19
www.bookclubman.com The website for measurement system-instrument system- measuring device and principle-process control-process measurement principle-level measurement-flow measurement- temperature measurement-pressure measurement including the piping system-measurement piping system-piping material-pipe thread-piping code-control valve – all of instrumentation and measurement system เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเ เเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเ เเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเ เเเ เเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเ เเเเเเ เเเ เเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ Machine Monitoring System (MMS) เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ (Rotation Machine) เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ Machine Monitoring เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ (Instrument) เเเเเเเเเเ เ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ Rotation Machine เเเเเเเเเเเเเเเ Motor, Fan, Turbine เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเเ เเเเเเเเ

Machine Monitoring System MMS

  • Upload
    nonhree

  • View
    989

  • Download
    14

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Machine Monitoring System  MMS

www.bookclubman.comThe website for measurement system-instrument system-measuring

device and principle-process control-process measurement principle-level measurement-flow measurement-temperature

measurement-pressure measurement including the piping system-measurement piping system-piping material-pipe thread-piping code-control valve – all of instrumentation and measurement

system เว็�บไซต์�ที่�รว็บรว็มคว็ามร� �เกี่�ยว็กี่�บระบบกี่ารว็�ด เคร��องม�อว็�ด ได�แกี่� เคร��องม�อว็�ดคว็ามด�น 

เคร��องม�อว็�ดอ�ณหภู�ม# เคร��องม�อว็�ดอ�ต์รากี่ารไหล เคร��องม�อว็�ดระด�บ   ระบบคว็บค�มกี่ระบว็นกี่าร นอกี่จากี่น&ย�งมเร��องของระบบที่�อ  เกี่ลยว็ที่�อ  กี่ารว็�ดขนาดที่�อ กี่ารเรยกี่ชื่��อของที่�อ  กี่ารใชื่�งานที่�อ เกี่ลยว็ รว็มที่�&งว็าล�ว็คว็บค�ม เรยกี่ได�ว็�าเป็+นเร��องที่�เกี่�ยว็กี่�บระบบเคร��องม�อ

ว็�ดและระบบคว็บค�มน��นเอง 

Machine Monitoring System (MMS)

ในอ�ต์สาหกี่รรมที่�มเคร��องจ�กี่รแบบหม�น (Rotation Machine) ต์#ดต์�&งใชื่�งานและต์�องที่-างานอย�างต์�อเน��องเป็+นเว็ลาต์#ดต์�อกี่�นยาว็นาน กี่ารต์รว็จสอบด�แลกี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่รเหล�าน&มคว็ามจ-าเป็+นอย�างย#�ง เพื่��อให�กี่ารผล#ต์เป็+นไป็อย�างต์�อเน��อง กี่ารต์รว็จสอบด�แลกี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่รหร�อเรยกี่ว็�า Machine Monitoring จ-าเป็+นต์�องใชื่�เคร��องม�อว็�ด (Instrument) ป็ระเภูที่ต์�าง ๆ ในกี่ารต์รว็จว็�ดและรายงานผลต์ลอดจนสามารถว็#เคราะห�ผลจากี่สภูาว็ะกี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่รให�ได�ด�ว็ย

Rotation Machine ที่�ส-าค�ญได�แกี่� Motor, Fan, Turbine และเคร��องจ�กี่รด�านกี่-าล�งขนาดใหญ�ต์�าง ๆ เคร��องจ�กี่รเหล�าน&มคว็ามจ-าเป็+นอย�างย#�งที่�จะต์�องออกี่แบบให�มระบบต์รว็จสอบและว็#เคราะห�กี่ารที่-างาน เพื่��อป็3องกี่�นคว็ามเสยหาย ที่�อาจส�งผลเสยหายได�ด�งต์�อไป็น&

     ต์�องหย�ดขบว็นกี่ารผล#ต์ เพื่��อต์รว็จสอบสภูาพื่เคร��องจ�กี่ร หร�อต์�องหย�ดเป็+นเว็ลานานเพื่��อซ�อมแซม

     ต์�องส��งซ�&อมาต์#ดต์�&งใหม� หากี่เกี่#ดคว็ามเสยหายมากี่ ที่-าให�ขบว็นกี่ารผล#ต์ต์�องหย�ดชื่ะง�กี่ ธุ�รกี่#จเสยหายและที่�ส-าค�ญค�อ Machine เหล�าน&ม�กี่มราคาแพื่งและใชื่�เว็ลาในกี่ารผล#ต์ค�อนข�างนาน

     บางคร�&งอาจเป็+นอ�นต์รายต์�อผ��ป็ฏิ#บ�ต์#งานหร�อเคร��องจ�กี่รอ��น ๆ ต์ลอดจนสภูาพื่แว็ดล�อมใกี่ล�เคยงด�ว็ย

Page 2: Machine Monitoring System  MMS

1. จุ�ดประสงค์การใช้� Machine Monitoring System ในขบว็นกี่ารผล#ต์แบบต์�อเน��อง (Continuous Production)

เคร��องจ�กี่รจะต์�องที่-างานต์�อเน��องต์ลอดเว็ลา เคร��องจ�กี่รบางป็ระเภูที่มคว็ามสล�บซ�บซ�อนมากี่ เชื่�น Steam Turbine โดยกี่ารที่-างานมหลายส�ว็นป็ระกี่อบกี่�นและต์�องสอดคล�องกี่�นด�ว็ย กี่ารที่-างานที่�ผ#ดป็กี่ต์#ของ Machine เหล�าน&อาจส�งผลให�กี่ารผล#ต์หย�ดชื่ะง�กี่หร�อป็ระส#ที่ธุ#ภูาพื่ลดลงได� และคว็ามป็ลอดภู�ยของขบว็นกี่ารผล#ต์กี่�เป็+นส#�งส-าค�ญอย�างหน7�งพื่อ ๆ กี่�บผล#ต์ภูาพื่เชื่�นกี่�น หากี่มผลกี่ระที่บต์�อเคร��องจ�กี่รและบ�คลากี่ร ด�งน�&น จุ�ดประสงค์ของระบบ MMS ในพื้��นฐานค์�อ

  เพื่��อให�เกี่#ดคว็ามป็ลอดภู�ยต์�อเคร��องจ�กี่รและผ��ป็ฏิ#บ�ต์#งาน (Safety for Machine and Operator)

  เพื่��อคว็บค�มและลดค�าใชื่�จ�ายในกี่ารบ-าร�งร�กี่ษาเคร��องจ�กี่ร (Safe Maintenance Cost)

  เพื่��อให�เกี่#ดป็ระส#ที่ธุ#ภูาพื่ในกี่ารใชื่�งานของเคร��องจ�กี่ร (Maximize Machine Capacity)

  เพื่��อพื่�ฒนาศั�กี่ยภูาพื่เที่คโนโลยให�ส�งข7&น (Improvement Technology)

ภาพื้แสดงค์วามเส�ยหาย จุากค์วามผิ"ดปกติ"ของเค์ร�$องจุ%กร เช้&น misalignment

Page 3: Machine Monitoring System  MMS

ที่�$มา The practical vibration primer ,Jackson Charles , Gulf publishing company Texas USA , 1979 , ISBN:087-2018911

ICEBERGEที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารอบรม หล�กี่ส�ต์ร advance control (PID Control) กี่องศั�นย�

ฝึ<กี่อบรมแม�เมาะ กี่ารไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย , 14-6-48

จากี่ Iceberge จะเห�นว็�า Maintenance cost เป็+นส�ว็นล�างที่�จมอย��ในน-&า ซ7�งหมายคว็ามว็�า เป็+นป็?จจ�ยที่�คว็บค�มได�ยากี่และบางคร�&งกี่�ไม�สามารถคาดกี่ารณ�หร�อป็ระมาณกี่ารณ�ได�เลย ด�งน�&นกี่ารม monitoring ที่�ดจ7งเป็+นที่างเล�อกี่ที่�ดป็ระกี่ารหน7�งที่�จะสามารถลด cost ในส�ว็นน&ได�

2. ระบบการว%ดแบบติ&อเน�$อง (Continuous Monitoring System) ระบบเฝึ3าต์#ดต์ามกี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่ร เพื่��อให� Machine สามารถ

ที่-างานได�ต์ามเป็3าหมายกี่ารผล#ต์ มอาย�กี่ารใชื่�งานย�นยาว็ ต์ลอดจนลดค�าใชื่�จ�ายในกี่ารบ-าร�งร�กี่ษา ด�งน�&นกี่ารออกี่แบบและกี่ารน-าเข�าใชื่�งานอ�ป็กี่รณ�ว็�ดต์�องให�มคว็ามเหมาะสมเป็+นไป็ต์ามจ�ดป็ระสงค� โดยต์�องค-าน7งถ7งระบบกี่ารว็�ดและล�กี่ษณะกี่ารว็�ด กี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่รต์ามสภูาว็ะต์�าง ๆ เชื่�น กี่ารที่-างานในชื่�ว็ง Transient State กี่ารที่-างานสภูาว็ะคงที่� (Steady State)

ค�ณสมบ�ต์#ของเคร��องจ�กี่ร (Characteristics That Fully Define

Mechanical Condition) เป็+นต์�น

3.      การจุ(าแนกกลุ่�&มของเค์ร�$องจุ%กร ( Machine Classification )ในระบบกี่ารผล#ต์ต์�าง ๆ ไม�ว็�าขนาดเล�กี่ กี่ลาง หร�อใหญ� ล�ว็นจ-าเป็+นต์�อง

มระบบกี่ารจ-าแนกี่กี่ล��ม เพื่��อให�สามารถต์รว็จว็�ด และต์#ดต์ามกี่ารที่-างานในส�ว็นต์�าง ๆ ต์ามคว็ามเหมาะสมและสอดคล�องต์ามหล�กี่ว็#ศัว็กี่รรม เน��องจากี่ระบบ Monitoring เป็+นระบบซ7�งใชื่�ต์รว็จว็�ดและชื่�ว็ยในกี่ารว็#เคราะห�กี่ารที่-างานและ

Page 4: Machine Monitoring System  MMS

คว็ามเสยหายของเคร��องจ�กี่ร กี่ารจ-าแนกี่กี่ล��มของเคร��องจ�กี่รจ7งถ�กี่ป็ระเม#นโดยคว็ามส-าค�ญของเคร��องจ�กี่รในขบว็นกี่ารผล#ต์น�&น ๆ โดยแบ�งเป็+น 3 กี่ล��ม ด�งน&

3.1 เค์ร�$องจุ%กรที่�$ม�ค์วามส(าค์%ญติ&อขบวนการผิลุ่"ติมากที่�$ส�ด (Critical Machines)

ต์�ว็อย�างเคร��องจ�กี่รในขบว็นกี่ารผล#ต์ไฟฟ3าและอ�ต์สาหกี่รรมบางป็ระเภูที่ เชื่�น เคร��องกี่�งห�นไอน-&า(Steam turbine) , เคร��องกี่-าเน#ดไฟฟ3า (Generator) เป็+นต์�น เม��อเคร��องจ�กี่รเหล�าน&เกี่#ดกี่ารชื่-าร�ดเสยหายจากี่กี่ารใชื่�งาน อาจกี่�อให�เกี่#ดผลกี่ระที่บร�ายแรง เชื่�น

o       ที่-าให�ขบว็นกี่ารผล#ต์ต์�องหย�ดชื่ะง�กี่ธุ�รกี่#จเสยหาย เสยโอกี่าสในกี่ารผล#ต์ o       ใชื่�เว็ลา แรงงาน และค�าใชื่�จ�ายค�อนข�างมากี่ในกี่ารต์รว็จสอบและแกี่�ไข o       มค�าใชื่�จ�ายส�งในกี่ารส-ารองเคร��องจ�กี่ร (Spare Part) หร�อใชื่�เว็ลานาน

ในกี่ารจ�ดหา โดยป็กี่ต์#เคร��องจ�กี่รเหล�าน& ม�กี่มราคาแพื่ง รว็มที่�&งอาจต์�องใชื่�เว็ลาในกี่ารผล#ต์ข7&นมาเป็+นพื่#เศัษ (Made to Order)

o       ที่-าให�เกี่#ดอ�นต์รายต์�อ Machine อ��น ๆและ ผ��ป็ฏิ#บ�ต์#งาน

3.2 เค์ร�$องจุ%กรที่�$ม�ค์วามส(าค์%ญอ%นด%บรอง (Essential Machines)

เชื่�น Boiler Feed Pumps , Air Compressors ,

Condensate Pump เป็+นต์�น กี่ล��มน&ถ�าเกี่#ดกี่ารชื่-าร�ดเสยหาย (Failure)

แล�ว็ที่-าให�เกี่#ดผลกี่ระที่บต์�อขบว็นกี่ารด�งน&        ที่-าให�ขบว็นกี่ารผล#ต์หย�ดชื่��ว็คราว็ หร�อลดกี่-าล�งกี่ารผล#ต์ลง        ใชื่�เว็ลาไม�มากี่และค�าใชื่�จ�ายไม�ส�งน�กี่ในกี่ารต์รว็จสอบแกี่�ไข        เคร��องจ�กี่รเหล�าน&สามารถจ�ดหา Spare Part ไว็�ได�หร�อมอ�ป็กี่รณ�ไว็�

ส-ารองพื่ร�อมใชื่�งานได�ที่�นที่ (Stand By) หมายคว็ามว็�า machine น&ม�กี่จะมกี่ารต์#ดต์�&งไว็�มากี่กี่ว็�า 1 ต์�ว็ เม��อต์�ว็ใดต์�ว็หน7�งหย�ดเด#นเคร��องกี่�มอกี่ต์�ว็ที่� stand by อย��เด#นเคร��องที่-างานต์�อได�ที่�นที่

3.3 เค์ร�$องจุ%กรที่%$ว ๆ ไป (General Purpose Machines)

เชื่�น ป็?@ มหร�อมอเต์อร�ขนาดเล�กี่, พื่�ดลมขนาดต์�าง ๆ รว็มไป็จนถ7ง Turbine Pump ที่��ว็ไป็ ถ�าเกี่#ดกี่ารชื่-าร�ดเสยหาย (Failure) แล�ว็ที่-าให�เกี่#ดผลกี่ระที่บด�งน&

Page 5: Machine Monitoring System  MMS

        ไม�มผลกี่ระที่บต์�อกี่-าล�งกี่ารผล#ต์ของส�ว็นใหญ�        ส�ญเสยระบบกี่ารสน�บสน�น (Backup) บางส�ว็นหร�อที่�&งหมด        ที่-าให�ค�าคว็ามเชื่��อม��นต์�อกี่ารผล#ต์ลดลง (Reliability ลดลง)

        ใชื่�เว็ลาในกี่ารต์รว็จสอบแกี่�ไขน�อย สามารถที่-าได�ที่�นที่        ระบบกี่ารต์รว็จสอบไม�ย��งยากี่ จ�ดหาอ�ป็กี่รณ�ได�ง�าย มอะไหล�ใชื่�งานได�

ที่�นที่        เคร��องจ�กี่รเหล�าน&สามารถส-ารองอ�ป็กี่รณ�ไว็�ได�ที่�กี่ชื่#&นส�ว็น เน��องจากี่ราคา

ไม�แพื่ง ด�งน�&นจ7งสามารถแกี่�ไขหร�อเป็ล�ยนใหม�ได�ที่�&งชื่�ดค์วามติ�องการข�อม-ลุ่เพื้�$อใช้�ในขบวนการติ"ดติามการที่(างาน

(monitoring) ของเค์ร�$องจุ%กรกลุ่�&มติ&าง ๆ

Machine Information RequirementOperant หมายถ7ง ขบว็นกี่ารว็�ดป็ระกี่อบด�ว็ย

-          Process Variable ต์�าง ๆ ที่�ส-าค�ญ

Page 6: Machine Monitoring System  MMS

-          กี่ารบ�นที่7กี่ข�อม�ลจากี่กี่ารว็�ด (Recording Data )

-          กี่ารรว็บรว็มข�อม�ล (Gathering Date)

โดยต์�องพื่#จารณาต์ามคว็ามเหมาะสมของเคร��องจ�กี่รน�&น ๆ ต์ามหล�กี่ว็#ศัว็กี่รรม เชื่�น Steam Turbine ซ7�งม�กี่น#ยมเรยกี่ระบบน&ว็�า Turbine

Supervisory System ป็ระกี่อบด�ว็ยระบบย�อย ด�งน&1.       Vibration Monitoring System2.       Shaft Position Measurement System

o       Radialo       Axial

3.       Machine Temperature Measurement System        Bearing        Casing

4.       Process Variable Measurement Systemo       Steam Flow Rateo       Steam Pressureo       Output ซ7�งกี่�ค�อ ค�ากี่-าล�งกี่ารผล#ต์ไฟฟ3า (MW)

5.       Expert System หร�อระบบว็#เคราะห�และแป็รผล โดยใชื่� Data

Base ที่�มอย��เป็รยบเที่ยบและแสดงผลเชื่#งว็#ศัว็กี่รรม+ที่างสถ#ต์#ของค�า Input จากี่ MMS ที่�&งน&ต์�องพื่#จารณาจากี่ Characteristic ของ Machine หร�อระบบน�&น ๆ ด�ว็ย

ด%งน%�น Machine Monitoring จ7งหมายถ7ง กี่ารน-าข�อม�ลจากี่ Operant มาแป็รผลที่างว็#ศัว็กี่รรมและที่างสถ#ต์# ที่-าให�สามารถว็#เคราะห� สภูาพื่กี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่ร ต์ลอดจนป็ระเม#นแนว็โน�ม (Trend) ของเคร��องจ�กี่รได� ป็ระโยชื่น�ที่�ได�ร�บค�อ

        ที่-าให�ผ��คว็บค�มเคร��องจ�กี่ร (Operator) สามารถใชื่�เป็+นข�อม�ลในกี่ารต์�ดส#นใจเด#นเคร��องอย�างถ�กี่ว็#ธุ และป็ลอดภู�ย

        เป็+นข�อม�ลส-าหร�บผ��ว็#เคราะห�ระบบ ที่-าให�ร� �ป็?ญหาได�เร�ว็ข7&นและแกี่�ป็?ญหาได�ต์รงจ�ด ไม�เสยเว็ลา

        สามารถพื่ยากี่รณ�คว็ามเสยหายล�ว็งหน�าได� ซ7�งสน�บสน�นกี่าร Maintenance แบบ Predictive Maintenance

        สามารถน-าไป็ป็ระย�กี่ต์�ใชื่�เพื่��อเพื่#�มป็ระส#ที่ธุ#ภูาพื่ของกี่ารคว็บค�มเคร��องจ�กี่รได�

Page 7: Machine Monitoring System  MMS

Typical parameter ของ turbine supervisory system

ที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory ศั�นย�ฝึ<กี่อบรมบางป็ะกี่ง(www.energythai.net)กี่ารไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

4.      ระบบแสดงผิลุ่ของ MMS

Page 8: Machine Monitoring System  MMS

MMS ต์�องที่-างานอย�างต์�อเน��องต์ามกี่ารใชื่�งานของเคร��องจ�กี่ร และมกี่ารแสดงผลในร�ป็แบบต์�าง ๆ เพื่��อให�ง�ายในกี่ารว็#เคราะห� สามารถต์รว็จสอบข�อม�ลย�อนหล�งได� ที่�ส-าค�ญต์�องแสดงผลอย�างถ�กี่ต์�องต์ลอดเว็ลา

กี่ารเล�อกี่ใชื่�ระบบต์รว็จสอบต์#ดต์ามกี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่รและกี่ารกี่-าหนดจ�ดว็�ดเป็+นส#�งที่�ส-าค�ญ ต์�องเป็+นไป็ต์ามหล�กี่กี่ารที่�ถ�กี่ต์�อง หร�อสามารถพื่#ส�จน�ได�ในที่างว็#ศัว็กี่รรมว็�าเหมาะสม

การเลุ่�อกใช้�ติ�องค์(าน.งถึ.งส"$งติ&าง ๆ เหลุ่&าน�� เช้&น-          เป็+นไป็ต์ามหล�กี่ว็#ศัว็กี่รรมและมมาต์รฐานรองร�บ-          เหมาะสมหร�อลงต์�ว็พื่อดกี่�บเคร��องจ�กี่รที่�ออกี่แบบไว็�และต์#ดต์�&งได�ง�าย-          มป็ระว็�ต์#กี่ารใชื่�งานมาแล�ว็ในอ�ต์สาหกี่รรมต์�าง ๆ และเป็+นที่�ยอมร�บ เชื่�น

ย�ห�อ Bently Nevada เป็+นย�ห�อที่�มคว็ามน�าเชื่��อถ�อและเป็+นที่�ยอมร�บกี่�นมากี่รายหน7�ง

-          มกี่ารบร#หารหล�งกี่ารขายที่�ดที่�&งที่างด�านว็#ศัว็กี่รรมและด�านอ��น ๆ -          ราคาเหมาะสมกี่�บค�ณสมบ�ต์#และค�ณภูาพื่-          Low Cost Maintenance-          มคว็ามถ�กี่ต์�องแม�นย-าส�ง และที่นต์�อสภูาว็ะส#�งแว็ดล�อมได�ด-          ราคาโดยรว็มที่�&งระบบไม�ส�งจนเกี่#นไป็-          มอาย�กี่ารใชื่�งานยาว็นาน โดยค�า Accuracy ย�งอย��ในเกี่ณฑ์�ที่�ยอมร�บ

ได�-          มคว็ามที่นที่าน

5.      ติ(าแหน&งที่�$ติ�องการว%ดแลุ่ะแสดงผิลุ่ส#�งที่�ส-าค�ญต์�องค-าน7งถ7งค�อ จ�ดว็�ดหร�อจ�ดต์#ดต์�&ง Sensor จะต์�องได�ร�บ

กี่ารออกี่แบบให�ถ�กี่ต์�องเหมาะสม เพื่��อให�ผลกี่ารว็�ดมคว็ามแม�นย-าและเป็+นไป็ต์ามที่�ต์�องกี่าร ส�ว็นป็ระกี่อบที่�ส-าค�ญอกี่ป็ระกี่ารหน7�งค�อ อ�ป็กี่รณ�ที่�เกี่�ยว็ข�องที่�&งหมด ด�งน�&นต์�องเล�อกี่ให�เหมาะสม ด�งรายกี่ารต์�อไป็น&

-          Sensor และ Transducers ต์�องเล�อกี่ใชื่�ชื่น#ดที่�เหมาะสม โดยพื่#จารณาป็?จจ�ยในข�อ 4 ข�างต์�น

-          Monitoring System-          Location of Monitor-          Signal Processing สามารถใชื่�ร�ว็มกี่�บระบบอ��น ๆ ได�หร�อไม�6.      Parameter for MMS

ในระบบน&ได�แบ�งอ�ป็กี่รณ�กี่ารต์รว็จว็�ดต์ามล�กี่ษณะของเคร��องจ�กี่รและกี่ารที่-างานของม�นต์ามจ�ดต์�าง ๆ ถ�าเป็+นเคร��องกี่�งห�นไอน-&าและเคร��องกี่-าเน#ด

Page 9: Machine Monitoring System  MMS

ไฟฟ3า( Steam turbine and generator ) โดยที่��ว็ไป็ผ��ออกี่แบบได�กี่-าหนดให�มจ�ดว็�ดต์�าง ๆ ที่�เกี่�ยว็ข�อง ด�งน&6.1 Temperature Monitor

Sensor ที่�ใชื่�โดยมากี่เป็+น RTD, Thermocouple โดยต์#ดต์�&งไว็�ต์ามจ�ดต์�าง ๆ ที่�ส-าค�ญของเคร��องจ�กี่ร ได�แกี่�

-          Thrust Bearing Temperature-          Bearing Metal Temperature-          Bearing Drain Temperature-          Drive End and Non Drive End Bearing Temperature-          Casing Temperature เชื่�น Turbine Casing Temperature-          Steam Temperature or Fluid Temperature-          Exhaust Temperature (กี่รณเป็+น Steam Turbine)

-          Generator Stator Temperature (เป็+นกี่รณโรงงานผล#ต์ไฟฟ3า)-          Generator Winding Temperature (เป็+นกี่รณโรงงานผล#ต์

ไฟฟ3า)-          Etc.

6.2 Rotor Speed Monitorเป็+นกี่ารว็�ดค�าคว็ามเร�ว็รอบของเคร��องจ�กี่รในสภูาว็ะต์�าง ๆ ของกี่ารเด#น

เคร��อง โดยใชื่� Sensor ป็ระเภูที่ต์�าง ๆ เชื่�น-          Proximity Sensor ใชื่�ต์#ดต์�&งแบบถาว็ร-          Magnetic Sensor ใชื่�ต์#ดต์�&งแบบถาว็ร-          Infrared Sensor ใชื่�ว็�ดค�าเป็+นคร�&งคราว็ เพื่��อต์รว็จว็#เคราะห�สภูาพื่

กี่ารที่-างานเบ�&องต์�น ในกี่รณที่�ไม�ม Sensor ต์#ดต์�&งแบบถาว็ร

ที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory ศั�นย�ฝึ<กี่อบรมบางป็ะกี่ง(www.energythai.net) กี่าร ไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

6.3 Keyphaser Monitor

Page 10: Machine Monitoring System  MMS

เป็+นกี่ารว็�คว็ามเร�ว็รอบ โดยมจ�ดป็ระสงค�ในกี่ารว็#เคราะห�โดยเฉพื่าะ เชื่�นใชื่�พื่#จารณาต์-าแหน�งม�มของ Rotor หร�อ Shaft ในกี่รณเกี่#ด Vibration ส�ง ๆ ในค�าม�มต์�าง ๆ โดยต์�องน-าค�าที่�ได�ไป็ที่-ากี่ารป็ระมว็ลผลเชื่#งว็#ศัว็กี่รรม ร�ว็มกี่�บเคร��องม�อว็�ดพื่#เศัษอ��น ๆ เชื่�น Vibration Monitor

ถ�ามเฉพื่าะ keyphaser กี่�ว็�ดได�เพื่ยงค�า speed เพื่ราะใชื่�หล�กี่กี่ารเดยว็กี่�นส�ว็นมากี่ Sensor ที่�ใชื่�ค�อ Proximity Sensor ( sensor แบบไม�

ส�มผ�ส หร�อ non-contact sensor )

ที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory

ที่�มา Application note , the key phasor ,BENTLY NEVADA,USA

ศั�นย�ฝึ<กี่อบรมบางป็ะกี่ง(www.energythai.net) กี่าร ไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

Page 11: Machine Monitoring System  MMS

6.4 Rotor Position Monitor/Shaft Axial Position

ในขณะที่�เพื่ลาเกี่#ดกี่ารหม�นจะมแรงเกี่#ดข7&นในแนว็แกี่น (Axial Force)

เรยกี่ว็�า Thrust Force กี่ารเคล��อนที่�ในแนว็แกี่นน&จะถ�กี่คว็บค�มให�เคร��อนที่�ได�ในระยะที่�จ-ากี่�ดไว็�เที่�าน�&น โดย Thrust Bearing ด�งน�&นจ7งต์�องมกี่ารต์รว็จว็�ดระยะกี่ารเคล��อนที่�น&ไว็�ด�ว็ย เพื่��อต์รว็จสอบสถานะกี่ารที่-างานของ Machine

เชื่��นเดยว็กี่�บกี่าร Monitor ชื่น#ดอ��น ๆ Sensor ที่�น#ยมใชื่�ค�อ Proximity Sensor โดยป็กี่ต์#จะต์#ดต์�&ง

Sensor ว็�ดที่� Thrust Collar หร�อ Rotor End แล�ว็แต์�กี่รณ ล�กี่ษณะกี่ารเคล��อนที่�ของ Rotor ในแนว็แกี่นม 2 ล�กี่ษณะ ค�อ

-          Short Expansion หมายถ7ง เคล��อนที่�หร�อขยายต์�ว็ได�น�อย เป็+นด�านต์รงกี่�นข�ามกี่�บ long expansion

-          Long Expansion หมายถ7ง เคล��อนที่�หร�อขยายต์�ว็ได�มากี่ มที่#ศัที่างเดยว็กี่�บแรงภูายนอกี่ที่�มากี่ระที่-า เชื่�นแรงจากี่คว็ามด�นของไอน-&า

ที่�มา Operation manual 330525, velometor piezo-velocity sensor , BENTLY NEVADA ,USA

ที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory ศั�นย�ฝึ<กี่อบรมบางป็ะกี่ง(www.energythai.net)กี่ารไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

6.5 Differential Expansion Monitorเป็+นกี่ารว็�ดค�ากี่ารขยายต์�ว็ของ Rotor เที่ยบกี่�บ Casing โดยป็กี่ต์#เม��อ

โลหะได�ร�บคว็ามร�อนกี่�จะเกี่#ดกี่ารขยายต์�ว็ ซ7�งมค�ามากี่น�อยแล�ว็แต์�ส�มป็ระส#ที่ธุ#Dกี่ารขยายต์�ว็ของโลหะน�&น ๆ และอ�ณหภู�ม#ที่�ได�ร�บ ยกี่ต์�ว็อย�างที่�ชื่�ดเจนที่�ส�ดค�อ Steam Turbine ซ7�งได�ร�บคว็ามร�อนจากี่ Steam ที่�ไหลผ�าน Turbine

Page 12: Machine Monitoring System  MMS

Blade ใน Stage ต์�าง ๆ ซ7�งที่-าให�เกี่#ดกี่ารขยายต์�ว็ของโลหะระหว็�าง Rotor

(Shaft) กี่�บ Casing ไม��เที่�ากี่�น เน��องจากี่มค�าของ Gradient ของอ�ณหภู�ม#เกี่#ดข7&น หากี่กี่ารขยายต์�ว็ของ Rotor และ Casing ไม�ส�มพื่�นธุ�กี่�น หมายคว็ามว็�า rotor อาจขยายต์�ว็มากี่กี่ว็�า casing จนเกี่#นค�าพื่#กี่�ด กี่�จะเกี่#ดกี่ารเสยดสระหว็�าง Stationary Blade และ Rotation Blade ที่-าให�เกี่#ดคว็ามเสยหายที่�ร�นแรงได�และเป็+นคว็ามเสยหายที่�น�ากี่ล�ว็มากี่ที่�ส�ดป็ระกี่ารหน7�ง

กี่ารออกี่แบบที่�ดจะต์�องกี่-าหนดที่#ศัที่างกี่ารขยายต์�ว็ที่�มแนว็โน�มจะเกี่#ดข7&นมากี่ (Long Expansion ค�อกี่ารขยายต์�ว็เน��องจากี่คว็ามร�อนส�งที่างด�าน main steam inlet) ไว็�อย�างชื่�ดเจนและต์�อง Monitor ค�าน&ไว็�ด�ว็ย

Sensor โดยมากี่น#ยมใชื่� Proximity Sensor ต์#ดต์�&งไว็�คอยต์รว็จจ�บค�า Differential Expansion ที่�เกี่#ดข7&นด�งร�ป็

ที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory ศั�นย�ฝึ<กี่อบรมบางป็ะกี่ง(www.energythai.net)กี่ารไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

ล�กี่ษณะกี่ารเกี่#ด Differential Expansion ม 2 ร�ป็แบบ ค�อ-          Normal Shaft Direction ต์ามร�ป็-          Ramp Shaft Direction ต์ามร�ป็

Page 13: Machine Monitoring System  MMS

ที่�มา Operation manual 330525, velometor piezo-velocity sensor , BENTLY NEVADA

6.6 Casing Expansion Monitor (Absolute Expansion)

ที่�กี่ ๆ ส�ว็นของเคร��องจ�กี่รเม��อได�ร�บคว็ามร�อน ย�อมเกี่#ดกี่ารขยายต์�ว็ ในส�ว็นของ Casing กี่�เชื่�นกี่�น กี่ารว็�ดกี่ารขยายต์�ว็ของ Casing เที่ยบกี่�บ

Page 14: Machine Monitoring System  MMS

Fixed Reference หร�อ Foundation เป็+นส#�งที่�ต์�อง Monitor ไว็�ด�ว็ยเชื่�นกี่�น

Sensor ที่�น#ยมใชื่�ม 2 ป็ระเภูที่ ค�อ-          LVDT (Linear Variable Differential Transformer)-          Proximity Sensor

ที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory ศั�นย�ฝึ<กี่อบรมบางป็ะกี่ง(www.energythai.net)กี่ารไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

6.7 Eccentricity Monitorเป็+นกี่ารว็�ดกี่ารหม�นของเพื่ลาในกี่รณที่�เกี่#ดกี่ารเย�&องศั�นย�ข7&นค�อ กี่ารเกี่#ด

กี่ารหม�น โดยมเส�นศั�นย�กี่ลางกี่ารหม�นคนละเส�นกี่�บแนว็เด#มของเพื่ลา สาเหต์�ของกี่ารเกี่#ดล�กี่ษณะน&มาจากี่หลาย ๆ ป็ระกี่ารได�แกี่�

-          เกี่#ดจากี่น-&าหน�กี่ของ Shaft (Rotor) เชื่�น Steam Turbine Rotor

ซ7�งมน-&าหน�กี่มากี่ และได�หย�ดกี่าร Operate เป็+นเว็ลานาน ๆ ที่-าให�เกี่#ดกี่าร Sack หร�อภูาษาพื่�ดเรยกี่ว็�ากี่ารต์กี่ที่�องชื่�าง

-          กี่าร Unbalance of Weight ของ Rotor ที่�&งหมดSensor ที่�ใชื่�เป็+น Proximity Sensor

Eccentric from weightที่�มา เอกี่สารป็ระกี่อบกี่ารฝึ<กี่อบรม turbine supervisory ศั�นย�ฝึ<กี่อบรม

บางป็ะกี่ง(www.energythai.net)กี่ารไฟฟ3าฝึ>ายผล#ต์แห�งป็ระเที่ศัไที่ย

Page 15: Machine Monitoring System  MMS

ที่�มา The practical vibration primer ,Jackson Charles , Gulf publishing

company Texas USA , 1979 , ISBN:087-2018911

6.8 Vibration Monitorโดยป็กี่ต์#เคร��องจ�กี่รที่�กี่ชื่น#ดที่� Operate อย��จะเกี่#ดค�ากี่ารส��นสะเที่�อน

อย��ค�าหน7�ง ๆ เสมอ เรยกี่ได�ว็�าเป็+นอากี่ารป็กี่ต์#ของ Machine น��นเอง แต์�ค�ากี่ารส��นสะเที่�อนน&ต์�องอย��ในค�าที่�ยอมร�บได� โดยไม�เป็+นอ�นต์รายต์�อเคร��องจ�กี่ร ผ��ป็ฏิ#บ�ต์#งานและขบว็นกี่ารผล#ต์

กี่ารว็�ด Vibration เป็+นส#�งจ-าเป็+นอย�างย#�งและเป็+น Monitor ที่�ส-าค�ญมากี่ป็ระกี่ารหน7�ง เน��องจากี่สามารถน-าค�าน&ไป็ Analysis สภูาพื่กี่ารที่-างานของ Machine ได�อย�างดย#�ง (ว็#ศัว็กี่รหร�อชื่�างเที่คน#ค คว็รศั7กี่ษาเร��อง Vibration

ให�เกี่#ดคว็ามเข�าใจอย�างถ�องแที่�อกี่คร�&ง จากี่ต์-าราอ��น ๆ เน��องจากี่มคว็ามส-าค�ญในอ�นด�บต์�นๆ )

โดยป็กี่ต์#จ�ดว็�ด Vibration ที่�ดจะอย��บร#เว็ณ Bearing เน��องจากี่สามารถแสดงผลของ Vibration ได��ดที่�ส�ด เพื่ราะเป็+นกี่ารว็�ดจากี่ต์�นกี่-าเน#ดที่�แที่�จร#ง

การว%ด Vibration ม� 3 ว"ธี�ที่�$ส(าค์%ญค์�อ-          Displacement Measurement-          Velocity Measurement-          Acceleration Measurement

โดยแติ&ลุ่ะว"ธี�น%�นม�ค์วามเหมาะสมในการใช้�งานแติกติ&างก%นไป ด%งน��     ล�กี่ษณะของเคร��องจ�กี่ร เชื่�น Vertical Pump, Boiler Feed

Pump , Steam Turbine , Fan , Motor เป็+นต์�น ซ7�งเคร��องจ�กี่รแต์�ละชื่น#ดม Ccharacteristics แต์กี่ต์�างกี่�นไป็

     ขนาดของเคร��องจ�กี่ร หมายถ7ง ขนาดกี่-าล�งข�บเคล��อนเพื่ลา เคร��องจ�กี่รขนาดใหญ�น�&นมล�กี่ษณะ Vibration ที่�แต์กี่ต์�างกี่�นไป็

     ป็ระเภูที่ของเคร��องจ�กี่ร

Page 16: Machine Monitoring System  MMS

     อ��น ๆ เชื่�น คว็ามเร�ว็รอบกี่ารหม�นกี่ารพื่#จารณาเล�อกี่ใชื่�ว็#ธุกี่ารแบบใดให�เหมาะสม จ7งเป็+นส#�งส-าค�ญ ม#ฉะน�&นที่-าให�กี่ารว็�ดค�าผ#ดพื่ลาดหร�อเกี่#ด Deviate ข7&นได�ต์�ว็อย�างกี่ารป็ระย�กี่ต์�ใชื่�งาน Vibration Sensor กี่�บ Steam

Turbine ในโรงงานผล#ต์กี่ระแสไฟฟ3าเป็+นด�งน&     Casing Vibration Monitor ใชื่�กี่ารว็�ดเชื่#งคว็ามเร�ว็ :

Velocity หร�อคว็ามเร�ง : Acceleration

     Shaft Vibration Monitor ใชื่�กี่ารว็�ดเชื่#งระยะที่าง : Displacement โดยเป็+น Sensor แบบ proximity

sensor ที่�ใชื่�หล�กี่กี่ารของ Eddy Current

6.9 Sound Monitorกี่ารว็�ดระด�บคว็ามด�งของเสยงที่�เกี่#ดจากี่กี่ารที่-างานของเคร��องจ�กี่ร ม

ว็�ต์ถ�ป็ระสงค�เพื่��อต์�องกี่ารที่ราบคว็ามผ#ดป็กี่ต์#ของกี่ารที่-างาน ในกี่รณที่�อาจเกี่#ดกี่ารเสยดสของชื่#&นส�ว็นเคร��องจ�กี่รต์ามจ�ดต์�าง ๆ ได� แต์�ในป็?จจ�บ�นไม�พื่บกี่ารต์#ดต์�&ง Sensor ว็�ดระด�บคว็ามด�งของเสยงแบบถาว็รให�กี่�บ Machine แต์�อาจจะใชื่�ว็#ธุกี่ารว็�ดเป็+นคร�&งคราว็ เชื่�น กี่รณเร#�มต์�นของกี่ารเด#นเคร��อง ( commissioning period )เป็+นต์�น ส-าหร�บอ�ป็กี่รณ�ที่�ใชื่�ว็�ดเรยกี่ว็�า Sound Level Meter มล�กี่ษณะเป็+น Portable คล�าย ๆ กี่�บ Multi Meter

sound pressure levelที่�มา Random vibration in perspective ,Wayne Tustin and Robert Mercado ,

Tustin Institute of Technology , Santa Barbara , California, 1984 ,ISBN-0918247004

Page 17: Machine Monitoring System  MMS

ที่�มา The practical vibration primer ,Jackson Charles , Gulf publishing company Texas USA , 1979 , ISBN:087-2018911

โดยป็กี่ต์#หากี่เคร��องจ�กี่รมป็?ญหา ม�กี่จะส�งเสยงด�งผ#ดป็กี่ต์#ออกี่มาด�ว็ยเสมอ โดยมคว็ามส�มพื่�นธุ�กี่�นด�งกี่ราฟ IFD ( Incipient Failure Detection or high frequency monitoring method ) อย�างไรกี่�ต์ามกี่ารว็#เคราะห�น�&นกี่ระที่-าได�ค�อนข�างยากี่ จ7งไม�น#ยมใชื่� แต์�กี่�สามารถใชื่�เป็+นด�ชื่นต์�ว็หน7�งได�เน��องจากี่ว็�าระด�บคว็ามด�งของเสยงน�&นเป็+นต์�ว็แที่นค�า vibration intensity or power ratio ด�งต์ารางข�างต์�น