[发明专利]用于流体能量机系统的监视和诊断系统以及流体能量机系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于流体能量机系统的监视和诊断系统，其中流体能量机系统具有多个不同的子系统和设备部件。另外，本发明涉及一种具有监视和诊断系统的流体能量机系统以及用于监视和诊断流体能量机系统的方法。

背景技术

流体能量机系统、比如电驱动的泵和压缩机系统在工业中、一般在加工业中、尤其是石油和燃气业——例如在运送设备、输油管、精炼厂、贮油库中等等——具有多样化的应用。尤其是在产品质量、能量效率、设备可用性、设备安全性和环境保护方面而言，对流体能量机系统的持续保养和维护是总体运行的重要组成部分。

流体能量机系统、如尤其是电驱动的泵或压缩机系统包括但不限于下列部件：一个或多个工作机，如泵和/或压缩机；传动装置、离合器、框架；机械和/或电转速调节系统；管道和接线；辅助系统，如润滑油系统、阻塞气体系统、仪表空气系统、清除空气系统、冷却系统等等；用于主驱动装置的电发动机以及其他系统部件；电子技术设备，如开关设备、变压器、谐波滤波器、无功功率补偿器等等；设备和设备部件的仪表化和自动化，包括例如用于运行管理、企业管理的软件应用以及状态监视部件应用。

当前，各个分立的上述系统部件的状态监视是现有技术。尽管在许多分立应用和部件中已经存在特殊的状态监视系统，如用于泵、压缩机、传动装置或发动机的振动和储藏温度监视，但是未实现对如泵和/或压缩机系统的流体能量机系统的整体监视。因此，例如不能利用现有的状态监视系统来立即诊断：发动机/驱动系统中的电摆矩、电变频器器缺陷（例如单元故障）、或者供电网中的谐波失真是否或以何种程度显示出对过程和有关工作机的影响。另外，与流体能量机系统的历史上相似的运行数据的比较是不可能的。

如前所述，例如存在由不同的机械、电、自动化技术的设备部件构成的电驱动的泵或压缩机系统。尤其是关键设备组件（如变频器、电发动机、驱动机、机械驱动装置、变压器和开关设备等等）以及辅助系统（如润滑油系统、清除空气系统、冷却系统等等）和自动化系统（如设备或站自动化）通常配备有分立的状态监视系统和分立的设备系统。这意味着，针对每个单个的设备部件存在专门的状态监视系统和相应的警报系统。泵或压缩机系统或其设备部件的保养和维护并行地通过保养和维护软件系统——如运行管理系统、企业管理系统或远程维护系统——来支持。

流体能量机系统、如泵或压缩机系统的各个部件的状态监视是现有技术。因此，公知的是执行对仓库、壳体、绕组温度或机器振动等等的状态监视。变频器的自动化例如监视谐波失真，但是不将其与泵或压缩机系的状态监视的信息或者过程和辅助设备的其它的当前或历史过程数据相比较。因此，例如电发动机中电感应的摆矩对系统振动或者其他相关的设备部件条件的影响不是以自动化和系统方式被分析和分类。

发明内容

因此，本发明的任务是，提供一种用于流体能量机系统的监视和诊断系统、一种流体能量机系统以及一种用于监视和诊断流体能量机系统的方法，该方法使得能够跨系统地整体地监视和诊断流体能量机系统。通过整体地系统监视和诊断，关于流体能量机系统及其单个部件的当前设备状态的认识水平和知识被显著扩宽和改善。

根据本发明，该任务通过具有根据独立权利要求1的特征的用于流体能量机系统的监视和诊断系统、通过具有根据权利要求8的特征的具有监视和诊断系统的流体能量机系统以及通过具有根据权利要求11的特征的用于监视和诊断流体能量机系统的方法来解决。本发明的另外的特征和细节由从属权利要求、说明书和附图得出。在此，在根据本发明的监视和诊断系统的情形中描述的特征和细节当然也适用于根据本发明的流体能量机系统和根据本发明的用于监视和诊断流体能量机系统的方法的情形，并且分别反之亦然，使得关于公开内容始终可以相互参考各个发明方面。