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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:劉清良
研究生(外文):Ching-Liang Liu
論文名稱:往復式壓縮機振動監控系統之研究
論文名稱(外文):Research of the Reciprocating Compressor
指導教授:王春清
指導教授(外文):Chuen-Ching Wang
學位類別:碩士
校院名稱:國立彰化師範大學
系所名稱:電機工程學系
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:58
中文關鍵詞:往復式壓縮機振動監分散式資料
外文關鍵詞:reciprocating compressorsvibration monitoringdistributed data
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本研究的主要目的是建立一套自動化壓縮機遠端振動監控系統,主要監測往復式壓縮機主馬達上軸承振動做監測,並將所量測到的振動位移、速度、加速度,以即時動態圖形監視現場狀態、設備的啟動停止、警報紀錄及數值變化紀錄(趨勢圖)在網頁上顯示。本系統能在第一時間傳送訊息在電腦上告知操作人員設備狀況,也就是操作人員不需要到達現場,即可將問題排除,進而達到最佳的工作效率。
The main purpose of this research is to establish an automated compressor remote vibration monitoring system in order to monitor the main motor for the reciprocating compressor to do the bearing vibration monitoring. Our system uses the measurements of vibration displacement, velocity and acceleration to monitor equipment start-stop, alarm records, and records of numerical changes (trends) and display these data in the website page. The system can be the first time to send this message on the computer to tell operators the apparatus state. That is, the operator does not need to arrive at the scene, the problem can be solved, and then to achieve the best efficiency.
中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vi
表目錄 ix
第一章 緒論 1
1.1研究背景與動機 1
1.2研究目的 2
1.3研究方法 2
1.4 論文架構 4
第二章 振動診斷概念 6
2.1 往復式壓縮機工作原理介紹 6
2.2 振動基本知識介紹 11
2.3 往復式壓縮機振動安裝與位置選擇 16
2.4 壓縮機監控方法 20
第三章 往復式壓縮機線上振動監控功能設計 25
3.1 位移感測器安裝方法 26
3.2 線上監測系統組成 28
3.3 壓縮機振動系統規劃 33
3.4 RS View32監控系統與PLC應用 37
第四章 監控結果分析與結果討論 41
4.1 實驗設備 41
4.2 位移規連線規劃 45
4.3 分析診斷 50
4.4 小結 54
第五章 結論與未來展望 55
5.1 結論 55
5.2 未來展望 56
參考文獻 57


圖目錄
圖2.1 往復式壓縮機工作原理過程圖 7
圖2.2 往復式壓縮機圖片 7
圖2.3 壓縮機理想工作過程圖 8
圖2.4 壓縮機氣缸佈置型式 10
圖2.5 壓縮機進、排氣圖 11
圖2.6 振幅單擺圖 12
圖2.7 振幅正弦波圖 13
圖2.8 平衡不良 15
圖2.9 軸承損壞 15
圖2.10 對心不良 15
圖2.11 基礎鬆動 15
圖2.12 軸承和量測點間的訊號位置 17
圖2.13 皮帶之張力與軸承之負載 17
圖2.14 探棒與軸承座上訊號最強的點 18
圖2.15 量測點位置 19
圖2.16 直立式機械量測點 20
圖2.17 包絡法訊號處理過程圖 22
圖2.18 往復式壓縮機軸承損害的四個階段 24
圖3.1 位移感測器型式 26
圖3.2 位移感測器安裝示意圖 27
圖3.3 位移規使用時機圖 27
圖3.4 位移感測器迴路架構 29
圖3.5 線上監測系統安裝 29
圖3.6 BN 3500系統框架的組成元件模組圖 30
圖3.7 四通道監測器 32
圖3.8 超速保護系统 32
圖3.9 線上振動管理系統System1架構圖 33
圖3.10 位移規實際安裝圖 35
圖3.11 往復式壓縮機振動感測器安裝架構圖 36
圖3.12 PLC應用於監控軟體 37
圖3.13 監控系統與PLC相對位址 38
圖3.14 電力顯示與控制模組 39
圖3.15 PLC異常記錄 40
圖4.1 實驗設備安裝實體圖 42
圖4.2 TK3位移規校正器各部位介紹 43
圖4.3 位移規校正 43
圖4.4 位移規校正 44
圖4.5 位移規連線規劃 46
圖4.6 位移規連線規劃 46
圖4.7 位移規連線規劃 47
圖4.8 位移規連線規劃 48
圖4.9 位移規連線規劃 48
圖4.10 位移規GAP設定 49
圖4.11 往復壓縮機位移規監控圖 50
圖4.12 往復壓縮機位移規監控圖 51
圖4.13 往復壓縮機位移規監控圖 51
圖4.14 位移規X軸振動波形 52
圖4.15 位移規Y軸振動波形 53


表目錄
表2.1 壓縮機排氣量分類 9
表2.2 振幅單位彙總表 14
表2.3 壓縮機軸承監控優缺點比較 22
表3.1 監測系統硬體組成位置 31
表3.2 壓縮機振動警戒表 34
表4.1 位移規校正資料報告表 45
參考文獻
[1] 田浩志,“船體局部結構設計之疲勞評估及量測系統建立的研究”
,國立成功大學造船及船舶機械工程研究所碩士論文,1998。
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