TSI系统逻辑组态介绍 本特利3500.pptx

TSI系统逻辑组态介绍本特利 3500系统一、 引言汽轮机安全监视系统 (Turbine Supervisory Instrumentation） 简称 TSI是汽轮机最重要的监测保护系统之一正常运行中，它监视汽轮机机械参数的变化，一旦参数越限即发出报警信号，若参数达到保护限值时则动作保护系统驱动汽轮机跳闸石门华电二期工程 2*300MW机组 TSI系统采用本特利内华达公司的 3500系统 3500系统是本特利公司采用传统框架形式的系统中功能最强、最灵活的系统，提供连续、监测功能，适用于机械保护应用，并为早期识别机械故障提供重要的信息二、硬件组态• 2.1 框架 • 框架为本特利 3500系统各个框架之间的互相通讯提供背板通讯，并为每个模块提供所要求的电源• 2.2 电源模块• 本特利 3500系统电源模块是半高度模块，必须安装在框架最左边特殊设计的槽口内 3500框架可安装有一个或两个电源（交流或直流电源模块任意组合）其中任意一个电源都可以给整个框架供电如果安装两个电源，第二个电源可作为第一个电源的备份，只要装有一个电源，拆除或安装第二个电源模块将不影响框架的运行我们可以选择四种电源模块之一，并且上下两个电源不必保持一致，如上部采用 220VAC，下部却采用 24VDC。

• 2.3框架接口模块• 本特利 3500系统框架接口模块（ RIM）是3500框架的基本接口，它支持本特利内华达用于框架组态并调出机组中信息的专有协议框架接口模块必须放在框架中的第一槽位（紧靠电源的位置）• 2.4监测器、继电器及通讯网关模块• 本特利 3500系统的硬件组态时，除了电源模块和框架接口模块需要固定槽位安装，其它模块均可以在框架内任意槽位安装• 2.4.1 监测器模块• 监测器模块负责从现场采集传感器输入信号，并把采集的数据进行处理后，与报警点比较并从监测器框架送到框架接口模块、继电器模块及通讯模块等与其它系统连接本特利 3500系统有型号众多的监测器模块，比较常用的有键相位模块、涡流 /瓦振监测器、位移监测器、转速监测器等• 2.4.2 继电器模块• 继电器模块用于将监测器模块送来的报警信号输出，有标准的全高四通道继电器模块、冗余半高四通道 (每通道三路信号 )继电器模块、全高 16通道继电器模块• 2.4.3 通讯网关模块• 通讯网关是一种充当转换重任的设备，连接不同的通讯协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两个系统通过以太网或者串行通讯方式，将我们选定的状态量和电流值数据以数字化方式传输到过程控制系统、历史数据系统、工厂计算机以及其它相关系统中，该模块不干预 3500系统的正常运行或机械保护功能，确保监测系统即使在不太可能发生的通讯网关模块失效时也能保持完整性。

电 源模 块3500/15监测 器模 块3500/42继电 器模 块3500/32框架接口模 块3500/20通 讯 网关模 块3500/92三、软件组态• 3.1 软件界面介绍• 打开 3500 Rack Configuration Software软件，首先看到的是如下图所示的画面，从上往下依次为 ① 、标题栏可以看到被打开工程所在硬盘的详细地址； ② 、菜单栏，将 3500软件的所有操作分类、展示出来，便于管理和操作，其中 “ HELP” 下拉菜单里有个 “ tutorial” 栏目，对本软件起到了一个教程的作用； ③ 、快捷按钮和框架地址，当我们通过上位机连接 3500仪表时，需要选择的框架地址就是这个地址在 3.90版本以上的 3500设置软件中，在快捷按钮的后部增加了一个框架信息按钮此按钮可以将框架的信息文件（ Alarm Event List； System Event List；Asset Information； Rack File）保存下来，供我们分析报警或信号异常原因，也可以发送给本特利公司，获得远程支持，这个只需要在上位机上安装新版本的组态软件即可，不影响框架运行； ④ 、中间部分为 3500系统框架内各块模件的组态； ⑤ 、最下部状态栏会提示我们鼠标指针所处位置左键起什么作用，右键起什么作用，对于某些重要操作会起到提示帮助作用。

建立框架设 置模 块 和通道 选项设 置模 块 通道 报 警点设 置 监测 点名称• 3.2连接、上载• 一般先上电，点击图 1后，选择端口和波特率见图 2，点 CONNECT建立连接点 UPLOAD图 3，上载组态图 4 图 一图 二图 三• 3.3 模块设置• 点击图 4中左侧的 options按钮，然后可以对各个模块进行组态• 以下图为例， 1~15槽分别为 CPU模块，盖振（ 2~3），大轴振动（ 4~6），偏心（ 7），零转速（ 8），键相（ 9） ,继电器（ 13~14）， modbus通信模块（ 15）盖振 大 轴 振 动 偏心零 转 速 键 相图 四• 进入组态界面 点击 Option选择通道类型进行大轴振动设置如图五（大概通道类型如下：  Radial Vibration(径向振动 )、Velocity(速度）、 Eccentricity（偏心））• 选择量程 如图六• 设置 Alert及 Danger值 如图七• 继电器模块设置 如图八通道 类 型进 入量程及探头设 定图 五量程传 感器 类 型Alert及Danger延 时Alert及 Danger延 时是否保持图 六Alert值Danger值图 七继电 器通道 选择可用的 报 警点布 尔 运算 逻辑图 八• 3.4软件常用设置• 3500软件组态相对比较简单，基本上只需要我们点选与现场设备相对应的一些设置就可以。

下面简要介绍一些电厂常用的 3500卡件（如振动、键相、轴位移、继电器卡件等）中的软件组态参数的意义•   1)  对于径向振动总是有效的一个特性是 Timed OK Channel Defeat（通道 OK延时消除），它是当 OK状态由非正常转为正常时，保持某通道至该通道的传感器非 OK状态 30秒后，再恢复到 OK状态，此选项防止间断性传感器故障引起跳机事故，对于径向振动通道不须设置，总是有效有时我们在检修过程中，将信号接线恢复好后， OK灯不是马上恢复正常，而是等待 30秒后才恢复就是因为这项设置•   2)Direct（通频值）代表着所有频率下峰 -峰值振动的数据，在所选择的通频频率响应的范围内的所有频率均包括在此比例值内，对应于量程•   3)Gap（间隙）为涡流传感器顶部至被测表面距离，该参数可以用位移或者电压来表示• 4)Clamp Value锁定值表示当通道状态非正常状态时的输出值• 5)  对于相对振动 Alert与 Danger的 Delay（延时）均是 3秒（由于轴位移过大会导致推力轴承磨损，严重时几秒钟内可导致机组灾难性损坏，故轴位移大危险值的延时只有 1S）， 3500框架组态模式的延时都是在每个监测器通道内部设置的，在继电器模块内直接对延时后的数据进行布尔运算。

• 6） Trip Multiply（报警倍增）选择用于暂时增加报警设置点的值，通常手动请求，以使得开机期间允许机械通过高振动转速区（尤其临界转速）而监测器不发报警，但是在电厂的实际使用中一直设定为 1，未应用• 7）报警模式分 Latching（ 保持）和 Nolatching（ 不保持），保持就是只要发出报警，将一直保持，即使在比例值降至报警设置点后依然保持，直至对其进行复位• 8）位移 /速度加速度传感器的方向选择与键相传感器的方式相同，均为操作人员站在驱动端往汽机末端观察时，观察到的方向• 9）键相信号的极性为 Notch（凹槽），而非凸台；类型为Proximitor（电涡流） ,而非电磁传感器，我们可以通过类似组态来了解就地设备•四、典型问题分析• 4.1 监测器信号灯的状态•   监测器信号灯的状态是不能组态的，但是简单的断线故障可以通过监测器信号灯的闪烁状态来判断对于电厂中常用到的本特利 3500系统监测器，如振动、差胀、轴位移等状态灯的状态如表 1所示，这样我们就可以根据信号状态灯的闪烁来判断线路故障原因信号 类 型 正常状 态 断线后现象 接线恢复正常后（未复位）振动、差胀信号OK灯常亮 RX灯闪亮，旁路灯灭OK灯灭， RX灯闪亮，旁路灯红OK绿闪， RX灯闪，旁路灯灭轴 位移信号 OK灯常亮 RX灯闪亮，旁路灯灭OK灯灭， RX灯闪亮，旁路灯灭OK常亮， RX灯闪，旁路灯灭表一• 4.2 报警输出模式• 监测器卡件组态中每个通道都有报警模式选择选项，报警模式分 Latching（保持）和 Nolatching（不保持）。

Latching就是只要发出报警，该通道条件将一直保持触发状态，即使在比例值降至报警设置点后依然保持触发，直至对其进行手动复位   假如软件逻辑组态为通道一的报警值 “ 与 ” 通道二的报警值且两通道均设置为 Latching，在运行过程中，因为某些原因只有通到达报警值，若不手动复位通道一报警值就一直保持触发状态，此时二取二逻辑就变成了一取一，只要通道二达到报警值就会导致报警触发所以此项设置非常容易导致报警误动，推荐使用 Nolatching• 4.3 与表决逻辑设置• 继电器通道组态中，对任一通道，均有与表决逻辑设置选择（And Voting Setup），可选择正常与运算(Use Normal ‘ And’  Voting)或真与算（Use ‘ True And’ Voting），如图所示选择正常与后，如果一个单独的报警参数异常，则参数将被做 “ 或 ” 运算；选择真与后，如果一个单独的报警参数异常，则该参数仍将以真值参与逻辑，而参数异常时监视器模块会将真值置 “ 0” ，相当于将此通道报警屏蔽此项设置需根据工艺要求谨慎设置，如果设置不当，容易导致报警误动五、总结• 本特利 3500系统组态相对比较简单，极易入门，但是其中某些设置需要注意，如果设置不对将严重影响机组的安全稳定运行。

希望本文对本特利 3500软硬件组态参数设置的分析陈述，对各位同行在检修运行维护中有所帮助。