (Fig. 2) of a set of
Полевые измерительные модули 22 с программным управлением являются основным элементом аппаратных платформ 16-19 и содержат: измерительные каналы с универсальными входами и возможностью программирования параметров, например типа подключаемого датчика; и интерфейс расширения, например 1-Wire, для увеличения числа измерительных каналов; а также обеспечивают питание датчиков на время выполнения измерений. При этом модули 22 могут иметь ряд исполнений в зависимости от варианта аппаратной платформы. Универсальность входов измерительных модулей заключается в возможности подключения к ним любых датчиков (параметрических и/или генераторных), используемых в системе для выработки сигналов требуемой измерительной информации.
С целью реализации объектно-ориентированного подхода, достижения универсальности с помощью различных аппаратных платформ и обеспечения полноты мониторинга и диагностики, в системе одновременно применяют требуемое сочетание различных датчиков 30, в частности, таких как: датчики вибрации, датчики температуры, датчики тока, датчики напряжения, датчики перемещения, датчики давления, датчики уровня, датчики акустической эмиссии, датчики частичных разрядов, датчики частоты вращения и другие, позволяя одновременно применять разные методы неразрушающего контроля и диагностики, например, такие как, виброакустический, акустико-эмиссионный, тепловой, электрический, вихретоковый и оптический.In order to implement an object-oriented approach, achieve universality using various hardware platforms and ensure the completeness of monitoring and diagnostics, the system simultaneously uses the required combination of
Размещение полевых измерительных модулей, модулей расширения и датчиков во взрывозащищенном исполнении требуемого класса взрывозащиты, а также применение линий связи в искробезопасном исполнении, позволяет устанавливать их во взрывоопасной зоне, как показано на фиг. 3-8, что также обеспечивает универсальность применения системы.The placement of field measuring modules, expansion modules and sensors in an explosion-proof design of the required explosion protection class, as well as the use of communication lines in an intrinsically safe design, allows them to be installed in an explosive zone, as shown in Fig. 3-8, which also provides the versatility of the system.
Диагностический контроллер 2 размещают, как правило, в диагностической станции (на фигурах не показана), содержащей монитор для отображения информации и реализации функций клиентских модулей.The
Подготовительный этап для промышленной эксплуатации системы заключается в конфигурировании и настройке системы в соответствии с принятым заказчиком проектом, исходя из ее объектной ориентированности на соответствующий тип подконтрольного оборудования (динамического, например насосы или компрессоры, статического, например колонны или резервуары, подвижной состав, например электропоезд). В зависимости от этого используется система на наиболее подходящем варианте (или вариантах) аппаратной платформы из располагаемого мультиплатформенного ряда. Типы и необходимое количество полевых измерительных модулей 22 конфигурируют с помощью программных модулей 7-12. Затем осуществляется настройка алгоритмов измерения, алгоритмов обработки сигналов, формирование диагностических признаков, настройки одно- и многоканальных, в т.ч. синхронных и параллельных измерений, а также проводится настройка графического представления подконтрольного оборудования, настройка (адаптация) событий экспертной системы с использованием соответствующих баз данных модулей ПО верхнего уровня, настройка форм отчетов о техническом состоянии подконтрольного оборудования.The preparatory stage for the industrial operation of the system consists in configuring and setting up the system in accordance with the project adopted by the customer, based on its object orientation to the corresponding type of controlled equipment (dynamic, for example, pumps or compressors, static, for example, columns or tanks, rolling stock, for example, an electric train) ... Depending on this, the system is used on the most suitable variant (or variants) of the hardware platform from the available multi-platform range. The types and required number of
Работа системы поясняется, в том числе, фигурами 3-8, где приведены примеры промышленной реализации универсальной системы на основных аппаратных платформах (варианты).The operation of the system is illustrated, inter alia, by Figures 3-8, which show examples of industrial implementation of a universal system on the main hardware platforms (options).
Общий принцип работы системы может быть пояснен с помощью фиг. 1 и фиг. 2, где сигналы от диагностируемых агрегатов, узлов и механизмов поступают на входы датчиков 30, и далее, напрямую или через модули расширения 29 с помощью интерфейса расширения 28, передаются в полевые измерительные модули 22, блок ПАЗ 26 или портативный виброанализатор 27 аппаратных платформ, принимающие аналоговые и цифровые сигналы, и обеспечивающие гальваническую развязку с датчиками 30, а далее, согласно фиг. 1, с помощью контроллера полевой сети 23, или коммутатора Ethernet 24, или медиаконвертера 25 и интерфейса Ethernet 13, или через интерфейс USB 14 передаются в диагностический контроллер 2.The general operating principle of the system can be explained using FIG. 1 and FIG. 2, where signals from the diagnosed units, assemblies and mechanisms are fed to the inputs of the
Управляющие команды из диагностического контроллера 2 с помощью программных модулей 7-12 ПО нижнего уровня 6 передаются соответствующим аппаратным платформам 16-21 для обеспечения регистрации сигналов от датчиков 30. Далее измерительная информация поступает от ПО нижнего уровня 6 в ПО верхнего уровня 3 в котором осуществляется ее обработка с помощью серверных модулей 4 и затем обработанная измерительная информация о соответствующих механических, тепловых, электрических и других параметрах с помощью клиентских модулей 5 предоставляется оператору.Control commands from the
Серверные модули 4 ПО верхнего уровня 3 выполняют, по меньшей мере, такие задачи, как: обработку и автоматическое сохранение сигналов, вычисление диагностических признаков, в т.ч. в результате обработки трендов, спектров, кепстров, а также определение скорости изменения диагностических признаков, идентификацию технического состояния подконтрольного оборудования по критериям «Допустимо» («Д»), «Требует принятия мер» («ТПМ»), «Недопустимо» («НДП») и определение наиболее опасного узла или объекта с наихудшим техническим состоянием, с помощью автоматической экспертной системы, в результате обработки вектора диагностических признаков, определение дефектов и неисправностей узлов и механизмов подконтрольного оборудования, формирование текстовых и речевых сообщений о наличии дефекта или неисправности, выдачу экспертных предписаний персоналу о необходимых работах, выполнение которых переведет оборудование в техническое состояние, допустимое для эксплуатации, а также формирование прогноза о развитии дефекта или неисправности, управление блокировкой аварийных агрегатов, и обладают свойством инвариантности к параметрам диагностируемого оборудования, что обеспечивает диагностику при недостаточной информации о конструктивных особенностях оборудования. При этом в рамках серверных модулей осуществляется ведение баз данных подконтрольного оборудования, их агрегатов и механизмов, конфигурирование измерительных каналов аппаратных платформ, данных архива измеренных и установленных критических значений диагностических признаков, временных реализаций и трендов, а также реализация протоколов верхнего уровня, например, ОРС, Modbus, SOAP, HTTP, с помощью которых осуществляется обмен диагностической информацией и экспертными сообщениями с различными внешними информационными системами, в том числе с АСУ ТП, SCADA, MES, ERP и прочими автоматизированными системами предприятия, с обеспечением доступа пользователей с помощью обычных браузеров. Коррекция АЧХ, реализуемая с помощью ПО верхнего уровня 3, путем линеаризации АЧХ, например, датчиков вибрации для сигналов виброускорения, виброскорости и виброперемещения осуществляется следующим образом: на этапе калибровки и конфигурации системы для нескольких выбранных участков АЧХ с помощью кусочно-линейной интерполяции с заданной точностью вычисляются коэффициенты коррекции, которые сохраняются в базе данных (конфигурации) в виде наборов частот и соответствующих коэффициентов в табличной форме, далее амплитудные значения спектров датчиков перемножаются с соответствующими значениями коэффициентов коррекции АЧХ. Таким образом, формируется линеаризованная характеристика датчика с заданной точностью в виде таблицы, что соответственно, повышает метрологические характеристики системы и достоверность результатов диагностики.
Клиентские модули 5 ПО верхнего уровня 3, реализуют, по меньшей мере: графический интерфейс пользователя с программным обеспечением, конфигурирование и настройку системы, автоматический вывод на экран монитора (на фигурах не показан) информации о техническом состоянии подконтрольного оборудования и устройств аппаратных платформ 16-21, вывод экспертных предписаний и речевых сообщений персоналу, формирование отчетов о состоянии подконтрольного оборудования, создание и редактирование форм и шаблонов отчетов, просмотр, сохранение и вывод сформированных отчетов на печать. Самодиагностика, реализуемая с помощью ПО нижнего уровня 6 для определения неисправностей, - «ухода» характеристик датчиков и модулей аппаратных платформ 16-21, замыкание и/или обрыв их кабелей и соединительных проводов, - осуществляется путем подачи тестовых сигналов в цепи датчиков, в частности, в чувствительные элементы. Полевой измерительный модуль 22, получив команду от диагностического контроллера 2, ответит диагностическому контроллеру 2, повторив данную команду, далее коммутирует состояние с последующим определением коэффициента усиления. Все полученные сигналы подвергаются анализу в соответствующем модуле ПО нижнего уровня 6 по принципу «меньше-норма-больше» и результаты отображаются на экране монитора. При этом отказы датчиков, кабелей и соединительных проводов, или полевых измерительных модулей надежно фиксируются системой, и информация доводится до обслуживающего персонала, в том числе специалистов КИП и автоматики.
Система на аппаратной платформе 16 (вариант), как пример промышленной реализации универсальной системы, представленной на фиг. 3, может быть выполнена, преимущественно, в стационарном, стендовом или бортовом исполнении и предназначена для диагностики и мониторинга в реальном времени оборудования распределенных опасных производственных объектов 1 и 2 категории опасности. Система на аппаратной платформе 16 (фиг. 3) работает согласно общему принципу, описанному выше, при этом в данной аппаратной платформе полевая сеть реализуется с помощью кабельных линий PCL и SL, контроллер полевой сети 23 аппаратной платформы 16 управляет модулями 22, 29 и датчиками 30 полевой сети по линии PCL, осуществляет прием и преобразование сигналов и их параметров от модулей и датчиков полевой сети по линии SL, в том числе обеспечивает питание полевых измерительных модулей 22 по линии PCL и гальваническую развязку линий PCL и SL от внешних цепей. Причем по сигнальной линии SL осуществляется передача как аналоговых, так и цифровых сигналов от модулей к контроллеру полевой сети 23, взаимодействующим с диагностическим контроллером 2, а передача цифровых команд и данных в полевой сети осуществляется по протоколу, например, «Манчестер-2».A system on a hardware platform 16 (option), as an example of an industrial implementation of the universal system shown in FIG. 3, can be performed mainly in a stationary, bench or on-board version and is intended for diagnostics and monitoring in real time of equipment of distributed hazardous production facilities of 1 and 2 hazard categories. The system on the hardware platform 16 (Fig. 3) operates according to the general principle described above, while in this hardware platform the field network is implemented using the PCL and SL cable lines, the
Система на аппаратной платформе 17 (вариант), как пример промышленной реализации универсальной системы, представленной на фиг. 4, может быть выполнена, преимущественно, в бортовом исполнении для диагностики и мониторинга транспортных и других объектов, например моторвагонного подвижного состава, в частности электропоездов постоянного и переменного тока в режиме реального времени, и осуществлять диагностику и мониторинг таких поездных узлов и агрегатов, как: буксы колесных пар моторных и прицепных вагонов, тяговый электродвигатель, пневматическая тормозная система, электрические цепи управления, компрессор, силовые и вспомогательные электрические цепи. Система на аппаратной платформе 17 (фиг. 4) работает согласно общему принципу, описанному выше, при этом в данной аппаратной платформе используется бортовая локальная сеть на базе Ethernet, полевые измерительные модули 22 размещаются в головном, моторном и прицепном вагонах электропоезда и работают в двух режимах: - измерения и передачи от датчиков в диагностический контроллер в цифровом виде, как временных реализаций, так и параметров сигналов, полученных в процессе цифровой обработки в соответствии с записанной заранее в память модуля программой, через коммутатор Ethernet 24, например, по интерфейсу Ethernet 10/100 BASE-TX. После подключения питания измерительные многоканальные модули 22, в зависимости от конфигурации, находятся в активном или пассивном состоянии, а в процессе работы бортовой локальной сети переходят в активное состояние по командам диагностического контроллера. Модули расширения 29 и датчики 30 всегда находятся в активном состоянии. Находясь в активном состоянии, полевые измерительные модули 22 могут работать в режиме измерения сигналов автономно, циклически измеряя заданные в данной конфигурации параметры сигналов от датчиков 30 и сохраняя последние измеренные значения для передачи в диагностический контроллер 2.A system based on a hardware platform 17 (option), as an example of an industrial implementation of the universal system shown in FIG. 4, can be performed, mainly, in an on-board version for diagnostics and monitoring of transport and other objects, for example, multi-unit rolling stock, in particular DC and AC electric trains in real time, and carry out diagnostics and monitoring of such train units and assemblies as: axle boxes for wheelsets of motor and trailed cars, traction motor, pneumatic brake system, electric control circuits, compressor, power and auxiliary electric circuits. The system on the hardware platform 17 (Fig. 4) operates according to the general principle described above, while this hardware platform uses an on-board Ethernet-based network,
Система на аппаратной платформе 18 (вариант), как пример промышленной реализации универсальной системы, представленной на фиг. 5, может быть выполнена, преимущественно, в стационарном или стендовом исполнении и предназначена для диагностики и мониторинга в реальном времени оборудования распределенных опасных производственных объектов, в частности динамического оборудования ОПО 1 и 2 категории опасности. Система на аппаратной платформе 18 (фиг. 5) работает согласно общему принципу, описанному выше, при этом в данной аппаратной платформе наличие в полевом измерительном модуле 22 цифровой обработки сигналов позволяет реализовать их распределенную обработку, повышая быстродействие системы. Причем синхронная регистрация и обработка аналоговых широкополосных сигналов в полевом измерительном модуле 22 реализуется, как минимум, по двум каналам одного или нескольких датчиков и позволяет выделять множество диагностических признаков, а на одной линии может находиться несколько полевых измерительных модулей. Интерфейс полевой сети в аппаратной платформе 18 между полевыми измерительными модулями и контроллером полевой сети реализуется по шине полевой сети с линиями PL/CDTL: PL - для питания и управления модулями и датчиками полевой сети; CDTL - для двухстороннего обмена данными в цифровом виде между контроллером полевой сети 23 и полевыми измерительными модулями 22, и подключенными к ним модулями расширения 29. После включения питания устройства полевой сети, в зависимости от конфигурации измерительных каналов, находятся в активном или пассивном состоянии. В процессе работы полевой сети полевые измерительные модули 22 и подключенные к ним модули расширения 29 и датчики 30 переходят в активное или пассивное состояние по команде контроллера полевой сети 23. Благодаря реализации синхронных параллельных измерений по измерительным каналам параметров абсолютной вибрации и частоты вращения роторов машин диагностируют дефекты поршневых машин в стационарных системах и выполняют балансировку вращающихся машин в трех плоскостях.The system on the hardware platform 18 (option), as an example of an industrial implementation of the universal system shown in Fig. 5, can be performed, mainly, in a stationary or bench version and is intended for diagnostics and real-time monitoring of equipment of distributed hazardous production facilities, in particular, dynamic equipment of hazardous
Система на аппаратной платформе 19 (вариант), как пример промышленной реализации универсальной системы, представленной на фиг. 6. является наиболее сложной объектно-ориентированной многоканальной системой с параллельным синхронным измерением ряда параметров, и может быть выполнена, преимущественно, в стационарном, мобильном или стендовом исполнении для диагностики и мониторинга в реальном времени динамического и статического оборудования удаленных опасных производственных объектов высокой ответственности и/или сложности, в том числе, оборудования 1 и 2 категории опасности. Система на аппаратной платформе 19 (фиг. 6) работает согласно общему принципу, описанному выше, при этом в данной аппаратной платформе каналы полевых измерительных модулей 22 выполнены широкополосными высокочастотными, до 300 кГц и выше, обеспечивая синхронные многоканальные измерения и цифровую обработку сигналов, в том числе синхронно с другими модулями полевой сети. Многоканальные параллельные синхронные измерения осуществляют, преимущественно, с использованием технологии Ethernet, в том числе на основе оптических линий связи, регистрируя скалярные и векторные величины контролируемых параметров, при этом синхронизация измерений осуществляется не менее чем по 64 каналам. Полевой измерительный модуль 22 подключают к диагностическому контроллеру 2 по интерфейсу, например, стандарта Ethernet 10/100 BASE-TX или через медиаконвертер 25 по интерфейсу, например, Ethernet 100 BASE-FX по одномодовому оптическому кабелю, что позволяет проводить мониторинг и диагностику объектов, значительно удаленных от диагностической станции. После включения питания измерительные модули 22 находятся в пассивном состоянии, а модули расширения 29 и датчики 30 - в активном состоянии. В процессе работы измерительные модули 22 по командам диагностического контроллера 2 переходят в активный режим. Многоканальные синхронные параллельные измерения параметров импульсных сигналов акустической эмиссии с помощью датчиков преобразования сигналов акустической эмиссии (в составе группы датчиков 30) позволяют определять локацию источников этих сигналов на статическом оборудовании. Синхронные параллельные измерения параметров частичных разрядов в трех фазах электрооборудования с помощью датчиков частичных разрядов и контролю времени возникновения разрядов позволяют определять дефекты изоляции электрооборудования, а синхронные параллельные измерения параметров относительной вибрации позволяют строить орбиты движения роторов оборудования и диагностировать опоры валов турбоагрегатов.A system on a hardware platform 19 (option), as an example of an industrial implementation of the universal system shown in FIG. 6.is the most complex object-oriented multichannel system with parallel synchronous measurement of a number of parameters, and can be performed, mainly, in a stationary, mobile or bench version for diagnostics and monitoring in real time of dynamic and static equipment of remote hazardous production facilities of high responsibility and / or complexity, including equipment of 1 and 2 hazard categories. The system on the hardware platform 19 (Fig. 6) operates according to the general principle described above, while in this hardware platform the channels of the
Система на аппаратной платформе 20 (вариант), как пример промышленной реализации универсальной системы, представленной на фиг. 7, имеет стационарное исполнение и используется для диагностики, мониторинга и противоаварийной защиты в реальном времени насосно-компрессорного оборудования ОПО. Система на аппаратной платформе 20 (фиг. 7) работает согласно общему принципу, описанному выше, при этом в данной аппаратной платформе после включения питания модули противоаварийной защиты (на фиг. 6 не показаны), являющиеся основными устройствами блоков противоаварийной защиты 26, работают под управлением предустановленного в модулях ПО, измеряют параметры абсолютной вибрации, относительного перемещения (размах относительного виброперемещения, расстояния до контролируемой поверхности) и частоту вращения роторов машин с помощью соответствующих датчиков 30, преобразуют измеренные значения в выходной сигнал постоянного тока 4-20 мА для передачи в АСУ ТП и в случае превышения входными сигналами пороговых значений, генерируют команды для формирования управляющих сигналов «Danger» («Опасность»), «Alert» («Предупреждение»), «Fault» («Неисправность»). При этом блоки противоаварийной защиты 26 позволяют в реальном времени транслировать по интерфейсу, например Ethernet 10/100BASE-TX, широкополосные сигналы от датчиков в диагностический контроллер 2, а связь датчиков 30 с блоками противоаварийной защиты 26 осуществляется по токовой петле.A system on a hardware platform 20 (option), as an example of an industrial implementation of the universal system shown in FIG. 7, has a stationary design and is used for diagnostics, monitoring and emergency protection in real time of the pump and compressor equipment of the HIF. The system on the hardware platform 20 (Fig. 7) operates according to the general principle described above, while in this hardware platform, after turning on the power, the emergency protection modules (not shown in Fig. 6), which are the main devices of the
Система на аппаратной платформе 21 (вариант), как пример промышленной реализации универсальной системы, представленной на фиг. 8, имеет приборное (персональное) исполнение, основана на портативном виброанализаторе и применяется для диагностики и мониторинга оборудования третьей категории опасности, необорудованного стационарными системами и является наименее затратным вариантом. Система на аппаратной платформе 21 (фиг. 8) работает согласно общему принципу, описанному выше. Измерения выполняют по заранее сформированному в диагностическом контроллере 2 перечню подконтрольного оборудования с точками измерений, путем выбора оборудования, агрегатов, механизмов и точек измерений на агрегатах. Оператор устанавливает датчик на агрегат и выбирает в портативном виброанализаторе 27 вид измерения: в соответствии с перечнем оборудования с точками измерений, на соответствие требованиям стандарта, выбранного из перечня либо с произвольными параметрами входного тракта. Во время измерений портативный виброанализатор 27 сохраняет временные реализации сигналов от датчика 30 вибрации по всем точкам для передачи в диагностический контроллер 2, а также, на основании результатов измерений, отображает на своем встроенном экране оперативную оценку технического состояния подконтрольного оборудования и позволяет наблюдать временные и спектральные характеристики измеренного сигнала. На основе синхронных измерений по каналам измерений параметров абсолютной вибрации и частоты вращения роторов диагностического оборудования выполняют балансировку роторов машин в собственных подшипниках в одной плоскости. Передачу временных реализаций сигналов в диагностический контроллер 2 для диагностики и мониторинга на их основе подконтрольного оборудования, а также для хранения результатов измерений выполняют, например, по интерфейсу WiFi стандарта IEEE 802.11 b/g/n или USB 2.0.A system on a hardware platform 21 (option), as an example of an industrial implementation of the universal system shown in FIG. 8, has an instrumental (personal) version, is based on a portable vibration analyzer and is used for diagnostics and monitoring of equipment of the third hazard category, not equipped with stationary systems and is the least expensive option. The system on the hardware platform 21 (Fig. 8) operates according to the general principle described above. Measurements are performed according to the list of controlled equipment with measurement points, previously formed in the
Взаимодействие аппаратных платформ 16-21 (фиг. 1) в составе распределенной системы управления 15 (полевым уровнем) с подсистемой интегрированного мониторинга 1 осуществляется в соответствии с описанием работы универсальной системы.The interaction of hardware platforms 16-21 (Fig. 1) as part of a distributed control system 15 (field level) with an
В универсальной системе промышленного исполнения, выполненной на различных платформах, применены унифицированные конструктивы для размещения и подключения контроллеров и модулей. К конструктивам относятся в основном шкафы модульные, подвесные, диагностические, управления, крейты, пульты или стойки базовые, кожухи модульные, коробки ответвительные, модульные, вводы кабельные. Пульт или стойки базовые, размещаемые в операторной, представляют собой диагностическую станцию (ДС) (на фигурах не показана), в которой устанавливается диагностический контроллер или другие контроллеры в случае необходимости, а также монитор для отображения информации на экранах.The universal industrial design system, executed on various platforms, uses unified constructs for placing and connecting controllers and modules. The constructives mainly include modular, suspended, diagnostic, control cabinets, subracks, consoles or base racks, modular casings, branch boxes, modular, cable entries. The base console or racks, located in the control room, represent a diagnostic station (DS) (not shown in the figures), in which a diagnostic controller or other controllers, if necessary, are installed, as well as a monitor for displaying information on screens.
Для представления различных видов информации в универсальной системе с различными платформами, генерируемой ПО верхнего уровня, используется графический оконный интерфейс, предусмотрен целый ряд экранов отображения полученной информации. С помощью экранов системы осуществляется взаимодействие с оператором в интерактивном (диалоговом) режиме, экраны состоят из типовых элементов и имеют общую структуру.To represent various types of information in a universal system with various platforms, generated by top-level software, a graphical window interface is used, a number of screens are provided for displaying the information received. The system screens are used to interact with the operator in an interactive (dialog) mode, the screens consist of typical elements and have a common structure.
Приведенные примеры реализации на различных аппаратных платформах и опытная эксплуатация, в частности, на нефтеперерабатывающих предприятиях и железнодорожных депо РФ подтверждают эффективную промышленную применимость предлагаемой системы.The given examples of implementation on various hardware platforms and trial operation, in particular, at oil refineries and railway depots of the Russian Federation, confirm the effective industrial applicability of the proposed system.
Кроме того, универсальная система позволяет: автоматически контролировать исполнение диагностических предписаний систем и действия персонала на основе непрерывной оценки состояния оборудования; формировать планы целенаправленных ремонтов в реальном времени на основе знания фактического технического состояния оборудования; ликвидировать фундаментальные причины отказов оборудования ОПО путем устранения ошибок проектирования, монтажа и ведения технологического процесса; оптимизировать технологические схемы и состав оборудования; вести базы данных результатов оценки технического состояния, работ, замен и ресурсов оборудования, автоматически получать и представлять отчеты об эксплуатации оборудования на всех уровнях управления предприятием; выпускать из ремонта оборудование с максимальным потенциальным ресурсом; выполнять метрологическую поверку измерительных каналов системы на месте эксплуатации; расширять номенклатуру подконтрольного оборудования за счет автоматизированного заполнения баз данных.In addition, the universal system allows you to: automatically monitor the implementation of the diagnostic instructions of the systems and the actions of personnel based on a continuous assessment of the state of the equipment; formulate plans for targeted repairs in real time based on knowledge of the actual technical condition of the equipment; eliminate the fundamental causes of equipment failures of the HIF by eliminating design errors, installation and maintenance of the technological process; to optimize technological schemes and equipment composition; maintain databases of the results of assessing the technical condition, work, replacements and equipment resources, automatically receive and submit reports on the operation of equipment at all levels of enterprise management; to release equipment with the maximum potential resource from repair; perform metrological verification of the measuring channels of the system at the site of operation; to expand the range of controlled equipment through automated filling of databases.
Описанные примеры выполнения системы не ограничивают объем изобретения, которое может быть осуществлено и в других вариантах.The described examples of the implementation of the system do not limit the scope of the invention, which can be implemented in other versions.
Техническим результатом заявленной системы является обеспечение универсальности для охвата автоматической диагностикой и мониторингом оборудования основных групп ОПО, сокращение затрат на их оснащение, повышение производственной гибкости и надежности систем автоматической диагностики и мониторинга ОПО, обеспечение высокой достоверности результатов диагностики и дополнительной функциональности. В этом случае появляется возможность унифицированного ресурсосберегающего подхода к масштабному оснащению ОПО автоматическими системами мониторинга в соответствии с руководящими документами Ростехнадзора.The technical result of the claimed system is to provide versatility for the coverage of automatic diagnostics and monitoring of equipment of the main groups of HIFs, reduce the cost of equipping them, increase production flexibility and reliability of automatic diagnostics and monitoring systems for HIFs, ensure high reliability of diagnostic results and additional functionality. In this case, it becomes possible for a unified resource-saving approach to large-scale equipping of HIFs with automatic monitoring systems in accordance with the guidance documents of Rostechnadzor.
Комплексное одновременное использование различных методов неразрушающего контроля в универсальной системе позволяет на объектно-ориентированной мультиплатформенной основе, на единой программной базе, в единой информационной среде автоматически диагностировать как динамическое оборудование, в т.ч. подвижного состава, так и статическое оборудование, повысить достоверность результатов диагностики и обеспечить безопасную эксплуатацию ОПО.The complex simultaneous use of various methods of non-destructive testing in a universal system allows, on an object-oriented multi-platform basis, on a single software base, in a single information environment to automatically diagnose both dynamic equipment, incl. rolling stock and static equipment, to increase the reliability of diagnostic results and ensure the safe operation of HIF.
Универсальность программного обеспечения и гибкость аппаратных платформ позволили использовать заявленную систему в стационарном, мобильном, персональном, бортовом и стендовом исполнениях и обеспечить возможность объектно-ориентированного применения системы на различных ОПО, например, на объектах нефтегазовой отрасли, в химической промышленности и энергетике, металлургии, горнорудной промышленности, на транспорте, ЖКХ, и в других отраслях, что подтверждается многолетним опытом успешной эксплуатации системы на ведущих отраслевых предприятиях РФ, в том числе на РЖД.The versatility of the software and the flexibility of hardware platforms made it possible to use the declared system in stationary, mobile, personal, on-board and bench versions and to provide the possibility of object-oriented application of the system at various HIFs, for example, at oil and gas facilities, in the chemical industry and energy, metallurgy, mining industry, transport, housing and communal services, and in other industries, which is confirmed by many years of successful operation of the system at the leading industry enterprises of the Russian Federation, including Russian Railways.
Claims (13)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019119796A RU2728167C1 (en) | 2019-06-24 | 2019-06-24 | Universal object-oriented multiplatform system of automatic diagnostics and monitoring for state control and accident prevention of hazardous industrial and transportation facilities equipment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019119796A RU2728167C1 (en) | 2019-06-24 | 2019-06-24 | Universal object-oriented multiplatform system of automatic diagnostics and monitoring for state control and accident prevention of hazardous industrial and transportation facilities equipment |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2728167C1 true RU2728167C1 (en) | 2020-07-28 |
Family
ID=72085809
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019119796A RU2728167C1 (en) | 2019-06-24 | 2019-06-24 | Universal object-oriented multiplatform system of automatic diagnostics and monitoring for state control and accident prevention of hazardous industrial and transportation facilities equipment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2728167C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2753736C1 (en) * | 2020-11-05 | 2021-08-23 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕГРА-С" | Equipment condition monitoring system |
RU2755879C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-09-22 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Automated process control system |
RU2759182C1 (en) * | 2021-03-11 | 2021-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Automated system for control of physical parameters of a nuclear research installation |
RU2783505C1 (en) * | 2022-04-08 | 2022-11-14 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Method for monitoring the technical condition of the direct charge sensor of the in-reactor control system of a nuclear reactor |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6405139B1 (en) * | 1998-09-15 | 2002-06-11 | Bently Nevada Corporation | System for monitoring plant assets including machinery |
US8509935B2 (en) * | 2004-04-22 | 2013-08-13 | General Electric Company | Systems for monitoring machinery |
RU180856U1 (en) * | 2017-02-14 | 2018-06-28 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Automated information device for remote monitoring of hazardous objects |
RU2687848C1 (en) * | 2018-06-28 | 2019-05-16 | Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика" - Научно-производственный центр "Диагностика", надежность машин и комплексная автоматизация" | Method and system of vibration monitoring of industrial safety of dynamic equipment of hazardous production facilities |
-
2019
- 2019-06-24 RU RU2019119796A patent/RU2728167C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6405139B1 (en) * | 1998-09-15 | 2002-06-11 | Bently Nevada Corporation | System for monitoring plant assets including machinery |
US8509935B2 (en) * | 2004-04-22 | 2013-08-13 | General Electric Company | Systems for monitoring machinery |
RU180856U1 (en) * | 2017-02-14 | 2018-06-28 | Открытое акционерное общество "Авангард" | Automated information device for remote monitoring of hazardous objects |
RU2687848C1 (en) * | 2018-06-28 | 2019-05-16 | Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика" - Научно-производственный центр "Диагностика", надежность машин и комплексная автоматизация" | Method and system of vibration monitoring of industrial safety of dynamic equipment of hazardous production facilities |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2753736C1 (en) * | 2020-11-05 | 2021-08-23 | Общество с ограниченной ответственностью "ИНТЕГРА-С" | Equipment condition monitoring system |
RU2755879C1 (en) * | 2021-02-01 | 2021-09-22 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Automated process control system |
RU2759182C1 (en) * | 2021-03-11 | 2021-11-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Automated system for control of physical parameters of a nuclear research installation |
RU2783505C1 (en) * | 2022-04-08 | 2022-11-14 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого" (ФГАОУ ВО "СПбПУ") | Method for monitoring the technical condition of the direct charge sensor of the in-reactor control system of a nuclear reactor |
RU2828784C1 (en) * | 2023-06-26 | 2024-10-21 | Общество с ограниченной ответственностью "ДАНЦИГ" | Dichotomous complex for transmission of electric energy and photons with possibility of monitoring state of cable network equipment |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kiangala et al. | Initiating predictive maintenance for a conveyor motor in a bottling plant using industry 4.0 concepts | |
RU2728167C1 (en) | Universal object-oriented multiplatform system of automatic diagnostics and monitoring for state control and accident prevention of hazardous industrial and transportation facilities equipment | |
US9996405B2 (en) | Embedded prognostics on PLC platforms for equipment condition monitoring, diagnosis and time-to-failure/service prediction | |
RU2587122C2 (en) | Monitoring and diagnostic system for fluid medium energy-based machine system, and fluid medium energy-based machine system | |
US7593784B2 (en) | Machinery condition assessment module | |
CN102023100A (en) | Equipment failure early-warning system and method | |
US20140303796A1 (en) | Apparatus and method for controlling building energy | |
US20110264396A1 (en) | Electrical circuit with physical layer diagnostics system | |
CA2401516C (en) | On-line condition monitoring system and its use | |
CN110425126A (en) | Portable air compressor test device and its test method and application | |
Koshekov et al. | An intelligent system for vibrodiagnostics of oil and gas equipment | |
RU2752449C1 (en) | "smart-monitoring" system for remote control of state of stop valves of main gas pipelines | |
CN110579654A (en) | Main transformer oil chromatogram on-line monitoring system | |
KR102051289B1 (en) | Efficiency-Utility Monitoring System of Automation Equipment | |
Koltunowicz et al. | Experience in the Monitoring of HV Cable Systems | |
CN201126539Y (en) | Program test simulation device based on locale bus | |
JPH0313473A (en) | Maintenance device for building facility | |
Rakay et al. | Testing properties of smart conditon monitoring system | |
KR20200029782A (en) | Bench test system for aviation equipment | |
Rahimli et al. | USING SENSORS TO MONITOR THE CONDITION AND SAFETY OF ELECTRICAL EQUIPMENT | |
Kovalev et al. | Development of the System" Network Analytics" for Analyzing Data Received from Power System Protection | |
Singh et al. | IIoT Machine Health Monitoring Models for Education and Training | |
Baehr et al. | Drive-based Condition Monitoring: A System for Condition Monitoring Based on Data Processing in Servo Drives | |
Bardakis et al. | Requirements and data integrity considerations for diagnostics testbeds | |
Pena et al. | An Industrial IoT Approach to Enable Remote Asset Health Monitoring for Short Line Railroad Operators |