(Microsoft PowerPoint - CMS3000\304\253\305\270\267\316\261\327\(KC A\)-draft4_LCD.ppt [\310\243\310\257 \270\360\265\345])

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산 순
5 years ago
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1 자료번호 : KC A CMS Vibration Monitoring Sys stem 오토토시스 sys.co.kr 02) Web Based 1

2 CMS 3000 의개요 오토시스는 20 여년간소음진동분야에서축적된많은경험과기술을가지고, 고객의요구에응하여기술및제품개발을해오고있습니다. 오토시스가신호처리및수치해석 / 분석의기술로개발한 CMS-3000 온라인실시간진동감시시스템은수력. 화력. 원자력. 풍력등의발전소, 석유화학플랜트, 선박, 항공분야의주요설비인터빈 / 모터 / 펌프 / 팬 / 컴프레서등의회전기계설비, 압축기등의왕복운동기계설비의상태를각종센서를통하여입력하고설비관리자가쉽게상태를진단할수있도록 Plot 과같은그래픽으로보여줍니다. 본 CMS-3000 VMS (Vibration Monitoring System) 은각종기계설비의유지보수및고장의조기예측을지원하는최첨단시스템입니다. 본시스템을통하여예기치못한기계설비고장을미리방지하여설비의가동율을향상시킬수있는중요한시스템입니다. CMS-3000 의용도 회전축의상대진동, 절대진동, 편심측정 베어링, 케이싱, 구조물진동의속도, 가속도측정 Thrust Position 측정 Differential Expansion, Case Expansion 측정 CMS-3000 의특징 Client/Server 구조의전체시스템구성 Network 에의한시스템구성및확장용이 DCS 와의데이터통신에의한설비진단정보전달 전채널 Order Tracking 에의한 Vector Data 처리 가변디지털필터에의한다양한특성의센서사용 All Module High Speed Digital Filtering 채용 Alarm,Trip 이상진동발생시동일축상의모든 진동신호취득 속도, 가속도의 RMS Mode 지원 운전중자체고장진단및모니터링 Steady /Transient 상태의실시간디스플레이 Static, Waveform Data 의 Trend 분석 (Short and Long Time Trend) Steady / Transient / Alarm State 의분석 Wide Variety of Analysis & Display Function On-Line Vibration Monitoring & Analysis Rack Based, Multi Rack & Multi Module Digital Signal Processing of all Vibration Data RPM, 온도, 압력, 전압등 Process Data 측정 Web Based 2

3 CMS 3000 의전체시스템구성 CMS-3000 Server / Client PC Server o. Real Time Server : Real Time 데이터수집및저장, Client PC와의통신 o. DB Manager : 이벤트데이터 DB 저장 / 관리, Client PC와의통신 Client PC : Data 검색및 Display o. Orbit, Orbit/Time Base, Bode, Polar, Cascade, Waterfall o. Trend, Acceptance Region CMS-3000 Monitor 센서신호입력 ( 변위, 속도, 가속도, LVDT) 진동신호분류 (Direct, 1X, 2X, nx, Not 1X) AO, Buffer Output, Mod-Bus Alarm판단, Relay 신호출력 Field Instrument 센서 : 비접촉변위센서, 속도센서, 가속도센서, LVDT CMS Server (Real Time / DB) TCS/DCS Client PC Mod bus TCP TCP/IP Switching HUB Mod bus RTU Max. 10 Racks Ethernet(TCP/IP) CMS-3000 Sensor Data Buffered Signal Analog Out Relay Out 변위센서, 속도센서, 가속도센서, LVDT 변위센서, 속도센서, 가속도센서, LVDT Field Instrument Web Based 3

5 CMS-3000 Server 의 Analysis Functio on Proportional Data Monitoring Bar Graph : Proportional Data 순시치모니터링 Long Trend : 장기간에걸친기계의상태변화추이 (Proportional Value) Short Trend : 2초간격, 10분간 Proportional Value 모니터링 Acceptance Region : 시간에따른진동벡터의추이를극좌표로표시 Bode : 회전속도에따른 1X,2X 진폭과위상을모니터링 Polar : 회전속도에따른 1X,2X 진폭과위상을극좌표로표시 Shaft Centerline : 베어링간극에대한축중심의평균위치모니터링 Waveform Data Monitoring Orbit : 직교하는비접촉센서로부터축궤적모니터링 Time Base : 시간변화에따른파형모니터링 Cascade : 회전속도에따른일련의 3차원 Spectrum Plot Waterfall : 시간변화에따른일련의 3차원 Spectrum Plot Spectrum : 진동신호의단일파형에대한 Spectrum Plot Color Map : Waterfall, Cascade Plot의 Color Mapping 모든주파수분석은 Directional Spectrum 분석가능 Status Data Type Plot Steady State Proportional Data Overall Vibration (Max. Min. Avg.) Not 1X Vibration (Max. Min Avg.) Long/Short Trend Gap (DC Component) Long/Short Trend, Shaft Centerline Transient Waveform Data Proportional Data Waveform Data 0.5, 1X, 2X, 3X, 4X, 5X Amp & Long/Short Trend, Acceptance Phase Region Synchronous Asynchronous Overall Vibration (Max. Min. Avg.) Not 1X Vibration (Max. Min Avg.) Gap (DC Component) 0.5, 1X, 2X, 3X, 4X, 5X Amp & Long/Short Trend, Bode, Polar Phase Synchronous Asynchronous Orbit/Timebase Waterfall Spectrum (FFT) Color Map Long/Short Trend Long/Short Trend, Shaft Center Line Orbit/Timebase Cascade Spectrum (FFT) Color Map Web Based 5

6 LCD DIPLAY FOR VIBRATION DATA Web Based 6

7 Orbit Time Base Orbit/Time Base Short Trend Long Trend Bode Polar Acceptance Regio on Shaft Average Centerline Spectrum Cascade Waterfall Bar Graph X-Y Graph Multi Variable Trend Web Based 7

CMS-3000 Monitor 의기능및사양 1) CMS-3100 Re edundant Power Supply 외부에서 220/110 Vac 상용전원을공급받음 내부의 DC 안정화장치를통하여직류전원을안정화 시스템에필요한전원을공급 Redundant Power Supply CMS-3100은단일전원모듈인 CMS-3105를 2개로구성 상용전원입력단자 AC-DC

8 CMS-3000 Monitor 의기능및사양 1) CMS-3100 Re edundant Power Supply 외부에서 220/110 Vac 상용전원을공급받음 내부의 DC 안정화장치를통하여직류전원을안정화 시스템에필요한전원을공급 Redundant Power Supply CMS-3100은단일전원모듈인 CMS-3105를 2개로구성 상용전원입력단자 AC-DC Converter : DC 안정화전압발생 DC-DC Converter : 각모듈에서필요한출력전압발생 Noise Filter : 노이즈제거 단락보호용휴즈 2) CMS-3200 Int terface Module (Communication) LINUX 탑재의 Main ler 기능담당 Rack의각모듈에서발생하는 Data 및상태정보등을수집하여내부메모리에저장 Ethernet 통신프로토콜을통하여 CMS 서버와통신을주관 Modbus 통신프로토콜을통하여타제어시스템과통신 SyncPhasor용 Proximity 센서로부터회전체의기준위상신호측정 회전체의속도정보처리 진동신호를취득하는각 Monitor에기준위상신호를전송 입력채널수 : 4 채널, SyncPhasor 입력 HPI Bus : 각모듈과의통신, 각모듈의데이터수집 Ethernet Port : Server PC에 Data 전송및 Modbus TCP 통신 Rack 설정 Parameter Downloading RS232C Port : Rack 자체 Data와 Status Monitoring, Rack설정 Parameter Downloading RS485 Port : Modbus Protocol 통신용 (Modbus RTU) Buffer Memory : 64MB Web Based 8

3) CMS-3400 Relative Mo odule 비접촉변위센서로부터진동신호를입력 회전축의상대진동 (Relativee Vibration) 및편심위치 (Eccentricity) 측정 입력채널은 4채널 Analog Interface : 비접촉변위센서신호를 AD Converter에연결 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output,

-24Vdc / -18Vdc 선택 센서입력신호 Range : 0 ~ -24 Vdc 4) CMS-3500 Absolute Module 2-Ch. 비접촉변위센서와 2-Ch.

9 3) CMS-3400 Relative Mo odule 비접촉변위센서로부터진동신호를입력 회전축의상대진동 (Relativee Vibration) 및편심위치 (Eccentricity) 측정 입력채널은 4채널 Analog Interface : 비접촉변위센서신호를 AD Converter에연결 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output, 단락보호 DSP : A/D 변환, Resampling, Waveform Data/Proportional Data 수집 Recorder Out : Proportional Data 를 4~20mA 출력 Reference Signal 입력 : Proportional Data 처리를위한 Tracking Signal 입력 Transducer Power : -24Vdc / -18Vdc 선택 센서입력신호 Range : 0 ~ -24 Vdc 4) CMS-3500 Absolute Module 2-Ch. 비접촉변위센서와 2-Ch. 속도센서로부터진동신호를입력 회전축의상대진동 (Relative) 과절대진동 (Absolute Vibration) 을측정 입력채널은 4채널 Analog Interface : 변위신호와속도신호를 Absolute 신호로변환후 ADC통해입력 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output, 단락보호 Transducer Power : 변위센서에는선택에따라 -24Vdc/-18Vdc를공급속도센서에는 20 30Vdc, 정전류를공급 Digital Signal Processor : A/D 변환, Resampling, Waveform Data/Proportional Data 수집 Recorder Out : Proportional Data를 4~20mA 출력 Reference Signal 입력 : Proportional Data 처리를위한 Tracking Signal 입력 Web Based 9

5) CMS-3600 Seismic Module 속도및가속도센서로부터진동신호를입력 베어링케이싱및구조물진동측정 입력채널수 : 4채널 Analog Interface : 속도및가속도센서신호를입력 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output, 단락보호 Transducer 공급전원 : 센서용전원 -24 Vdc, 혹은정전류 DSP:

10 5) CMS-3600 Seismic Module 속도및가속도센서로부터진동신호를입력 베어링케이싱및구조물진동측정 입력채널수 : 4채널 Analog Interface : 속도및가속도센서신호를입력 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output, 단락보호 Transducer 공급전원 : 센서용전원 -24 Vdc, 혹은정전류 DSP: Resampling, Waveform/Proportional Data 수집 Recorder Out : Proportional Data를 4~20mA 신호로출력 Reference Signal 입력 : Proportional Data 처리를위한 Tracking Signal 입력 적분회로 ( 속도 변위, 가속도 속도 ) 및 ICP Amplifier 내장 6) CMS-3700 Single Position Thrust Position, Differential Expansion, Case Expansion 측정 4 채널비접촉변위센서또는 LVDT 신호입력 Analog Interface : 비접촉변위센서또는 LVDT 신호를아날로그처리후 AD Converter에연결 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output, 단락보호 Transducer Power : 비접촉변위센서에 -24Vdc/-18Vdc, LVDT에 11~24Vdc 공급 DSP : A/D 변환, Proportional Data 수집 (Waveform Data는없음 ) Recorder Out : Proportional Data를 4~20mA 신호출력 Web Based 10

7) CMS-3700 Dual Position Module Dual Differential Expansion 측정 Standard Ramp Differential Expansion Non-standard Ramp Differential Expansion Dual Ramp Differential Expansion Complementary

Transducer Power : 비접촉변위센서에 -24Vdc/-18Vdc, LVDT에 11~24Vdc 공급 DSP : A/D 변환, Proportional Data 수집 (Waveform Data는없음 ) Recorder Out : Proportional Data를 4~20mA신호로출력 8) CMS-3000 Re elay Module 감시대상기기에서

11 7) CMS-3700 Dual Position Module Dual Differential Expansion 측정 Standard Ramp Differential Expansion Non-standard Ramp Differential Expansion Dual Ramp Differential Expansion Complementary Differential Expansion Dual Case Expansionn 측정 채널 Pair로구성 (1, 2 Channels / 3, 4 Channels) Analog Interface : 비접촉변위센서또는 LVDT 신호를변환한후 AD Converter에연결 Buffered Out : 센서입력신호의 Buffered Output, 단락보호 Transducer Power : 비접촉변위센서에 -24Vdc/-18Vdc, LVDT에 11~24Vdc 공급 DSP : A/D 변환, Proportional Data 수집 (Waveform Data는없음 ) Recorder Out : Proportional Data를 4~20mA신호로출력 8) CMS-3000 Re elay Module 감시대상기기에서 Alarm/Trip 발생시접점신호생성 4 채널 Relay 출력 Relay Drive Logic : Monitor Alarm의 OR 나 AND Voting Logic Relay Driver : Alarm Relay 구동 Relay : DPDT(Double Pole Double Throw) Type Terminal : Alarm 신호를외부와접속하기위한단자 ARM(Armature), NC(Normal Close), NO(Normal Open) Web Based 11

9) CMS-3310 Enhanced Module 비접촉변위센서, 속도센서, 가속도센서로부터진동신호를입력 회전축의 Radial Vibration 및편심위치 (Eccentricity) 측정 회전축의상대진동 (Relative Vibration) 과절대진동 (Absolute Vibration) 을측정 Dual Case Expansion 측정 입력채널은 4채널

12 9) CMS-3310 Enhanced Module 비접촉변위센서, 속도센서, 가속도센서로부터진동신호를입력 회전축의 Radial Vibration 및편심위치 (Eccentricity) 측정 회전축의상대진동 (Relative Vibration) 과절대진동 (Absolute Vibration) 을측정 Dual Case Expansion 측정 입력채널은 4채널 채널 Pair로구성 (1, 2 Channels / 3, 4 Channels) 베어링케이싱및구조물진동측정 Thrust Position, Differential Expansion, Case Expansion 측정 Dual Differential Expansion 측정 - Standard Ramp Differential Expansion - Non-standard Ramp Differential Expansion - Dual Ramp Differential Expansion - Complementary Differential Expansion CMS-3000 Rack 의후면 Web Based 12

13 Vibration Sensor / Transducer / Transmitter (by Shinkawa Sensor Technology Inc.) Proximity Sensor FK 시리즈변위 / 진동변환기 (Displa acement / Vibration Transducer) FK-200F, FK-452F Transducer는와류전류 (Eddy Current) 형의비접촉변위및진동센서이며, 소형의회전체, 터빈이나공기압축기와같은대형의회전체의축진동 (Shaft Vibration), Axial Position, 회전속도, Sync Mark를측정하는데사용된다. 특징은다음과같다 API standard 670 (4 th Edition) 준거 CE Mark 취득 환경친화적인디자인 : RoHS Directivee 준거 Lead-Free Soldering, 소형 (Downsized) 본질안전방폭인증 (Intrinsically Safe) : KTL, ATEX, CSA, TIIS, NEPSI VK 시리즈변위 / 진동변환기 (Displ lacement / Vibration Transducer) VK시리즈는공기압축기나발전소터빈과같은회전체용의비접촉변위및진동센서이며, VK-A 모델은 API St d 670 4th Edition 의표준을따르는표준진동변환기이며, VK-P 모델은대형터빈의차동패창 (Differential Expansion) 을측정하는데유용하다. VK-R 모델은긴케이블을요구하는발전소가스터빈에유용하다. 특징은다음과같다 윤활유나먼지에영향을받지않는다. CE Mark 취득 방폭인증 (Hazardous Area Approval) : FM, ATEX, CSA, TIIS, NEPSI (Japan) Web Based 13

Vibration Transmitter WK 시리즈 2 선식전송기 (2-wire Transmitter) WK시리즈 2선식전송기는 Vibration이나 Thrust 의감시기능일부분을종래의와전류 Transducer에통합시킨것이며, 전원을 2선식 Current Loop를통해서공급한다.

방폭인증 (Hazardous Area Approval) : ATEX, CSA 속도및가속도 Transducer CV & CA 시리즈진동변환기 (Vibra ation Transducer) CV 와 CA 시리즈는회전체의케이싱과 CV 시리즈 : 속도변환기 CA 시리즈 : 가속도변환기 증폭기내장, 넓은 Dynamic Range, Low Noise 견고하고,

14 Vibration Transmitter WK 시리즈 2 선식전송기 (2-wire Transmitter) WK시리즈 2선식전송기는 Vibration이나 Thrust 의감시기능일부분을종래의와전류 Transducer에통합시킨것이며, 전원을 2선식 Current Loop를통해서공급한다. 진동전송기에는 2종류가있으며, WK-142K는축진동 (Shaft Vibration) 측정용이고 WK-142T는 Thrust Position을측정하기위한것이다. 특징은다음과같다 별도의 Monitor 이나신호변환기는불필요. 직접계측제어장치에연결가능. 방폭인증 (Hazardous Area Approval) : ATEX, CSA 속도및가속도 Transducer CV & CA 시리즈진동변환기 (Vibra ation Transducer) CV 와 CA 시리즈는회전체의케이싱과 CV 시리즈 : 속도변환기 CA 시리즈 : 가속도변환기 증폭기내장, 넓은 Dynamic Range, Low Noise 견고하고, 내구성있는스테인레스강의케이싱 방폭인증 (Hazardous Area Approval) : NEPSI, TIIS (Japan) 베어링진동을측정하기위한압전형변환기. LS 시리즈 LVDT (Linear Variable Di ifferential Transformer) LS 시리즈는터빈밸브위치와케이싱팽창과같은장기간에걸쳐측정해야하는데유용한고신뢰성의 LVDT이며, 내구성과정확도가우수하므로응용분야가넓다. 다양한측정범위 : 9 종류 ( 0~50 부터 0~450mm) 선형성 : ±0.2% (at 100% Stroke), ±1.5% (at 110% Stroke) 방폭인증 (Hazardous Area Approval) : CSA & FM Web Based 14

H/W Configuration CMS-Net 설정 System 설정, Serial Communication, TCP/IP등 Data Sever와통신설정을 Configuration Reference 설정 Sensor 관련설정, Reference 검출방법등을설정 Relative Module 설정 Radial Vibration, Eccentricity중

Single Position 설정 Thrust, Differential/Case Expansion중 Type 선택, Reference는사용하지않음 Dual Position 설정 Standard Ramp DXD, Non Standard DXD, Dual Ramp DXD, Dual Case Expansion중 Type 선택, Relay 설정 Relay

15 H/W Configuration CMS-Net 설정 System 설정, Serial Communication, TCP/IP등 Data Sever와통신설정을 Configuration Reference 설정 Sensor 관련설정, Reference 검출방법등을설정 Relative Module 설정 Radial Vibration, Eccentricity중 Type을선택하고 Reference 사용유무와 Channel을설정 Absolute Module 설정 Radial/Absolute Radial Vibration, Velocity중 Type 선택, Reference 사용유무와 Channel 설정 Seismic Module 설정속도, 가속도중 Type 설정, Reference 사용유무와 Channel을설정 Single Position 설정 Thrust, Differential/Case Expansion중 Type 선택, Reference는사용하지않음 Dual Position 설정 Standard Ramp DXD, Non Standard DXD, Dual Ramp DXD, Dual Case Expansion중 Type 선택, Relay 설정 Relay Channel 4개사용유무, Latching 또는 Non Latching Mode 설정, Alarm Drive Logic 설정 CMS-3000 Server Real Time 처리 Dynamic/Static Trend Data Data Memory Management Display Module 연계를위한 Real Time Data 관리 Event Processing / Alarm 처리 Event 에따라 Data 취합하여 DB Manager 로연계 Display Module 로 Event/Alarm 전송 Status 처리각 Channel 들의상태를 Display Module 로전송 Command 처리 Display Module 에서 Reference 의 Transient Start Up/Down Event 를받아 CMS-Net 으로전송 Database Management Real Time/Event/Alarm 에서발생된 Data 를 File 에서 Load 하여 Database 에유형별로저장기능 Configuration 처리 CMS-Net 에서수신된 H/W Configuration 정보를 Database 에기록, Reload Event 전송 System Specifications No. of Racks connected Max. Vibrations Inputs No. of Spectrum Lines Fast Trend Data Interval Trend Data Interval Waveform Data Interval Trend Data Storage Waveform Data Storage Data Display With Client PC up to 10 Units 400 Points 400 Lines 2 seconds 1/5/10/20min. 1/2 hr. Trend Data Interval x (0 to 100) Depend on HDD Depend on HDD Various Plots (16 Different Plots) Spectrum, Directional Spectrum, Bode, Polar, Orbit, Time Base, Orbit/Time Base, X-Y Graph Short Trend, Long Trend, Multi Variable Trend, Bar Graph, Acceptance Region, Cascade, Waterfall, Shaft Average Line, Surface Real Time Processing 각 Channel의 Delta Time/Delta RPM 단위 Data를 Real Time 통신에의해 Ploting 수행 Stored Ploting 각 Channel의 Data를 DB로부터선택하여 Ploting 수행 Multi Ploting 각 Ploting에대해서독립이고다중 Ploting 가능 Event/Alarm Status Monitoring RTSever로부터전송되는 Event Alarm Status를자동수집, Event/Alarm List를검색하는기능 Apply Sensitivity by Channel Full Scale/Auto Scale Default는 Full Scale이나, Auto, Manual, Zoom등의다양한형태로표현가능 Selection Ploting Unit Send Command to RTSever RTSever로 Reset, Transient Start Up/Down 명령 Environmental Operating Temperature : 0 to 50 Storage Temperature : -20 to 70 Humidity : 0 to 90% RH Power Requirement : 85 to 230 VAC, 50 or 60Hz Max. 300 VA Web Based 15

untitled

untitled 1... 2 System... 3... 3.1... 3.2... 3.3... 4... 4.1... 5... 5.1... 5.2... 5.2.1... 5.3... 5.3.1 Modbus-TCP... 5.3.2 Modbus-RTU... 5.3.3 LS485... 5.4... 5.5... 5.5.1... 5.5.2... 5.6... 5.6.1... 5.6.2...