摘要：

    介绍 BENTLY（本特利） — 3300监测系统几种常见故障的分析、判断和处理方法。

Abstract:

    It introduces the analysis, judgement and processing the constant faults of BENTLY 3300 monitor systems

关键词：

    监测系统；故障；处理方法

Keywords:

    mo nitoring system ； faults ； processing methods ；

0 、前言

    目前大型机组的状态监测系统对机组的故障诊断和分析起着十分重要的作用。它的可靠性与否直接影响着机组的故障诊断和分析。要搞好大型旋转机械的机组状态监测分析 ( 例如：西安交通大学轴承研究所研制的 RB21 监测分析系统 ) ，就必须对现有的监测系统仪表（如：本特利 -3300 系列监测系统仪表）的故障，进行及时分析、判断和处理，减少故障时间，增加监测系统的可靠性。下面介绍几种本特利 3300 系列监测系统的常见故障，并对其进行分析、判断及处理。

1 、监测系统的基本原理（以本特利轴振动 3300/16 为例）

    大型机组轴（转子）振动的监测信息，由本特利内华达公司提出，它采用垂直于轴某部位（轴承处附近）的平面 X-Y ，安装两支夹角为 90 °的涡流探头，另外再安装一只键相探头用来监测相位信号，从而可以得到该截面的轴心轨迹图和轴的平均位置等，利用这些图形的变化对旋转机械进行故障诊断和分析，为指导大型机组故障预测和检修起到重要的作用。现在，对大型旋转机械安装 X-Y 探头进行监测已成为国家和行业标准。

    涡流探头是由前置器（前置放大器）的“电容三点式震荡电路”产生的震荡频率。频率为f = ≈ 2.5MHz 的震荡电流信号送到探头。该电流在探头顶端（探头顶端是由银丝绕制的扁饼状平面线圈）产生高频磁场。当磁场区域内的导体趋近或离开探头时，导体产生的涡流将产生变化，表现为探头线圈等效电感量 L 发生变化。该变化量经前置器放大成负电压载频信号，输出到监视器。间隙越大，输出电压信号的绝对值越大。监视器通过接收前置器的输出信号，并在面板上指示相应的轴振动量和轴位移量等。如图 1 所示

                                                    图 1 、轴振动和轴位移显示

2 、监测系统故障的分析、判断和处理方法

2.1 、监视器指示突然回零

     故障原因有以下几种可能：①、电缆线的屏蔽网（线）碰到前置器负电源端子 VT 或碰前置器输出端子 OUT 。②、探头磨损，但探头线圈未断。③、有直流电压但无振幅指示此现象为前置器坏。④、间隙电压小于 4V 。

分析、判断及处理方法：

   ①、从监视器上看间隙电压是多少？如果间隙电压小于 4V ，说明涡流探头无法显示涡流的变化。相应的状态为：旁路灯 BYPASS 灯亮， OK 灯灭，指示为零。处理办法：调整间隙使之电压在 8V~10V 范围内。

   ②、检查一下电缆屏蔽线是否在监视器端，接地（ COM ）良好，在前置器端屏蔽网（线）是否悬浮（不接 COM 防止耦合压降产生），电缆的屏蔽线是否碰到前置器负电源端子 VT 或碰前置器输出端子 OUT ，如果碰到也可以使监视器指示为零。见图 1 所示。解决办法：将前置器端的电缆屏蔽网用绝缘胶带包好。

  ③、探头和前置器的检查可以采取替换法，既检查“前置器”的好与坏，可将前置器相邻的一个好的探头延长电缆接头，调换到可能有故障的前置器上或检查“探头”的好与坏，可将一个可能坏的探头的探头延长电缆接头，调换到相邻好的前置器上。

还可以采取用一个好的探头用 TK3 校准仪和精密万用表检查“前置器”的好坏，或用一个好的前置器检查“探头”的好坏，图 2 所示是前置器与探头静态直流间隙电压的检查。

                                       图 2 用 TK3 检测探头或前置器的示意图

    动态检查：首先将专用的千分表卡到 TK3 转盘上方，安装越靠外圈，振动幅值就越大，反之越小。用手转动转盘调整好幅值，然后换下千分表，在该位置上将探头卡到 TK3 转盘上方，调整好间隙电压，打开 TK3 电源，转盘转动，利用转盘平面的斜度，监测动态的变化量，如果没有动态变化量，说明前置器坏。

2.2 、监视器指示突然跑最大

    原因有以下几种可能①涡流探头线圈断②接头松动或接触不良③间隙电压过大。

分析及处理方法：上述三种情况都可以使监视器的间隙电压指示跑最大，使振幅指示最大。机组如无异常现象时。

   ①、首先检查探头是否断，可以采取调换探头延长缆接头至好的前置器上，如果还指示最大，可以用万用表电阻档，测量探头的电阻值，如果电阻值在 3~8 Ω范围内，说明是好探头，如果电阻特别大，相当于探头线圈断。

如果电阻值不大，说明探头是好的，此现象为间隙电压过大，调整间隙电压值为 9V 左右使之探头在线性范围内变化。

   ②、检查探头、前置器及延长缆的接头是否接触不良，可采取碰一下接头（当监视器指示跑最大时）或延长缆，看监视器指示是否正常，如果正常，说明接头可能接触不良或松动，解决办法采用精密电子清洗剂清洗接头。

   防止接头松动，可以采用聚四氟乙烯带缠绕的办法，也可以采用本特利公司提供的接头保护套管，它不但可以防止接头松动而且还可以防止灰尘及其它异物进入。

2.3 、带电插拔故障分析及处理

   本特利公司的 3300 系列监视仪表按使用说明书所述 , 可以带电插拔，事实上我们操作时一直没有发现问题，但是自从在我厂新装置加氢裂化循氢机上安装了双通道温度监测仪表以后，在此温度监视卡出现故障码时，做单卡自诊断检查即做带电插拔处理，发现监测系统的仪表全部自检即系统自检，造成循氢机联锁停机。

    故障发生后，我厂对各种卡件监测仪表做了多次带电插拔实验，结果证明：除双通道温度监测仪表不能带电插拔外，其余如振动、位移、六通道温度卡等，都可以带电插拔。为慎重起见并吸取教训，我厂规定，今后维修时，必须开联锁作业票，摘除联锁。

    同时与本特利公司取得联系，答复是：他们已经发现在 3300 系列中有此问题，现在不建议带电插拔 , 并对直接用户有过书面通知，同时说：他们新推出的 3500 系列监测系统，对任何一个监视卡都可以带电插拔并且电源双冗余。

2.4 、消除监视器故障及故障码的方法

  当发现监视器死机故障即监视器指示不发生变化时，可采取：

  ①、系统全部死机可采取（先摘除联锁）切断系统电源然后再恢复电源，一般经系统自诊断后监视器指示可以恢复正常，对于某一监视卡死机时，也可以采取此方法。

  ②、对于某一监视卡死机时，还可采取单卡带电插拔的方法，使单卡进行自检，一般可以通过，如果没有通过并且不是特别严重的设备问题，卡件会提示故障代码。

  消除故障码的方法：如果监视器 OK 灯亮并以 5Hz 频率闪烁，这说明有错误代码被储存，清除存储的错误代码，可按下述步骤：

    首先打开故障卡的前端板，用螺丝刀短接自检针（ ST ）见图 3 ，即可启动用户自检。所有 LED 灯和液晶柱，会亮 5 秒。按 ALERT(ALARM1) 键约 1 秒钟，可读出任何一个错误直至读出所有错误代码，指示灯均点亮，且液晶指示满量程时，同时按 ALERT(ALARM1) 和 DANGER(ALARM2) 键约 1 秒钟，可清除存储器中的错误代码。在清除错误代码后 OK 灯会以 1Hz 频率闪烁，这说明监视器曾经有过不正常情况。当按下位于系统监视器上的 RESET 键后， OK 灯 LED 会停止闪烁。有关故障代码与说明的对照表，参见本特利 3300 系列仪表说明书。

                                            图 3 监测器卡件消除故障码示意图

3 、结束语

    通过对本特利 3300 系列监测系统故障的分析和处理方法的介绍，可以使大家得到更多的分析和判断故障的手段，提高分析判断故障的准确性。为此我把工作中遇到的故障及处理过程，经综合分析，把方法介绍给大家，希望对大家有所帮助。

结束