高效并且經濟實惠的狀態監測系統
在風力發電領域內，由于人們對發電設備的效率和負荷要求越來越高，狀態監測系統的作用也越來越大。因為一旦風力發電機組由于傳動裝置和發電機失靈，以及轉動葉片損壞出現停傳，就會造成巨大的經濟損失。
易福門電子公司為此提供了一套有效的解決方案即以頻率分析計算為基礎的"efector octavis" 診斷系統。這是一種模塊化的經濟實惠的高效工作系統，能夠在故障發生前就檢測出例如由于狀態失衡，滾動軸承損壞，校正錯誤以及輪齒咬合造成的傳動裝置和發電機失靈，以及轉動葉片損壞。
技術基礎
根據對振動加速信號進行在線頻率分析，可以實現對振動的寬帶監控。其中所需的額外診斷參數可以借助FFT-分析（FFT：快速傅立葉變換）或者包絡線分析（HFFT）在窄帶上獲得。同時可以實現頻率選擇，對磨損情況和設備狀態進行實時監控以及歷史記錄。通過內部診斷電路，可以對最多由80種轉數和負荷單項頻率組成的24種在線診斷特征同時實施監控。除此之外還可以對例如功率和轉數，溫度和壓力等狀態加以診斷和報警。
此外在屬于octavis產品系列的所有產品里，都配置了帶有時間記憶功能的內部變化趨勢存儲器，可以對數據進行詳細分析和功能優化，而無需添加任何外部設備。
借助適用于例如圖像化顯示，SCADA和數據庫的開放式數據接口，可以非常便捷地與上一級系統連接起來。
哪些設備部件需要監控？
系統診斷的對象以及根據狀態需要進行維修的項目包括傳動系統（傳動裝置和發電機）和電動機以及泵。在軸承上可能會出現軸和滾珠的老化磨損，在機軸上可能會出現裂縫。傳動裝置可能由于磨損，齒輪斷裂，齒輪錯位和偏心而需要監控。在發電機上，需要對線圈損壞，電樞不對稱，懸桿斷裂以及過熱現象進行診斷。在設備安全性方面，需要對轉動葉片和塔式風力發電機進行整體性的監控。其中，在轉動葉片上可能會出現老化，裂縫，葉片調節錯誤以及雷擊造成的損害。
設備用途
及時發現損壞可以避免例如傳動裝置的整體停傳。在風力發電機組上，一部新傳動裝置可能會需要16萬美元左右，而且供貨時間會長達6個月，由此造成的設備停轉會引起巨大的經濟損失。而且，為此進行的設備安裝工作也非常繁瑣，甚至需要一臺輪式吊車。輪式吊車的運輸費用一般是3萬美元，每天的使用租金也需4千美元。借助"efector octavis"系統可以實現對風力發電設備持續有效的保護。轉子，傳動裝置，發電機，泵機，電動機和其它設備部件都可以獲得詳細的診斷。在出現損失時，系統也能通過自動生成的文件對損失原因進行分析。與同類設備相比，這種系統的價格相對較低，持續監控的安全性較高，而且具備高價位系統的診斷質量。這種技術的另外一個優勢在于硬件集成的一體化運算系統。只有這樣才能將局部的數據流量轉換為信息，顯示在上一級系統里并進行分類保存。通過對參數文檔的調用進行硬件設置，可以確保實現參數的可復制性。
硬件設備
借助VSE100型診斷設備，可以同時對最多4個振動傳感器（例如VSA001或者VSA002）的測量信號進行持續讀取，分析和評估。安裝振動傳感器時，需要盡可能使傳感器接近需要診斷的物體。除了標準報警輸出口和模擬信號輸出口，VSE100還可向其它最多8個可自由設置的輸入輸出發送診斷對象的狀態信號。這些端口也可以作為輸入口使用，連接電子診斷信息，記錄其它傳感器的狀態。該設備通過以太網接口（例如通過OPC或者數據庫連接軟件）向上一級系統（例如SCADA系統）進行傳輸。借助兩個靜態入口（0/4...20 mA / 0...10 V或者24 V脈沖）可以將例如報警信號和負載和轉數等參數記錄下來。用內部的FIFO存儲器可以保存近3萬個帶時間記憶的數值。
現場診斷
診斷設備上的各個多色LED指示燈會顯示出各個傳感器檢測的部件受損狀態。LED指示燈發綠光表示設備狀態正常。發黃色光表示進入預警階段，說明正在出現損壞現象。在損壞現象持續進行時，LED指示燈會發出紅光。服務和維修人員可以根據這些信號燈的指示到現場進行查看，并采取相應的措施。
參數設定
在診斷設備上對監控參數進行設置，管理和保存可以借助操作簡便的幫助軟件完成。已設定的參數也可以傳輸到其它診斷設備上。為了調整對發電機軸承的監控，可以直接在滾動軸承的數據庫進行設置。因此，可以避免為不同型號軸承的頻率樣本和狀態樣本而展開繁瑣的查找工作。這種幫助軟件只需在www.ifm.com網站下載即可。參考狀態會通過Teach-In 記錄在已經設置好的狀態中。
數據分析
采用軟件可以對FFT-頻譜或者包絡線-FFT-頻譜進行深度分析，在出現報警時，可以自動將FFT-頻譜以數據格式保存在存儲器中。其中，自動存儲數據可以通過狀態信號，時間信號或者模擬輸入信號觸發完成。然后，數據就能被存入數據庫系統，或者以數據格式存入外接的電腦中，用于進行分析。
系統供應商易福門電子公司的優勢
易福門電子公司在一體化在線振動診斷監控領域已經成為全球公認領先的高品質產品供應商。公司的研發和生產都在德國進行，經過嚴格的QS質量標準認證。公司目前已經為全世界風力發電領域的眾多知名客戶安裝了大約1000套系統（截止2008年）。每年還會在全球各個工業領域內銷售的3萬套系統。易福門電子公司可以在全世界范圍內提供現場的咨詢服務，培訓和技術支持。
總結
借助易福門電子公司的"efector octavis"在線診斷系統可以有效地實施維護和規劃措施。提前進行維修就可以避免代價昂貴的徹底報廢。通過使用"efector octavis"診斷系統可以提高風力發電機組的可用性，降低維護成本。在正確的時間，正確的地點，用正確的材料和人員進行維護= 實時維護。易福門電子公司的口號就是："close to you"。
