原來的輔機溫度保護邏輯
1.1邏輯說(shuō)明
如圖1所示,軸承溫度信號過來之後經過AIDQ量程上下限品(pǐn)質塊判斷功能塊,AIDQ的輸出一路經過一個(gè)速率報警塊,目前的(de)速率定值(zhí)為30度每秒,當溫度變化速率超過這個定值(zhí)時,這個報警塊(kuài)將輸出,輸出到“與”功能(néng)塊。AIDQ量程上(shàng)下限品質塊(kuài)判(pàn)斷功能塊輸出的另一路與保(bǎo)護定值比較,如果大於保護定(dìng)值,將輸出到“與(yǔ)”功能塊,“與”功能(néng)塊的(de)輸出到保護動作。

圖1
1.2保(bǎo)護動作條件
保(bǎo)護(hù)動作的條件是,溫度的變化速率不超過(guò)30度每(měi)秒並且(qiě)溫度不超出(chū)量程的上下線(xiàn),並(bìng)溫度必須大於保護(hù)定值,這三個條件相與,進行與邏輯判斷之後輸出到保護(hù)動作,如圖2所示(shì)。
圖2
1.3保護邏輯具備的功能
目前的保護邏(luó)輯具備以下功能:
(1)當溫度元件出現故障短路或斷(duàn)路時,就會超出量(liàng)程的上(shàng)下(xià)限,這種情況可以通過量程上下限功能塊將溫度元件信號屏蔽掉,避免保護(hù)的誤動作。
(2)如(rú)果溫度信號的(de)變化速率(lǜ)超過速率報警功能塊設定的速率值,這時即使溫度達到保護定值,保護也不會輸出。
以上的輔機溫度保護邏輯(jí)雖(suī)然能(néng)夠在輔機溫度達到保護動作值時是(shì)保護動作,並能(néng)判斷出溫(wēn)度元件出現故障短路或斷路(lù)的(de)情況和溫度的變化速率超過30度每(měi)秒的情況,不會引起保護誤動,但當保(bǎo)護動作之後,往往軸承已經過度(dù)磨損或者抱死,如果能找到一種新的控製策略,在輔機軸承出現故障磨損軸承溫度剛開始上升的時候,就可(kě)以使保護動作,減輕軸(zhóu)承的過度磨損或者抱死(sǐ)。
以下介紹我公司新的輔機(jī)溫度保護邏輯
輔機溫度保護邏輯(jí)的創新
2.1技術創新點說明
我(wǒ)們將輔機溫度保護邏輯(jí)進行了技術創新修改,加入了以下的功能。
主要(yào)的技術創新如(rú)圖3所示,在原來的邏輯基礎上加入(rù),當溫度信號(hào)變化速率出現(xiàn)等於或者大於0.3度每秒的上(shàng)升速率時,並且這(zhè)個上升(shēng)速率保持10S的時間,即使輔機溫度(dù)還沒有達到保護動作定值,也觸發保護的動作。
圖3
2.2新邏輯定製的依據
經(jīng)過我們多次對輔機(jī)軸承出現磨損時軸承溫(wēn)度的變化趨勢(如下圖4、圖5的(de)趨勢)比較分析,輔機軸承出現磨損(sǔn)時,輔機溫度(dù)就開始上升,在達到保護定值之(zhī)前,都會(huì)出現(xiàn)一段時間的平滑上升的趨勢,這一段時間的上(shàng)升的趨勢一般都會出現速率等於或者大於0.3度(dù)每(měi)秒並且能保(bǎo)持10S以上(shàng)時間的區域,而其他(tā)情況比如環境溫度變化引起輔機溫度的變化,輔(fǔ)機加油時溫度的變(biàn)化等等,一般都不會出現溫度變化速率等於或者大於0.3度每秒並且能保持10S以上時間的區域,所以我們新增加的邏輯以此製定。
以下圖4、圖5是我(wǒ)公司近兩年來(lái)引風機電機前軸承和磨煤機電機前軸承故障(zhàng)時的溫升(shēng)曲線的變化曲(qǔ)線。軸承溫度達到溫度保護定值後保護動作,但由於從軸承損壞(huài)到保護跳閘有一定的運行時間,擴大了故障造成的損失,從而造成設備的檢修時間(jiān)和材料費用大大上升(shēng)。Z理想(xiǎng)的狀況是在確認(rèn)軸承損壞(huài),造成電機軸承溫度將要急劇升高的初(chū)始階段,保護動作,將會使損失減少到Z小。
圖4 引風機電機前軸承溫度3分鍾內從52.5度快速上(shàng)升至110度的(de)溫(wēn)升變化曲線

圖5 磨(mó)煤機電機前軸(zhóu)承溫度5分鍾內由(yóu)32.5度快速上升至108度的溫升變(biàn)化曲線
下圖6為2011年6月30日21時我公司磨煤機電機前軸承故障磨損抱死時的電機軸承溫度溫升曲線,圖中個紅點的位置為溫度速率達到0.3度每秒(miǎo)。如果在此點之後10S之後觸發(fā)保護動作,就可以減少軸承的過度磨損抱死。
圖6
2.4新舊邏輯(jí)保護動作情況比較
以下是原來舊邏輯的保護動(dòng)作時間點和修改後新(xīn)邏(luó)輯的保護動作時間點的圖(tú)示比較,如圖7、圖8所示。
圖7 原來舊邏輯的保護動作時(shí)間點和情況

圖8 修改後新邏輯的保(bǎo)護動作時間點和(hé)情況
通過新舊邏輯保護動作時間點的比較可以的看出,保護動作的時間點(diǎn)明顯的提前了,從而可以減少軸承的過度磨損或者抱死,對(duì)軸承起到一定的(de)提前(qián)保護作用。
為了防止在正常(cháng)溫(wēn)度情況下,出現保護誤動作,在以上邏輯的(de)基礎上加上一個溫度不(bú)低於40度的判(pàn)斷,當軸(zhóu)承溫度低於40度時,上邊的保護邏輯不起作(zuò)用,隻(zhī)有(yǒu)軸承溫度大於(yú)40度且滿足新增速率保護條(tiáo)件時,新增的保(bǎo)護邏輯(jí)才能起作用。
經過一段(duàn)時間的使用,新的輔機保護邏輯能夠穩定(dìng)使(shǐ)用,沒有出現保護誤動的情況(kuàng)。