本系統(tǒng)主要包括閥門狀態(tài)監(jiān)測用傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、信號(hào)電纜、信號(hào)傳輸設(shè)備、分析軟件、數(shù)據(jù)庫等。

根據(jù)工程各類設(shè)備的特點(diǎn)，設(shè)置振動(dòng)、擺度、壓力、壓力脈動(dòng)、噪聲等監(jiān)測測點(diǎn)，實(shí)時(shí)地監(jiān)測閥門的運(yùn)行狀態(tài)，對系統(tǒng)內(nèi)閥門進(jìn)行有效的在線健康監(jiān)測，對設(shè)備當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)做出評估，對異常狀態(tài)做出報(bào)警，并對故障進(jìn)行初步分析，以便維護(hù)人員采取相應(yīng)的措施，避免、減少重大事故的發(fā)生，并為設(shè)備的在線調(diào)整提供依據(jù)。閥門狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包含了水錘壓力監(jiān)測系統(tǒng)，水錘壓力監(jiān)測系統(tǒng)為其子系統(tǒng)。閥門狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)賣方應(yīng)有類似工程業(yè)績，且已成功應(yīng)用。

一、監(jiān)控類數(shù)據(jù)采集處理與交互

通過數(shù)據(jù)采集與交互平臺(tái)，實(shí)時(shí)采集各現(xiàn)地設(shè)備自動(dòng)化監(jiān)控的狀態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、操作信息等，格式化處理后寫入統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫；將應(yīng)用系統(tǒng)下發(fā)的控制信息轉(zhuǎn)發(fā)給閥門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)。具體功能應(yīng)包括：接收現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、向現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)控制命令和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)與業(yè)務(wù)應(yīng)用的通訊交互、預(yù)留與其他現(xiàn)地監(jiān)測監(jiān)控的通信接口。

二、閥門狀態(tài)監(jiān)測分析

（1）歷史數(shù)據(jù)分析與趨勢預(yù)測

系統(tǒng)應(yīng)能對設(shè)備運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)，比如振動(dòng)、擺度、壓力、壓力脈動(dòng)、溫度等參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與趨勢預(yù)測，歷史數(shù)據(jù)應(yīng)能以棒圖、波形圖、頻譜圖、瀑布圖、多波形頻譜圖、振動(dòng)趨勢圖、振動(dòng)數(shù)據(jù)列表等多維度方式進(jìn)行展現(xiàn)與分析。

（2）故障診斷分析

應(yīng)能對閥門的故障進(jìn)行自動(dòng)的識(shí)別與診斷，當(dāng)設(shè)備發(fā)生報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)故障診斷分析模塊，通過內(nèi)置的故障診斷知識(shí)庫規(guī)則對機(jī)組運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)、擺度數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選，并提取特征信息，將特征信息與規(guī)則進(jìn)行匹配和模式識(shí)別，判斷出可能的故障類型，給出結(jié)果和建議的處理措施。

（3）性能評估和設(shè)備健康分析

利用長期自動(dòng)積累的不同工況下數(shù)據(jù)和系統(tǒng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過提供的各種分析工具，從設(shè)備型號(hào)、故障類別、發(fā)展趨勢、歷史報(bào)警報(bào)告等多個(gè)維度管理當(dāng)前設(shè)備健康狀況和歷史發(fā)展趨勢，可動(dòng)態(tài)評估設(shè)備的動(dòng)、穩(wěn)態(tài)性能，并對故障可能的原因、風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，對設(shè)備的檢修、維護(hù)策略提出建議

（4）系統(tǒng)自檢分析

具備自診斷能力，對閥門運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測的硬件（如傳感器、數(shù)據(jù)采集器、電纜等）設(shè)備出現(xiàn)的故障應(yīng)在軟件上以報(bào)警的形式進(jìn)行體現(xiàn)，并且對受這些故障影響的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，避免錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)被后續(xù)的二次處理所采納，影響整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可信程度。

在每次經(jīng)過系統(tǒng)檢修后，應(yīng)均先運(yùn)行自診斷程序，對整個(gè)系統(tǒng)的軟、硬件是否正常進(jìn)行自診斷。

（5）閥門監(jiān)測對象的種類、數(shù)量。

（5）閥門監(jiān)測對象的種類、數(shù)量。

a) 泵房及廠區(qū)閥門井

在泵房內(nèi)設(shè)置一臺(tái)監(jiān)測機(jī)柜，泵房及廠區(qū)閥門井部分閥門監(jiān)測均將各類監(jiān)測傳感器引線至該監(jiān)測機(jī)柜內(nèi)，通過光纖將數(shù)據(jù)傳輸至中控室內(nèi)服務(wù)器上。

b) 空氣閥井

在每個(gè)空氣閥井設(shè)置一臺(tái)監(jiān)測機(jī)箱，尺寸按照實(shí)際使用設(shè)計(jì)，將各類監(jiān)測傳感器引線至該監(jiān)測機(jī)箱內(nèi)，監(jiān)測機(jī)箱通過信號(hào)發(fā)射裝置將數(shù)據(jù)傳輸至中控室內(nèi)服務(wù)器上，機(jī)箱供電由風(fēng)光互補(bǔ)電源提供。

c) 聯(lián)通閥井

在每個(gè)聯(lián)通閥井設(shè)置一臺(tái)監(jiān)測機(jī)箱，尺寸按照實(shí)際使用設(shè)計(jì)，將各類監(jiān)測傳感器引線至該監(jiān)測機(jī)箱內(nèi)，監(jiān)測機(jī)箱通過信號(hào)發(fā)射裝置將數(shù)據(jù)傳輸至中控室內(nèi)服務(wù)器上，機(jī)箱供電由風(fēng)光互補(bǔ)電源提供。

d) 調(diào)壓塔

在每個(gè)調(diào)壓塔井設(shè)置一臺(tái)監(jiān)測機(jī)箱，尺寸按照實(shí)際使用設(shè)計(jì)，將各類監(jiān)測傳感器引線至該監(jiān)測機(jī)箱內(nèi)，監(jiān)測機(jī)箱通過信號(hào)發(fā)射裝置將數(shù)據(jù)傳輸至中控室內(nèi)服務(wù)器上，機(jī)箱供電由風(fēng)光互補(bǔ)電源提供。

e) 調(diào)流閥井

在泵房內(nèi)設(shè)置一臺(tái)監(jiān)測機(jī)柜，尺寸待定，調(diào)流閥井部分閥門監(jiān)測均將各類監(jiān)測傳感器引線至該監(jiān)測機(jī)柜內(nèi)，通過信號(hào)發(fā)射裝置將數(shù)據(jù)傳輸至中控室內(nèi)服務(wù)器上。

多模數(shù)據(jù)采集終端具有多重容錯(cuò)、自診斷和抗干擾能力；

多模數(shù)據(jù)采集終端可采集、分析電渦流傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、壓力變送器、噪音和電壓、電流等信號(hào)，每個(gè)通道采用24位A/D轉(zhuǎn)換精度。各模塊均可獨(dú)立工作，其中某一通道或某一模塊的故障不會(huì)影響其他通道或其他模塊正常工作。采集終端采用同步采集模式，支持全通道同步并行方式觸發(fā)采樣、實(shí)時(shí)采集、選擇存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)處理機(jī)制。高速實(shí)時(shí)采集后的數(shù)據(jù)應(yīng)進(jìn)行異常特征數(shù)據(jù)判斷，智能儲(chǔ)存，避免數(shù)據(jù)出現(xiàn)冗余，為此，數(shù)據(jù)采集監(jiān)測裝置應(yīng)是配備高性能處理器的獨(dú)立組織單元，具備獨(dú)立執(zhí)行高速、大容量數(shù)據(jù)采集、智能存儲(chǔ)等能力。

多模數(shù)據(jù)采集終端直接為每個(gè)傳感器提供工作電源，不需單獨(dú)配置傳感器工作電源裝置，每路傳感器電源應(yīng)帶有短路保護(hù)功能；數(shù)據(jù)采集終端配置雙冗余電源，以提高工作電源的可靠性。

采集終端用于系統(tǒng)組態(tài)設(shè)置和監(jiān)測值顯示；采集終端操作系統(tǒng)采用嵌入式系統(tǒng)，固化在模塊內(nèi)置的存儲(chǔ)卡上；控制模塊帶有大容量存儲(chǔ)模塊，可存儲(chǔ)長期的歷史數(shù)據(jù)和報(bào)警數(shù)據(jù)，支持事故追憶；支持通訊故障下繼續(xù)數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)功能（達(dá)3周以上），當(dāng)通訊恢復(fù)后，能夠自動(dòng)將此期間采集的數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)服務(wù)器；數(shù)據(jù)采集監(jiān)測裝置支持分工況設(shè)置報(bào)警定值。

配置1臺(tái)高性能大容量的在線監(jiān)測數(shù)據(jù)服務(wù)器，安裝在中控室，用于通信獲取、計(jì)算處理和存儲(chǔ)管理管線所有閥門的狀態(tài)監(jiān)測實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，泵房廠區(qū)內(nèi)的通訊通過光電收發(fā)器采用光纖通訊傳輸，其他通訊采用4G信號(hào)發(fā)射模塊通訊，以供閥門運(yùn)行狀態(tài)分析診斷使用。

傳感器資料

加速度振動(dòng)傳感器

310A-80

產(chǎn)品特點(diǎn)

堅(jiān)固的設(shè)計(jì)·耐腐蝕·密封·外殼隔離·EMI/RFI屏蔽·抗沖擊

采集器資料

WSS-25931u16高速數(shù)據(jù)采集儀

產(chǎn)品特點(diǎn)

USB 接口支持熱插拔(Plug and Play)；

. 是計(jì)算機(jī)外置設(shè)備，方便便攜；

16 路同步采集

小尺寸，低功耗，高精度，編輯簡便，

且具有 USB 設(shè)備體積小巧，連接方便，無需外接電源

即插即用，可帶電拔插等優(yōu)點(diǎn)

可廣泛應(yīng)用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)

工業(yè)測量控制領(lǐng)域