王佳文
(中國電建集團長春發電設備有限公司, 吉林 長春 130033)
目前中速磨煤機發生電氣故障問題時,如果設備檢修工程師不在設備現場,就不能得到詳實的故障信息,從而無法對設備故障進行分析處理。而且在設備發生故障之前,很少能對處于亞健康的設備進行及時的預警,從而在設備產生無法及時恢復的嚴重故障時,無法馬上更換備件已達到設備繼續生產的要求。由此中速磨煤機移動預警系統能夠為用戶提供設備報警、設備預警功能,還能通過移動終端APP為用戶發送設備的各種狀態、故障信息,使用戶隨時隨地了解設備的運行和使用情況,提醒用戶設備的不正常狀態可能造成的不良后果,這其中包括設備的電流、震動、應力、溫升等一系列的狀態監控及報警、預警。
采集系統主要分為兩部分,第一部分是升級用戶原有PLC控制系統或DCS集控系統,在原系統基礎之上進行程序升級優化,將測點數值、開關狀態等一系列相關數據分類整合,形成遠傳數據包,并建立遠傳數據能力;第二部分是根據用戶對設備報警信息的要求,就地安裝數據采集相應的傳感器或信號隔離器,在不影響設備操作及運行的情況下,連接到新增的專用PLC柜內,此PLC為專用的具有遠傳能力的傳輸模塊組成,使數據分類整合,以便傳輸。
傳輸系統主要負責連接現場PLC控制系統并把現場數據傳輸至數據處理中心,傳輸系統主要是現場PLC軟件優化部分和數據采集交換機,數據采集交換機能夠自動設置和保持與Internet的基于IP的在線連接,通過移動無線網絡來合并基于IP的分布式網絡,與遠程控制中心進行雙向IP數據通信,帶防火墻的集成安全功能(狀態檢測),集成IPsec VPN隧道加密,保證用戶使用的安全可靠。
數據處理中心能夠接收現場數據采集交換機通過互聯網發送的數據信息,通過云數據服務器軟件把現場數據匯總形成數據庫;預警邏輯程序將庫內數據進行實時分析,結合數據建模和多方運行參數歷史記錄等手段,將實時數據與數據庫中的各歷史記錄對比;通過智能化邏輯運算完成數據處理,并將處理后的相關信息推送至用戶授權連接的移動終端。
移動終端這里指手機、平板電腦,作為數據中心處理數據后的顯示,支持絕大多數安卓設備,以APP的形式安裝在授權終端設備上。APP為用戶提供注冊、登錄、預警信息推送、查看設備狀態、設備報警提醒、故障排查建議、故障備件采購意見、設備數據監控曲線和設備運行歷史趨勢等服務。磨煤機移動預警系統的網絡組成如圖1:

圖1 磨煤機移動預警系統的網絡組成示意圖
1)將故障信息及時推送到指定用戶移動終端中;
2)移動終端實時顯示故障信息并有彈出提醒,提示故障發生的位置及原因;
3)智能辨別故障發生頻率、時間跨度,然后生成報警記錄;
4)推送故障處理辦法,精細到端子排號,并定期推送日常檢修中常見易發故障,給出備件意見;
5)推送設備亞健康狀態信息,提醒用戶及時更換不可靠部件,防止不可修復的嚴重停機故障;
6)移動終端使用方便快捷,實現工程師隨時隨地監視設備狀態的良好監管形式。
采集板模塊化設計,便于根據數據接入量大小進行調整;數據處理器具有一定存儲功能,數據掉電不丟失,抗干擾能力強;交換機網絡穩定性好。
數據處理軟件分為專家版和普通版兩種,專家版可以無限接入注冊用戶,并為每個用戶建立單獨的數據庫;數據接收后服務器管理員可以為用戶編制數據報警及推送的顯示內容;普通版只能接入一個注冊用戶,形成單獨一個數據庫并且不能更改原始設置的報警及推送內容。
隨著國家對電廠設備智能化要求的不斷調高,作為設備制造商為用戶提供技術支持的要求日益迫切,設備的升級改造已經迫在眉睫,升級并應用此套系統后,為用戶防范不可修復故障提供了有力的保障,盡最大可能避免設備的嚴重停機故障。此套服務系統不但可以在中速磨煤機中得到應用,而且還可以在工業環境下運行的帶有PLC控制器的絕大多數設備中均可得到應用,例如輸煤系統的程序控制系統、斗輪機、翻車機等設備。
中速磨煤機移動預警系統可提高設備制造商與用戶設備的溝通連接度,并使用戶使用設備更加安全,為國家發電企業穩定運行提供保障,高度符合中國制造2025的國家戰略。