DE112016003051T5

DE112016003051T5 - Überwachungssystem für turbomaschinen

Info

Publication number: DE112016003051T5
Application number: DE112016003051.7T
Authority: DE
Inventors: Garrett L. Schiff; Thompson H. Pham; Fabrice M. Murgia; Neal Watkins; Vijaya S. Sadasivan; Ramanath Vasamsetty; Frances J. Kemp; Anbarasu Sanjeevi; Andrea Monti; Alessio De Stefano; John G. Scabarozi; Marco E. Leon; Venkatesh Canchi; Paul F. Cameron; Joseph S. Mcelhinney IV; Miguel J. Estupinan; Christian M. Cook
Original assignee: Solar Turbines Inc
Current assignee: Solar Turbines Inc
Priority date: 2015-08-04
Filing date: 2016-07-15
Publication date: 2018-04-05
Also published as: US20170038275A1; WO2017023517A1; CN107923818A

Abstract

Hiermit wird ein Verfahren zum Überwachen eines Turbomaschinensystems (50) offenbart. Das Verfahren umfasst das regelmäßige Empfangen von Sensordaten für das Turbomaschinensystem (50) an einer Überwachungseinrichtung (800) von einem Überwachungssystemserver (740). Das Verfahren umfasst zudem, dass die Überwachungseinrichtung (800) ermittelt, ob die Kennsätze für eine jede Gruppe einer Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten sind, und dass sie die Kennsätze mit den Gruppen verknüpft. Das Verfahren umfasst zudem das Anzeigen einer der Gruppen an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung (800), umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden Kennsatz, der mit der angezeigten Gruppe verknüpft ist.

Description

Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft Turbomaschinen im Allgemeinen und bezieht sich auf ein Überwachungssystem für Turbomaschinen und die zugehörige Ausrüstung.
Stand der Technik
Turbomaschinen wie Gasturbinenmotoren und zugehörige Ausrüstungen können durch ein Steuerungssystem des den Gasturbinenmotors gesteuert und überwacht werden. Mit dem Gasturbinenmotor assoziierte Ausrüstungen können u. a. Gaskompressoren, Getriebe und Brennstoffsysteme umfassen.
Mit dieser Offenbarung wird bezweckt, einen oder mehrere, von den Erfindern festgestellte oder gemäß dem Stand der Technik bekannte Nachteile zu beseitigen.
Zusammenfassung der Offenbarung
Hiermit wird ein Verfahren zum Überwachen eines Gasturbinenmotors offenbart, umfassend eine Vielzahl an Sensoren und ein Steuergerät, das regelmäßig Sensordaten von den Sensoren erfasst, wobei die Sensordaten einen Kennsatz für einen jeden Sensor der Vielzahl an Sensoren umfassen und ein jeder Kennsatz einen Tag-Namen, einen eindeutigen Bezeichner und einen Sensorwert umfasst. In Ausführungsformen umfasst das Verfahren das regelmäßige Empfangen der Sensordaten an einer Überwachungseinrichtung von einem Überwachungssystemserver. Das Verfahren umfasst zudem, dass die Überwachungseinrichtung ermittelt, ob die Kennsätze für eine jede Gruppe einer Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten sind, indem ermittelt wird, ob ein kritischer Kennsatz für eine jede Gruppe der Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten ist, und indem die Kennsätze mit den Gruppen verknüpft werden, die den kritischen Kennsatz in den Sensordaten aufweisen, wobei der kritische Kennsatz für eine jede Gruppe eindeutig für diese Gruppe ist. Das Verfahren umfasst zudem das Anzeigen einer der Gruppen an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung, umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden Kennsatz, der mit der angezeigten Gruppe verknüpft ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Darstellung von Mehrfachturbomaschinensystemen, die mit einem Überwachungssystem verbunden sind.
2 zeigt eine schematische Darstellung des Turbomaschinensystems aus 1, umfassend einen Gasturbinenmotor.
3 zeigt ein Funktionsblockdiagramm des Steuerungssystems aus 2.
4 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Überwachungseinrichtung aus 1.
5 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Überwachungseinrichtung und einen Überwachungssystemserver aus 1.
6 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Überwachungseinrichtung und das Flottendatensystem aus 1.
7 zeigt eine schematische Darstellung eines Mehrfachturbomaschinensystems, verbunden mit einem zweiten Abschnitt des Überwachungssystems aus 1.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für die Fernüberwachung von Turbomaschinen wie der Gasturbinenmotoren 100 aus 1 und 2.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Überwachen von Ereignissen für Turbomaschinen wie der Gasturbinenmotoren aus 1 und 2.
10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer alternativen Ausführungsform eines Verfahrens zum Überwachen von Ereignissen für Turbomaschinen wie der Gasturbinenmotoren 100 aus 1 und 2.
11 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für das Fernmanagement von Turbomaschinensystemen 50 und das Überwachungssystem 700 aus 1.
Detaillierte Beschreibung
1 zeigt eine schematische Darstellung von Mehrfachturbomaschinensystemen 50, die mit einem Überwachungssystem 700 verbunden sind. Ein jedes Turbomaschinensystem 50 kann ein Turbomaschinen-Package 60, einen Firewall 650, ein Überwachungsverbindungssystem 710 und daran angeschlossene Sensoren umfassen. Das Turbomaschinen-Package 60 umfasst eine Turbomaschine wie einen Gasturbinenmotor 100 und ein Steuerungssystem 600, das die Turbomaschine überwacht und steuert. Ein jedes Turbomaschinensystem 50 kann an einem Kundenstandort angeordnet sein.
Das Überwachungssystem 700 umfasst einen Überwachungssystemdatenprovider 720, einen Überwachungssystemdatenspeicher 730, Überwachungssystemserver 740, ein Flottendatensystem 760, Überwachungseinrichtungen 800 und das Überwachungsverbindungssystem 710 der Turbomaschinensysteme 50. Der Überwachungssystemdatenprovider, die Überwachungssystemserver 740 und das Flottendatensystem 760 können sich an einem zentralen Rechenzentrum 705 befinden, das von den Turbomaschinensystemen 50 entfernt ist. Obgleich der Überwachungssystemdatenprovider 720 und das Flottendatensystem 760 als separate Vorrichtungen dargestellt sind, handelt es sich beim Überwachungssystemprovider 720 und dem Flottendatensystem 760 in einigen Ausführungsformen um Module im gleichen System, wie beispielsweise einen Server. Der Überwachungssystemdatenprovider 720 und das Flottendatensystem 760 sind mit einem jeden Überwachungsverbindungssystem 710 über ein Netzwerk verbunden.
Der Überwachungssystemdatenprovider 720 empfängt einen analogen Datenstrom 718 vom Überwachungsverbindungssystem 710, der u. a. Daten umfassen kann, die sich auf die verschiedenen Sensoren beziehen, die mit der Turbomaschine wie dem Gasturbinenmotor 100 und der mit der Turbomaschine assoziierten Ausrüstung wie Gaskompressoren, Getriebe, Brennstoffsysteme, Akkus, Schmieröl, Einhausungstemperaturen, angetriebene Geräte, elektrische Motorantriebe, Anlagenausgleich und sonstige Systeme verbunden sind, die mit dem Turbomaschinen-Package 60 oder auf diesem verbunden sind. Der analoge Datenstrom 718 kann ein einzelner Echtzeit-Datenstrom sein. Der Überwachungssystemdatenprovider 720 kann einen Überwachungssystemdatenspeicher 730 zum Speichern der vom analogen Datenstrom 718 empfangenen Informationen umfassen. Der Überwachungssystemdatenspeicher 730 kann ein schneller Zwischenspeicher sein, der den unmittelbaren Zugriff auf die Daten bei deren Speicherung ermöglicht, sodass die Daten sofort vom Überwachungssystemdatenprovider 720 an die Überwachungssystemserver 740 übermittelt werden können.
Die Überwachungssystemserver 740 sind ausgelegt, um die Daten des analogen Datenstroms 718 vom Überwachungssystemdatenprovider 720 zu empfangen und die Daten von mindestens einem Turbomaschinensystem 50 mindestens einer Überwachungseinrichtung 800 zur Verfügung zu stellen. Eine jede Überwachungseinrichtung 800 ist ausgelegt, um die Informationen einem Nutzer wie einem Bediener, einem Techniker oder dem Eigentümer des Gasturbinenmotors 100 anzuzeigen.
Das Flottendatensystem 760 empfängt einen Ereignisdatenstrom 719 vom Überwachungsverbindungssystem 710, der u. a. Daten umfasst, die sich auf verschiedene Ereignisse beziehen wie Status-Bits, Warnungen und Störmeldungen, bezogen auf die Turbomaschinen und die assoziierte Ausrüstung, die vom Steuerungssystem 600 überwacht werden. Je nach Ereignis stellt das Flottendatensystem 760 den Überwachungseinrichtungen 800 die ereignisspezifischen Daten zur Verfügung, übermittelt einem vorgegebenen Nutzer eine Benachrichtigung oder führt beides durch. Die Überwachungseinrichtungen 800 empfangen die Sensordaten vom Überwachungssystemdatenprovider 720 und die Ereignisdaten vom Flottendatensystem 760, umfassend eingehende Warnmeldungen für vorgegebene Ereignisse, sobald die Ereignisse eintreten.
2 zeigt eine schematische Darstellung eines als Beispiel dienenden Turbomaschinensystems 50, umfassend einen Gasturbinenmotor 100. Der hier beschriebene Gasturbinenmotor 100 dient lediglich als Beispiel und schränkt die Erfindung oder deren Anwendung und Nutzungen nicht ein. Es ist darauf hinzuweisen, dass andere Turbomaschinen wie Gaskompressoren und Pumpen in verschiedenen Konfigurationen in das Turbomaschinensystem 50 implementiert werden können. Unter Bezugnahme auf 2 wurden der Deutlichkeit und des besseren Verständnisses halber einige Flächen ausgelassen oder betont dargestellt. Die Offenbarung kann sich zudem auf eine Vorwärts- und eine Rückwärtsrichtung beziehen. Vorbehaltlich anderweitiger Angaben sind im Allgemeinen alle Bezugnahmen auf „vorwärts, vorn, vorderseitig, frontseitig” und „rückwärts, hinten, hinterseitig, rückseitig” mit der Strömungsrichtung der Primärluft assoziiert (d. h. der im Verbrennungsprozess genutzten Luft). Vorwärts bedeutet beispielsweise „stromaufwärts” in Bezug auf die Strömungsrichtung der Primärluft und rückwärts bedeutet „stromabwärts” in Bezug auf die Strömungsrichtung der Primärluft.
Darüber hinaus kann in dieser Offenbarung allgemein Bezug auf eine Rotationsmittelachse 95 des Gasturbinenmotors 100 Bezug genommen werden, die generell durch die Längsachse deren Welle 120 definiert ist (gestützt von einer Vielzahl an Lageranordnungen 150). Die Mittelachse 95 kann verschiedenen anderen motorkonzentrischen Komponenten gemeinsam sein oder von diesen gemeinsam genutzt werden. Alle Bezugnahmen auf radiale, axiale und umfangseitige Richtungen und Messungen beziehen sich mit Ausnahme anderweitiger Angaben auf die Mittelachse 95, und Begriffe wie „innen, innenseitig” und „außen, außenseitig” geben im Allgemeinen einen geringeren oder größeren radialen Abstand an, wobei unter radial 96 jede Richtung zu verstehen ist, die sich senkrecht oder radial nach außen von der Mittelachse 95 erstreckt.
Der Gasturbinenmotor 100 umfasst einen Einlass 110, eine Welle 120, einen Gaserzeuger oder Kompressor 200, einen Vergasungsbrenner 300, eine Turbine 400, einen Auslass 500 und eine Stromausgangskupplung 130. Der Gasturbinenmotor 100 kann eine einzelne Welle oder eine Konfiguration mit zwei Wellen aufweisen.
Der Kompressor 200 umfasst eine Kompressor-Rotor-Anordnung 210, stationäre Kompressorschaufeln („Statoren”) 250 und Einlassleitschaufeln 255. Die Kompressor-Rotor-Anordnung 210 ist mechanisch mit der Welle 120 gekuppelt. Gemäß der Darstellung handelt es sich bei der Kompressor-Rotor-Anordnung 210 um eine Axialströmungsrotoranordnung. Die Kompressor-Rotor-Anordnung 210 umfasst eine oder mehrere Kompressorscheibenanordnungen 220. Eine jede Kompressorscheibenanordnung 220 umfasst eine Kompressorrotorscheibe, die umfangseitig mit Kompressorrotorschaufeln bestückt ist. Statoren 250 folgen axial einer jeden der Kompressorscheibenanordnungen 220. Eine jede Kompressorscheibenanordnung 220, die mit den angrenzenden Statoren 250 gepaart ist, die der Kompressorscheibenanordnung 220 folgen, gilt als Kompressorstufe. Der Kompressor 200 umfasst mehrere Kompressorstufen. Die Einlassleitschaufeln 255 sind axial vor der ersten Kompressorstufe angeordnet.
Der Vergasungsbrenner 300 umfasst eine oder mehrere Brennstoffdüsen 310 und eine Brennkammer 320.
Die Turbine 400 umfasst eine Turbinen-Rotor-Anordnung 410 und Turbinendüsen 450. Die Turbinen-Rotor-Anordnung 410 ist mechanisch mit der Welle 120 gekuppelt. Gemäß der Darstellung handelt es sich bei der Turbinen-Rotor-Anordnung 410 um eine Axialströmungsrotoranordnung. Die Turbinen-Rotor-Anordnung 410 umfasst eine oder mehrere Turbinenscheibenanordnungen 420. Eine jede Turbinenscheibenanordnung 420 umfasst eine Turbinenscheibe, die umfangseitig mit Turbinenschaufeln bestückt ist. Eine Turbinendüse 450 wie ein Düsenring ist axial vor einer jeden der Turbinenscheibenanordnungen 420 angeordnet. Eine jede Turbinendüse 450 umfasst mehrere Methoden, die zusammengefasst sind, um einen Ring zu formen. Eine jede Turbinenscheibenanordnung 420, die mit der angrenzenden Turbinendüse 450, die vor der Turbinenscheibenanordnung 420 angeordnet ist, gepaart ist, wird als Turbinenstufe berücksichtigt. Die Turbine 400 umfasst mehrere Turbinenstufen.
Der Auslass 500 umfasst einen Auslassdiffusor 510 und ein Auslasssammelrohr 520.
Eine oder mehrere der oben genannten Komponenten (oder deren Unterkomponenten) können aus rostfreiem Stahl und/oder haltbaren Hochtemperaturmaterialien gefertigt sein, die als „Superlegierungen” bekannt sind. Eine Superlegierung oder Hochleistungslegierung ist eine Legierung, die ausgezeichnete Eigenschaften in Bezug auf mechanische Festigkeit und Dauerstandfestigkeit bei hohen Temperaturen, eine gute Oberflächenstabilität sowie Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit aufweist. Superlegierungen können Materialien wie HASTELLOY, ICONEL, WASPALOY, RENE-Legierungen, HAYNES-Legierungen, INCOLOY, MP98T, TMS-Legierungen und CMSX-Einzelkristalllegierungen umfassen.
Das Steuerungssystem 600 umfasst ein Steuergerät 610 und eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMS) 620. Das Steuergerät 610 ist ausgelegt, um die Werte der verschiedenen Sensoren, die an den Gasturbinenmotor 100 angeschlossen sind, zu erhalten und den Gasturbinenmotor 100 zu überwachen. Die Sensoren können u. a. verschiedene Temperatursensoren, Drucksensoren, Durchflussmesser und Ähnliches umfassen. Die Sensoren können genutzt werden, um die Temperatur der Turbine 400 wie den Einlass der Arbeitsturbine eines Gasturbinenmotors 100 mit einer zweiwelligen Konfiguration, die Turbinendrehzahl, den Lastausgang und verschiedene Aspekte des durch die Brennstoffdüsen 310 strömenden Brennstoffs zu überwachen. Diese Aspekte können den Druck stromaufwärts und stromabwärts und die Brennstofftemperaturen in Bezug auf das Regelventil umfassen, das genutzt wird, um die Brennstoffströmung zu den Brennstoffdüsen 310 sowie den Massenstrom des Brennstoffs zu messen. Das Steuergerät 610 kann den Gasturbinenmotor 100 im Hinblick auf Ereignisse wie auslösende Ereignisse, Störmeldungen und Abschaltungen des Gasturbinenmotors 100 überwachen.
Die MMS 620 umfasst einen High-Speed-Recorder (HSR) 630, der ausgelegt ist, um die Werte der Sensoren und der Status-Bits der vom Steuergerät 610 überwachten Ereignistypen zu erhalten und zu protokollieren, einschließlich auslösender Ereignisse wie Ereignisse in Bezug auf den Betriebszyklus des Gasturbinenmotors (Start, Abschaltung, Lastveränderung usw.) und vom Steuerungssystem 600 generierte Störmeldungen. Die MMS 620 kann an ein Überwachungsverbindungssystem 710 angeschlossen werden. In der dargestellten Ausführungsform ist ein Firewall 650 zwischen der MMS 620 und dem Überwachungsverbindungssystem 710 angeschlossen. In anderen Ausführungsformen ist der Firewall 650 zwischen dem Steuergerät 610 und der MMS 620 und zwischen dem Steuergerät 610 und dem Überwachungsverbindungssystem 710 angeschlossen. In diesen Ausführungsformen können die MMS 620 und das Überwachungsverbindungssystem 710 parallel angeschlossen werden. Beim Firewall 650 kann es sich um einen Read-only-Firewall für das Steuergerät 610 handeln, um den Fernzugriff zum Steuergerät 610 zu vermeiden.
Das Überwachungsverbindungssystem 710 kann ein Verbindungssystemmodul 712 und ein Verbindungssystem-Gateway 714 umfassen. Das Verbindungssystemmodul 712 ist ausgelegt, um die Sensordaten und die Ereignisdaten vom Steuerungssystem 600 zu erhalten und diese Daten dem Überwachungssystemdatenprovider 720 und dem Flottendatensystem 760 jeweils unter Nutzung des Verbindungssystem-Gateways 714 zur Verfügung zu stellen. In der dargestellten Ausführungsform erhält das Verbindungssystemmodul 712 die Sensordaten und die Ereignisdaten von der MMS 620. In anderen Ausführungsformen erhält das Verbindungssystemmodul 712 die Sensordaten und die Ereignisdaten direkt vom Steuergerät 610.
3 zeigt ein Funktionsblockdiagramm des Steuerungssystems 600 aus 2. Das Steuergerät 610 kann ein Steuermodul 612 und ein Mapping-Modul 614 umfassen. Das Steuergerät 612 ist ausgelegt, um den Gasturbinenmotor 100 während des Betriebs des Gasturbinenmotors 100 zu steuern. Das Steuermodul 612 kann die von verschiedenen Sensoren erhaltenen Werte nutzen, um den Gasturbinenmotor 100 zu steuern, indem u. a. die Winkelposition des Brennstoffregelventils und der Einlassleitschaufeln geändert werden.
Das Mapping-Modul 614 ist ausgelegt, um eine Datenreihe zu protokollieren, die sich u. a. auf ein jedes Ereignis und die von einem jeden Sensor erhaltenen Werte bezieht. Ein Kennsatz kann u. a. jedem Ereignistyp und jedem Sensor zugeordnet werden, um den aufgezeichneten Wert zu identifizieren. Ein jeder Kennsatz kann mit einem Tag-Namen und einem eindeutigen Bezeichner assoziiert werden, um den assoziierten Kennsatz zu identifizieren. Ein jeder eindeutige Bezeichner kann ein aufgezeichneter Wert innerhalb der Datenreihe sein. Der eindeutige Bezeichner kann eine nummerische Zahl sein, die genutzt wird, um den Kennsatz zu identifizieren. Die Kennsätze können für einen bestimmten Gasturbinenmotor 100 oder einen bestimmten Satz Gasturbinenmotoren 100 eindeutig sein. Ein jeder Modelltyp von Gasturbinen 100 eines Erstausrüstungsherstellers kann einen eindeutigen Satz an Kennsätzen aufweisen, der für die verschiedenen Ereignistypen und Sensoren genutzt wird.
Der aufgezeichnete Wert von Ereignisstatus-Bits kann ein Boolescher Wert sein, um zwischen zwei unterschiedlichen Zuständen des Ereignisses zu unterscheiden. Wenn ein Ereignis eintritt, können der eindeutige Bezeichner und der aufgezeichnete Wert in 32-Bit-Wörter gepackt werden, die dann in die Datenreihe aufgenommen werden. Für von den Sensoren erhaltene Werte kann der aufgezeichnete Wert ein von einem Sensor erhaltener Gleitpunktwert sein. In Ausführungsformen sind diese Werte von den Sensoren erhaltene Analogwerte. Wenn ein Sensor abgetastet wird, können der eindeutige Bezeichner und der aufgezeichnete Wert in 32-Bit-Wörter gepackt werden, die dann in die Datenreihe aufgenommen werden. In einigen Ausführungsformen kann die Datenreihe in eine Ereignisdatenreihe und eine Analogwertdatenreihe getrennt werden. Die eindeutigen Bezeichner und die aufgezeichneten Werte für Ereignisse werden in die Ereignisdatenreihe aufgenommen, die eindeutigen Bezeichner und die von den Sensoren erhaltenen aufgezeichneten Werte werden in die Analogwertdatenreihe aufgenommen.
Ein Zeitstempel kann auch für jedes Ereignis und für jeden, von den Sensoren erhaltenen Analogwert aufgezeichnet werden. Der Zeitstempel ist ein Zeitwert, wie das Datum und die Uhrzeit des Auftretens des Ereignisses oder des Erfassen des Werts. Der Zeitstempel kann mittels einer Zeituhr des Steuergeräts oder durch andere Verfahren erhalten und in die Datenreihe mit dem eindeutigen Bezeichner und dem aufgezeichneten Wert aufgenommen werden.
Das Steuerungssystem 600 kann einen Steuergerätdatenspeicher 615 umfassen. Der Steuergerätdatenspeicher 615 kann genutzt werden, um die jüngsten erhaltenen Werte für den Zeitstempel und den aufgezeichneten Wert für einen jeden Kennsatz zu speichern.
Der HSR 630 umfasst ein Ereignismodul 632 und ein Analogmodul 634. Das Mapping-Modul 614 kann die Ereignisdaten wie die Ereignisdatenreihe in einem Loop-Zyklus über ein erstes vorgegebenes Intervall veröffentlichen. Das Ereignismodul 632 kann ausgelegt sein, um die Ereignisdaten zu lesen, sobald sie veröffentlicht werden, und diese Daten dem Verbindungssystemmodul 712 zur Verfügung zu stellen. Das Ereignismodul 632 kann die Ereignisdaten dem Verbindungssystemmodul 712 über das erste vorgegebene Intervall zur Verfügung stellen.
Das Analogmodul 634 kann parallel mit dem Ereignismodul 632 arbeiten. Das Analogmodul 634 ist ausgelegt, um die für einen jeden Sensor vom Steuergerät 610 in einem zweiten vorgegebenen Intervall, wie einmal alle 100 Millisekunden, erhaltenen Werte zu lesen. Das Analogmodul kann ausgelegt sein, um die Analogdatenreihe zu lesen und die Analogdatenreihe dem Verbindungssystemmodul 712 zur Verfügung zu stellen. Das zweite vorgegebene Intervall kann ein kürzeres Intervall sein als das erste vorgegebene Intervall. Das Analogmodul 634 kann einem jeden, vom Steuergerät 610 erhaltenen Wert einen Zeitstempel zuordnen und den Zeitstempel in der Analogdatenreihe aufzeichnen.
Das Steuerungssystem 600 kann auch einen MMS-Datenspeicher 625 umfassen. Der MMS-Datenspeicher 625 kann von der MMS 620 und deren verschiedenen Modulen genutzt werden, um u. a. Daten zu speichern, die vom Steuergerät 610 gelesen wurden.
In den Ausführungsformen, die in den 1 und 2 dargestellt sind, übermittelt das Verbindungssystemmodul 712 die Ereignisdatenreihe, die Datenreihe an Ereignisdaten, an das Flottendatensystem 760 im Ereignisdatenstrom 719 und die Analogdatenreihe, die Datenreihe an Sensordaten, an den Überwachungssystemdatenprovider im Analogdatenstrom 718. In anderen Ausführungsformen übermittelt das Verbindungssystemmodul 712 eine einzelne Datenreihe, die die Ereignis- und Analogdaten umfasst, an den Überwachungssystemdatenprovider 720 in einem einzelnen Datenstrom. Die Ereignisdatenreihe wird dann dem Flottendatensystem 760 zur Verfügung gestellt.
4 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Überwachungseinrichtung 800 aus 1. Die Überwachungseinrichtung 800 kann ein Live-Anzeigemodul 810 umfassen, ein Geräte-Ereignismodul 830, ein Geräte-Benachrichtigungsmodul (DN-Modul) 850 und ein Geräte-Fernmanagementmodul (DRMI-Modul) 880. Das Live-Anzeigemodul 810 ist ausgelegt, um die Analogdaten vom Überwachungssystemserver 740 zu erhalten und diese Analogdaten in Echtzeit anzuzeigen. Das Geräte-Ereignismodul 830 ist ausgelegt, um die Ereignisdaten vom Flottendatensystem 760 zu erhalten und die Ereignisse anzuzeigen, die innerhalb eines vorgewählten Zeitrahmens eingetreten sind. Das DN-Modul 850 ist ausgelegt, um mit dem Flottendatensystem 760 verbunden zu werden, um dem Nutzer die Auswahl der zu erhaltenden Arten von Benachrichtigungen sowie die Konfiguration der Art und Weise, wie das Flottendatensystem 760 den Nutzer benachrichtigt, zu ermöglichen. Das DRMI-Modul 880 ist für Remote-Maschinen-Bereitstellungsfähigkeiten ausgelegt, wie die Fähigkeit, die Datenerfassungssoftware des Turbomaschinensystems 50 im Fernmodus zu aktualisieren oder zu konfigurieren. Das DRMI-Modul 880 kann nur für Überwachungseinrichtungen 800 befugter Nutzer zugänglich oder bereitgestellt sein, wie Projekttechniker für einen Serviceprovider. In einigen Ausführungsformen kann das DRMI-Modul 880 auf einem oder mehreren Server befindlich sein, wie dem Überwachungssystemdatenprovider 720 oder dem Überwachungssystemserver 740.
5 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Überwachungseinrichtung 800 und einen Überwachungssystemserver 740 aus 1. Gemäß der Darstellung kann das Live-Anzeigemodul 810 ein Gruppenmodul 812, ein Anzeigemodul 814 und ein Suchmodul 816 umfassen. Der Überwachungssystemserver 740 kann ein Servermodul 745 umfassen. Das Live-Anzeigemodul 810 kann über ein Netzwerk an den Überwachungssystemserver 740 angebunden werden und die Echtzeit-Sensordaten anfordern, wie einen Strom der Analogdatenreihe, übermittelt an den Überwachungssystemdatenprovider 720 für ein ausgewähltes Turbomaschinensystem 50.
Das Servermodul 745 kann bestimmen, ob die Überwachungseinrichtung 800 auf die Echtzeit-Sensordaten zugreifen kann, kann bestimmen, ob die Anfrage bearbeitet wird oder nicht und kann entweder die Anfrage bearbeiten oder die Anfrage an einen anderen Überwachungssystemserver 740 übermitteln. Faktoren, ob die Anfrage bearbeitet wird oder ob die Anfrage übermittelt wird, können die Zahl von Datenströmen umfassen, die der Überwachungssystemserver 740 gegenwärtig zur Verfügung stellt, und ob dieser oder ein anderer Überwachungssystemserver 740 gegenwärtig einen Datenstrom für das ausgewählte Turbomaschinensystem 50 zur Verfügung stellt. Bei der Bearbeitung der Anfrage erhält das Servermodul 745 die Echtzeit-Sensordaten vom Überwachungssystemdatenprovider 720 und übermittelt die Echtzeit-Sensordaten an die Überwachungseinrichtung 800.
Gemäß der obigen Beschreibung weisen die Sensordaten für einen jeden Gasturbinenmotor 100 einen Satz Kennsätze auf, die genutzt werden, um die verschiedenen Sensoren des Gasturbinenmotors 100 zu identifizieren. Je nach Modell des Gasturbinenmotors 100 können der Tag-Name und der eindeutige Bezeichner für einen bestimmten Sensor unterschiedlich sein. Zudem sind eventuell nicht alle an einem Gasturbinenmotor 100 genutzten Sensoren an einem anderen Gasturbinenmotor 100 verfügbar.
Die Kennsätze können in Gruppen organisiert sein. Diese Gruppen können Kennsätze umfassen, die sich aufeinander beziehen, basierend auf Faktoren wie Position der Sensoren innerhalb des Motors sowie darauf, auf welches System oder Untersystem des Gasturbinenmotors 100 sich der Sensor bezieht. Für die verschiedenen Typen und Modelle von Gasturbinenmotoren 100 können eine jede Gruppe und die Kennsätze innerhalb einer jeden Gruppe basierend auf den Faktoren und auf der Verfügbarkeit der Kennsätze innerhalb des Gasturbinenmotors 100 organisiert sein. Beispiele für die Gruppen umfassen Generatorleistung, Brennstoffregelungsmodus, Betriebsablauf und Turbine. Die Generatorleistung kann u. a. einen Kennsatz für die Gesamtausgangsleistung der Turbomaschine umfassen, und der Regelungsmodus kann u. a. einen Kennsatz für den maximalen Brennstoff der Turbomaschine umfassen. Das Live-Anzeigemodul 810 kann eine Liste der verschiedenen Gruppen umfassen oder Zugriff auf diese haben, die mit jedem Gasturbinenmotormodell 100 assoziiert sind.
Einige Kennsätze können innerhalb mehr als einer Gruppe angeordnet sein. Andere Kennsätze können für eine Gruppe eindeutig sein. Ein eindeutiger Kennsatz für jede Gruppe kann als kritischer Kennsatz identifiziert sein. Ein jeder kritische Kennsatz ist mit nur einer Gruppe assoziiert. Der kritische Kennsatz kann genutzt werden, um festzustellen, ob die Kennsätze für eine bestimmte Gruppe in den Sensordaten verfügbar sind.
Das Gruppenmodul 812 ist ausgelegt, um festzustellen, ob die Kennsätze für eine jede der Gruppen in den vom Überwachungssystemserver 740 empfangenen Sensordaten verfügbar sind. Das Gruppenmodul 812 kann feststellen, welche Kennsätze für die Gruppen verfügbar sind, indem es die Sensordaten für die kritischen Kennsätze sucht und ermittelt, welche der kritischen Kennsätze in den Sensordaten enthalten sind. Das Gruppenmodul 812 kann feststellen, welche der kritischen Kennsätze verfügbar sind, indem es den eindeutigen Bezeichner eines jeden kritischen Kennsatzes für eine jede der Gruppen mit den eindeutigen Bezeichnern für die Kennsätze in den Sensordaten vergleicht. Nach der Identifizierung kann das Gruppenmodul 812 die Kennsätze mit den Gruppen verknüpfen und dem Anzeigemodul 814 die Gruppen und die korrelierten Kennsätze zur Verfügung stellen.
Das Anzeigemodul 814 kann ausgelegt sein, um einen Satz von Gruppen einschließlich der Tag-Namen und der aufgezeichneten Werte für die Kennsätze der betreffenden Gruppen an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung 800 dynamisch anzuzeigen. Gruppensätze können organisiert werden, um verschiedene Zusammenfassungen des Betriebs des Gasturbinenmotors 100 zur Verfügung zu stellen und entsprechende Informationen für ein bestimmtes System des Gasturbinenmotors 100 anzuzeigen. Beispiele für Gruppensätze umfassen eine Betriebszusammenfassung, eine Motorzusammenfassung und das Brennstoffsystem. Das Anzeigemodul 814 kann bestimmen, welcher Gruppensatz basierend auf einer vom Nutzer ausgewählten Eingabe angezeigt wird.
Das Anzeigemodul 814 kann einen Gruppensatz dynamisch anzeigen, indem es die Größe der Ausgabeanzeige erhält, die Größe einer jeden Gruppe bestimmt, einschließlich der Zahl der Kennsätze in jeder Gruppe, und die Gruppen in der Anzeige organisiert, um den Leerraum auf dem Bildschirm zu begrenzen. Der waagerechte Leerraum an der Ausgabeanzeige kann begrenzt werden, indem die optimale Zahl an anzuzeigenden Spalten gewählt wird. Die Zahl der anzuzeigenden Spalten kann von der Breite der Anzeigevorrichtung abhängen. Je größer die Anzeige einschließlich der Breite ist, desto mehr Spalten können genutzt werden, um den Anzeigebereich zu füllen. Der vertikale Leerraum in jeder Spalte kann begrenzt werden, indem der Unterschied der Zahl an Kennsätzen, die in jeder Spalte angezeigt werden, auf ein Mindestmaß begrenzt wird.
Zum Beispiel kann ein Gruppensatz vier Gruppen einschließlich einer ersten Gruppe mit 3 Kennsätzen, einer zweiten Gruppe mit 5 Kennsätzen, einer dritten Gruppe mit 6 Kennsätzen und einer vierten Gruppe mit 7 Kennsätzen umfassen. Die Ausgabeanzeige einer Überwachungseinrichtung 800 in der Größe eines Tablets kann breit genug sein, um zwei Spalten anzuzeigen. Das Anzeigemodul 814 kann die erste Spalte so konfigurieren, dass die erste und vierte Gruppe angezeigt werden, und die zweite Spalte so konfigurieren, dass die zweite und dritte Gruppe angezeigt werden. Jedoch kann die Ausgabeanzeige einer Überwachungseinrichtung 800 in der Größe eines Mobiltelefons nur breit genug sein, um eine einzige Spalte anzuzeigen. Das Anzeigemodul 814 kann alle vier Gruppen so konfigurieren, dass sie in einer einzigen scrollbaren Spalte angezeigt werden.
In einigen Ausführungsformen kann das Anzeigemodul 814 auch konfiguriert werden, um alle Kennsätze in einer scrollbaren Liste anzuzeigen. Die Kennsätze können nach Tag-Namen organisiert und in einer oder mehreren Spalten angezeigt werden.
Das Suchmodul 816 ist ausgelegt, um einen Kennsatz basierend auf einem oder mehreren von einem Nutzer eingegebenen Suchbegriffen zu positionieren und anzuzeigen. Ein Kennsatz kann u. a. basierend auf dem Tag-Namen, dem eindeutigen Bezeichner und Gruppen, mit denen der Kennsatz assoziiert ist, identifiziert werden.
6 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Überwachungseinrichtung 800 und das Flottendatensystem 760 aus 1. Wie bereits erwähnt, kann die Überwachungseinrichtung 800 ein Geräte-Ereignismodul 830 und ein DN-Modul 850 umfassen. Das Flottendatensystem 760 kann ein Netzwerk-Ereignismodul 762, ein Netzwerk-Benachrichtigungsmodul (NN) 764 und einen Flottendatenspeicher 766 umfassen. Das Geräte-Ereignismodul 830 ist ausgelegt, um die Daten von Ereignissen, die über einen ausgewählten Zeitrahmen wie im letzten Monat oder in mehreren Monaten, im letzten Jahr oder in mehreren Jahren, in einem Kalendermonat oder einem Kalenderjahr aufgetreten sind, vom Netzwerk-Ereignismodul 762 zu erfassen und die Informationen in Bezug auf diese Ereignisse an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung 800 anzuzeigen.
Das Netzwerk-Ereignismodul 762 ist ausgelegt, um den Ereignisdatenstrom 719 vom Überwachungsverbindungssystem 710 zu empfangen (siehe 1) und die Daten in Bezug auf diese Ereignisse, die über einen vorgegebenen Zeitrahmen aufgetreten sind, wie in einer vorgegebenen Zahl an Monaten oder einer vorgegebenen Zahl an Jahren, im Flottendatenspeicher 766 zu speichern. Die ereignisspezifischen Daten können den Kennsatz, den eindeutigen Bezeichner, eine Beschreibung des Kennsatzes, einen oder mehrere Zeitstempel in Bezug auf den Zeitpunkt, an dem das Ereignis aufgetreten ist, und einen Ereignistyp umfassen.
Das Netzwerk-Ereignismodul 762 ist zudem ausgelegt, um eine Anfrage vom Geräte-Ereignismodul 830 nach den Daten von Ereignissen, die im ausgewählten Zeitrahmen eingetreten sind, zu empfangen, um festzustellen, ob die Überwachungseinrichtung 800 auf die Daten für diese Ereignisse eines ausgewählten Gasturbinenmotors 100 zugreifen und die Daten für diese Ereignisse, die innerhalb des ausgewählten Zeitrahmens eingetreten sind, zur Verfügung stellen kann. In einigen Ausführungsformen stellt das Netzwerk-Ereignismodul 762 die Daten für die Ereignisse zur Verfügung, die im vorgegebenen Zeitrahmen eingetreten sind, und das Geräte-Ereignismodul 830 filtert die Daten und zeigt nur die Informationen an, die sich auf die Ereignisse beziehen, die innerhalb des ausgewählten Zeitrahmens eingetreten sind. In anderen Ausführungsformen filtert das Netzwerk-Ereignismodul 762 die Daten vor und übermittelt nur die Informationen, die sich auf Ereignisse beziehen, die innerhalb des ausgewählten Zeitrahmens aufgetreten sind. Der ausgewählte Zeitrahmen kann durch eine Nutzereingabe festgelegt werden.
In einigen Ausführungsformen können die Ereignisinformationen auch gefiltert und nach Ereignistyp angezeigt werden. Das Geräte-Ereignismodul 830 kann ausgelegt werden, um nur die Ereignisse anzuzeigen, die sich auf die aktuell von einem Nutzer ausgewählten Ereignistypen beziehen. In einigen Ausführungsformen stellt das Geräte-Ereignismodul 830 eine Verbindung mit dem Netzwerk-Ereignismodul 762 her, und das Geräte-Ereignismodul 830 fordert vom Netzwerk-Ereignismodul 762 die Ereignisdaten für die Ereignisse an, die innerhalb des ausgewählten Zeitrahmens aufgetreten sind, wenn die Verbindung hergestellt wurde.
Das NN-Modul 764 ist ausgelegt, um dem DN-Modul 850 eine Warnmeldung zu übermitteln, um einen Nutzer zu benachrichtigen, wenn ein Ereignis eintritt. Die Warnmeldung kann den Namen des Ereignisses, den Ereigniszustand und den Zeitstempel in Bezug auf den Zeitpunkt des Eintretens des Ereignisses umfassen. Das NN-Modul 764 kann eine oder mehrere Verfahren zur Benachrichtigung des Nutzers nutzen, einschließlich Push-Benachrichtigungen, wobei die Benachrichtigung an das DN-Modul 850 übermittelt wird, das ausgelegt ist, die Benachrichtigung an der Überwachungseinrichtung 800 anzuzeigen, E-Mail-Benachrichtigungen wie das Versenden der Benachrichtigung per E-Mail an den Nutzer oder Textbenachrichtigungen wie das Versenden der Benachrichtigung an den Nutzer über eine Textnachricht. Die Textnachricht kann über Kurznachrichtendienst (SMS), Daten oder beides übermittelt werden. Die Textnachricht kann auch mittels eines Text-Messaging-Service oder einer Anwendung übermittelt werden. Das DN-Modul 850 kann dem NN-Modul 764 Anweisungen liefern, wie die Warnmeldung an die Überwachungseinrichtung 800 zu übermitteln ist und welche Art von Warnmeldung an die Überwachungseinrichtung 800 zu übermitteln ist.
Das NN-Modul 764 kann ausgelegt sein, um den Ereigniszustand der Kennsätze für die zuletzt empfangenen Ereignisdaten mit dem Ereigniszustand der Kennsätze für die Ereignisdaten, die im Zeitraum vor den zuletzt empfangenen Ereignisdaten empfangen wurden, für einen jeden der Kennsätze in den Ereignisdaten zu vergleichen, um festzustellen, ob das Ereignis eingetreten ist. In Ausführungsformen handelt es sich beim Zustand um einen Booleschen Wert, und das NN-Modul 764 prüft die Booleschen Werte in den Kennsätzen, die von einem Wert, der einen inaktiven Zustand darstellt, zu einem Wert, der einen aktiven Zustand darstellt, wechseln, um den Ereigniszustand für einen jeden der Kennsätze zu vergleichen.
Das DN-Modul 850 kann ausgelegt sein, um die Eingabe eines Nutzers zu akzeptieren, um einem Nutzer zu erlauben, auszuwählen, welche Ereignistypen wie Status-Bits, Störmeldungen und Abschaltungen eine Benachrichtigung auslösen, um die Eingabe eines Nutzers zu akzeptieren, um einem Nutzer zu erlauben, auszuwählen, welcher Benachrichtigungstyp genutzt wird, und um diese Auswahlen dem NN-Modul 764 zu übermitteln. Das NN-Modul 764 kann ausgelegt sein, um die Auswahlen zu nutzen, um festzustellen, wann und wie dem Nutzer eine Benachrichtigung zu übermitteln ist.
7 zeigt eine schematische Darstellung eines Mehrfachturbomaschinensystems 50, verbunden mit einem Überwachungssystem 700 aus 1. Gemäß der Darstellung in 7 kann das Überwachungssystem 700 auch ein Netzwerk-Fernmanagement-Tool-Modul (NRMI) 780 umfassen. Das NRMI-Modul 780 kann im Rechenzentrum 705 angeordnet sein und kann auf einer oder mehreren Maschinen wie Servern, die sich im Rechenzentrum 705 befinden, ausgeführt werden. In einigen Ausführungsformen kann das NRMI-Modul 780 im Überwachungssystemdatenprovider 720 oder dem Flottendatensystem 760 implementiert sein.
Das NRMI-Modul 780 kann ein Diagnosemodul 782 und ein Managementmodul 784 umfassen. Unter Bezugnahme auf 1 und 7 kann das Diagnosemodul 782 ausgelegt sein, um die Zustandsdetails des Überwachungssystems 700 einschließlich der Überwachungsverbindungssysteme 710 einschließlich des Verbindungssystemmoduls 712, des Überwachungssystemdatenproviders 720 und des Flottendatensystems 760 zu erhalten und zu überwachen. Die Zustandsdetails können den Netzwerkverbindungsstatus des Überwachungsverbindungssystems 710 zum Rest des Überwachungssystems 700, den Zustand der Datenerfassung des Überwachungsverbindungssystems 710 vom Steuerungssystem 600, den Datensendezustand des Überwachungsverbindungssystems 710 zum Rest des Überwachungssystems 700 einschließlich Überwachungssystemdatenprovider 720 und Flottendatensystem 760, den Systemzustand des gesamten Überwachungssystems 700, den Leistungszustand des Überwachungsverbindungssystems 710 einschließlich CPU- und RAM-Nutzung und den Betriebszustand des Rechenzentrums 705 einschließlich Überwachungssystemdatenprovider 720, Überwachungssystemserver 740 und Flottendatensystem 760 umfassen. Das Diagnosemodul 782 kann ausgelegt sein, um den Zustand aller Fehler, die mit ihm assoziiert sind, zu diagnostizieren und zu melden.
In einigen Ausführungsformen ist das Diagnosesystem 782 auch ausgelegt, um das Turbomaschinensystem 50 zu überwachen und dessen Diagnose auszuführen. In diesen Ausführungsformen kann das Überwachen des Datenerfassungszustands zudem das Überwachen der Datenerfassung der MMS 620 vom Steuergerät 610 und des Steuergeräts 610 von den verschiedenen Sensoren umfassen. In diesen Ausführungsformen kann das Diagnosemodul 782 auch ausgelegt sein, um die Sensordaten und die Ereignisdaten zu empfangen und die Diagnose des Turbomaschinensystems 50 basierend u. a. auf den Sensordaten und den Ereignisdaten durchzuführen und den Zustand von einem oder mehreren Systemen und Untersystemen des Turbomaschinensystems 50 zu melden.
Das Managementmodul 784 kann ausgelegt sein, um u. a. die Fehlersuche, das Aktualisieren und die Instandhaltung des Überwachungssystems 700 einschließlich Überwachungsverbindungssystem 710, Überwachungssystemdatenprovider 720, Überwachungssystemserver 740, Flottendatensystem 760 und der verschiedenen, mit diesen assoziierten Modulen im Fernmodus zu verwalten. Das Management des Überwachungsverbindungssystems 710 kann das Fernmanagement der Netzwerkverbindung, der Datenerfassung und der Leistung des Überwachungsverbindungssystems 710 umfassen. Das Aktualisieren des Überwachungsverbindungssystems 710 kann das Aktualisieren des Verbindungssystemmoduls 712 durch Aufspielen des Verbindungssystemmoduls 712 vom NRMI-Modul 780 auf das Überwachungsverbindungssystem 710 umfassen.
Das Management des Überwachungssystemdatenproviders 720 und des Flottendatensystems 760 kann das Management deren Datensendung umfassen. Das Management der Überwachungssystemserver 740 kann das Management von Betrieb und Konnektivität der Überwachungssystemserver 740 mit den Überwachungseinrichtungen 800 umfassen, einschließlich der Fehlersuche bezüglich der Anzeigeleistung der Überwachungseinrichtungen 800. Das Managementmodul 784 kann dem Nutzer auch Empfehlungen für die Planung der Instandhaltung oder weitere Diagnosefunktionen des Turbomaschinensystems 50 zur Verfügung stellen. In einigen Ausführungsformen umfasst das Bereitstellen von Empfehlungen das Senden der Empfehlung an die Überwachungseinrichtung 800 mit dem NN-Modul 764.
Das DRMI-Modul 880 kann ausgelegt sein, um die Zustandsdetails vom NRMI-Modul 780 zu empfangen und diese Details einem befugten Nutzer an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung 800 anzuzeigen. Das DRMI-Modul 880 kann zudem für das Fernmanagement des Überwachungssystems 700 durch das NRMI-Modul 780 ausgelegt sein. Das DRMI-Modul 880 kann Setup-Eingaben, Konfigurationseingaben und Software-Updates von einem befugten Nutzer empfangen und diese Eingaben und Software-Updates an das NRMI-Modul 780 übermitteln.
Basierend auf den über das DRMI-Modul 880 erhaltenen Informationen kann ein befugter Nutzer u. a. den Service, das Ersetzen von Teilen, Reparaturen sowie eine weitere Vorort-Diagnose für das Turbomaschinensystem 50 empfehlen. In einigen Ausführungsformen kann das DRMI-Modul 880 an das NN-Modul 764 angeschlossen werden, um diese Empfehlungen einer Überwachungseinrichtung 800 wie der Überwachungseinrichtung 800 eines Eigentümers oder Betreibers des Turbomaschinensystems 50 zu senden. Zudem kann ein Nutzer wie ein Techniker oder Flottenmanager den Service, das Ersetzen von Teilen, Reparaturen sowie eine weitere Vorort-Diagnose für das Turbomaschinensystem 50 basierend auf den über ein oder mehrere Live-Anzeigemodule 810, das Geräte-Ereignismodul 830, das DN-Modul 850 und das NN-Modul 764 empfangenen Informationen empfehlen. Diese Empfehlungen können auch mittels der Nutzung des NN-Moduls 764 bereitgestellt werden.
Das DRMI-Modul 880 ist mit dem Live-Anzeigemodul 810, dem Geräte-Ereignismodul 830 und dem DN-Modul 850 dargestellt, das DRMI-Modul 880 kann dagegen separat bereitgestellt sein und sich an einer separaten Überwachungseinrichtung 800 befinden.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Das Turbomaschinensystem 50 kann für eine Reihe von gewerblichen Anwendungen geeignet sein wie für verschiedene Aspekte in der Öl- und Gasindustrie (einschließlich Befördern, Sammeln, Lager, Entnehmen und Heben von Öl und Erdgas), der Stromerzeugungsindustrie, bei der Kraftwärmekopplung, in den Bereichen Raum- und Luftfahrt, Landwirtschaft, Bergbau, Eisenbahn, Bauwesen, Erdbewegung, Forstwirtschaft und in sonstigen Transportbereichen.
Unter Bezugnahme auf 1 strömt ein Gas (normalerweise Luft 10) als „Arbeitsmedium” in den Einlass 110 und wird vom Kompressor 200 verdichtet. Im Kompressor 200 wird das Arbeitsmedium in einem ringförmigen Strömungsweg 115 durch eine Reihe von Kompressorscheibenanordnungen 220 verdichtet. Insbesondere wird die Luft 10 in nummerierten „Stufen” verdichtet, wobei die Stufen mit einer jeden Kompressorscheibenanordnung 220 assoziiert sind. Beispielsweise kann die „Luft der Stufe 4” mit der 4. Kompressorscheibenanordnung 220 in Stromabwärts- oder Rückwärtsrichtung ausgehend vom Einlass 110 zum Auslass 500 assoziiert sein. Ebenso kann jede Turbinenscheibenanordnung 420 mit einer nummerierten Stufe assoziiert sein.
Nachdem die verdichtete Luft 10 den Kompressor 200 verlassen hat, strömt sie in den Vergasungsbrenner 300, wo sie diffundiert wird und Brennstoff hinzugefügt wird. Die Luft 10 und der Brennstoff werden mittels der Brennstoffdüse 310 in die Brennkammer 320 eingespritzt und verbrannt. Durch die Verbrennungsreaktion wird über die Turbine 400 durch jede Stufe der Reihen an Turbinenscheibenanordnungen 420 Energie gewonnen. Das Abgas 90 kann dann im Abgasdiffusor 510 verteilt, gesammelt und umgeleitet werden. Das Abgas 90 strömt über ein Abgassammelrohr 520 aus dem System und kann dann weiterbehandelt werden (z. B. um Schadstoffemissionen zu reduzieren und/oder zur Wärmerückgewinnung aus dem Abgas 90).
Während des Betriebs eines Turbomaschinensystems 50, das eine Turbomaschine wie einen Gasturbinenmotor 100 umfasst, werden Informationen bezüglich dessen Betriebs erfasst, um das Turbomaschinensystem 50 zu steuern, zu überwachen und Diagnosen durchzuführen. Die vom Steuergerät 610 erfassten Daten können vom HSR 630 gelesen und in Batches protokolliert werden. Diese Batches können vom Überwachungssystem 700 über das Überwachungsverbindungssystem 710 erhalten werden. Das Überwachungssystem 700 kann genutzt werden, um das Turbomaschinensystem 50 zu überwachen und zu dessen Diagnose durchzuführen. Das Überwachungssystem 700 kann Ausgangsdaten, Statistiken, Benachrichtigen und Empfehlungen für Techniker oder Kunden zur Verfügung stellen. Das Überwachungssystem 700 kann auch Analyse- und Diagnosewerkzeuge für die weitere Analyse und Diagnose des Turbomaschinensystems 50 und des Überwachungssystems 700 umfassen.
8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für die Fernüberwachung von Turbomaschinen wie der Gasturbinenmotoren 100 aus 1 und 2. Das Verfahren umfasst in Schritt 912 das regelmäßige Empfangen von Sensordaten vom Turbomaschinen-Package 60 an einem Überwachungsverbindungssystem 710, das sich am selben Ort wie das Turbomaschinen-Package 60 befindet. Die Sensordaten können Daten in Bezug auf die an Systeme und Untersysteme, die mit dem Turbomaschinen-Package 60 assoziiert sind, angeschlossenen Sensoren umfassen. Die Sensordaten können zusammen mit anderen, vom Turbomaschinen-Package 60 empfangenen Daten durch den Firewall 650 dringen, um den Fernzugriff auf das Turbomaschinen-Package 60 zu vermeiden. Die Sensordaten können mehrere Kennsätze umfassen, die einen Tag-Namen, einen eindeutigen Bezeichner und einen aufgezeichneten Wert umfassen, der die vom Sensor durchgeführte Messung darstellt. In einigen Ausführungsformen umfasst ein einzelner Standort mehrere Turbomaschinen-Packages 60. Schritt 912 kann das Empfangen der Sensordaten von mehreren Turbomaschinen-Packages 60 gleichzeitig umfassen.
Das Verfahren umfasst in Schritt 914 auch das regelmäßige Senden der Sensordaten vom Überwachungsverbindungssystem 710 an einen Überwachungssystemdatenprovider 720, der sich entfernt vom Überwachungsverbindungssystem 710 befindet. Der Überwachungssystemdatenprovider 720 kann in einem Rechenzentrum 705 untergebracht sein. Schritt 914 kann umfassen, dass der Überwachungssystemdatenprovider 720 die Sensordaten für mehrere Turbomaschinen-Packages 60 von einem oder mehreren Überwachungsverbindungssystemen 710 empfängt.
Das Verfahren kann zudem in Schritt 916 das Anfordern der Sensordaten von einem Überwachungssystemserver 740 mit einer Überwachungseinrichtung 800 umfassen. Das Verfahren umfasst in Schritt 918 auch, dass die Überwachungseinrichtung 800 regelmäßig die Sensordaten vom Überwachungssystemdatenprovider 720 empfängt. Die Sensordaten können vom Überwachungssystemdatenprovider 720 zum Überwachungssystemserver 740 und dann zur Überwachungseinrichtung 800 geleitet werden. Mittels der Nutzung von mehreren Überwachungssystemservern 740 als Zwischengeräten können der Datenstrom und die vom Überwachungssystemdatenprovider 720 genutzte Bandbreite reduziert werden, da mehrere Verbindungen, die Sensordaten vom selben Gasturbinenmotor 100 anfragen, mittels desselben Überwachungssystemservers 740 durchgeführt werden können.
Das Verfahren umfasst in Schritt 920 zudem, dass die Überwachungseinrichtung 800 ermittelt, ob die Kennsätze für eine jede Gruppe einer Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten sind. Schritt 920 umfasst das Ermitteln, ob ein kritischer Kennsatz für eine jede Gruppe der Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten ist, und das Verknüpfen der Kennsätze mit den Gruppen, die den kritischen Kennsatz in den Sensordaten aufweisen. Der kritische Kennsatz ist eindeutig für jede Gruppe. Schritt 920 kann auch das Vergleichen des eindeutigen Bezeichners für einen jeden Kennsatz in den Sensordaten mit dem eindeutigen Bezeichner für den kritischen Kennsatz einer jeden Gruppe umfassen. Alle möglichen Kennsätze werden kartiert und mit einem oder mehreren kritischen Kennsätzen assoziiert. Das Gruppenmodul 812 kann die Kennsatz-Map nutzen, um zu ermitteln, welche Kennsätze verfügbar sind, basierend darauf, welche der kritischen Kennsätze verfügbar sind. Die Kennsatz-Map kann immer dann aktualisiert werden, wenn ein neues System oder neue Kennsätze für die Überwachung verfügbar werden.
Das Verfahren kann zudem in Schritt 922 das regelmäßige Anzeigen von mindestens einer der verfügbaren Gruppen an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung 800 umfassen, umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden Kennsatz in der Gruppe. Schritt 922 kann das dynamische Anzeigen von mindestens einer verfügbaren Gruppe mit mindestens einer zweiten verfügbaren Gruppe umfassen, indem die Größe der Ausgabeanzeige einholt wird, die Größe einer jeden Gruppe bestimmt wird und die Gruppen in der Anzeige organisiert werden, um eine Menge von Leerraum, die an der Ausgabeanzeige dargestellt wird, auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Mehrere Gruppensätze können für die Anzeige verfügbar sein. Schritt 922 kann auch das Prüfen einer an der Überwachungseinrichtung 800 durchgeführten Eingabeauswahl umfassen, um zu ermitteln, welcher Gruppensatz an der Ausgabeanzeige angezeigt werden soll. Eine zweite Überwachungseinrichtung 800 kann genutzt werden, um dieselbe oder andere Turbomaschinen gleichzeitig mit einer ersten Überwachungseinrichtung 800 nach denselben hier beschriebenen oder ähnlichen Schritten zu überwachen.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren auch das Empfehlen von Service für das Turbomaschinensystem 50 oder das Planen von Service für das Turbomaschinensystem 50 umfassen, basierend u. a. auf den bereitgestellten Sensordaten.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für Überwachungsereignisse für Turbomaschinen wie der Gasturbinenmotoren 100 aus 1 und 2. Das Verfahren umfasst in Schritt 932 das regelmäßige Empfangen von Ereignisdaten vom Turbomaschinen-Package 60 an einem Überwachungsverbindungssystem 710, das sich am selben Ort wie das Turbomaschinen-Package 60 befindet. Die Ereignisdaten können Daten für Ereignisse, die sich auf Systeme und Untersysteme beziehen, die mit dem Turbomaschinen-Package 60 assoziiert sind, umfassen. Die Ereignisdaten können zusammen mit anderen, vom Turbomaschinen-Package 60 empfangenen Daten durch den Firewall 650 dringen, um den Fernzugriff auf das Turbomaschinen-Package 60 zu vermeiden. Die Ereignisdaten können mehrere Kennsätze umfassen, die einen Tag-Namen, einen eindeutigen Bezeichner und einen Booleschen Wert umfassen, der den aktuellen Zustand des Ereignisses darstellt. In einigen Ausführungsformen umfasst ein einzelner Standort mehrere Turbomaschinen-Packages 60. Schritt 932 kann das Empfangen der Ereignisdaten von mehreren Turbomaschinen-Packages 60 gleichzeitig umfassen.
Das Verfahren umfasst in Schritt 934 auch das regelmäßige Senden der Ereignisdaten vom Überwachungsverbindungssystem 710 an ein Flottendatensystem 760, das sich entfernt vom Überwachungsverbindungssystem 710 befindet. Das Flottendatensystem 760 kann in einem Rechenzentrum 705 untergebracht sein. Die Ereignisdaten können jeden Ereigniskennsatz und den Zustand eines jeden Ereignisses umfassen oder können nur jene Ereigniskennsätze umfassen, die einen Zustand umfassen, der sich vor Kurzem geändert hat. Schritt 934 kann das Speichern von Ereignisdaten für einen vorgegebenen Zeitraum umfassen. Schritt 934 kann auch umfassen, dass das Flottendatensystem 760 die Ereignisdaten für mehrere Turbomaschinen-Packages 60 von einem oder mehreren Überwachungsverbindungssystemen 710 empfängt.
Das Verfahren umfasst zudem in Schritt 936 das Anfordern mindestens der Daten mit einer Überwachungseinrichtung 800, die sich auf Ereignisse beziehen, die in einem ausgewählten Zeitrahmen eingetreten sind. Der ausgewählte Zeitrahmen kann kleiner oder gleich dem vorgegebenen Zeitrahmen sein. Das Verfahren umfasst zudem in Schritt 938 das Senden vom Flottendatensystem 760 an die Überwachungseinrichtung 800 mindestens der Daten, die sich auf Ereignisse beziehen, die in einem ausgewählten Zeitrahmen eingetreten sind. In einigen Ausführungsformen werden die Daten in Bezug auf den vorgegebenen Zeitrahmen angefordert und gesendet. In anderen Ausführungsformen werden nur die Daten in Bezug auf den ausgewählten Zeitrahmen angefordert und gesendet.
Das Verfahren umfasst zudem in Schritt 940 das Anzeigen an der Überwachungseinrichtung 800 mindestens der Daten, die sich auf den ausgewählten Zeitrahmen beziehen. In einigen Ausführungsformen umfasst Schritt 940, dass die Überwachungseinrichtung 800 die Daten, die sich auf den vorgegebenen Zeitrahmen beziehen, filtert, um nur die Ergebnisse anzuzeigen, die sich auf den ausgewählten Zeitrahmen beziehen. Eine zweite Überwachungseinrichtung 800 kann genutzt werden, um dieselbe oder andere Turbomaschinen gleichzeitig mit einer ersten Überwachungseinrichtung 800 nach denselben hier beschriebenen oder ähnlichen Schritten zu überwachen.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren auch das Empfehlen von Service für das Turbomaschinensystem 50 oder das Planen von Service für das Turbomaschinensystem 50 umfassen, basierend u. a. auf den bereitgestellten Ereignisdaten.
10 zeigt ein Ablaufdiagramm einer alternativen Ausführungsform eines Verfahrens zum Überwachen von Ereignissen für Turbomaschinen wie der Gasturbinenmotoren 100 aus 1 und 2. Das Verfahren umfasst in Schritt 952 das regelmäßige Empfangen von Ereignisdaten vom Turbomaschinen-Package 60 an einem Überwachungsverbindungssystem 710, das sich am selben Ort wie das Turbomaschinen-Package 60 befindet. Die Ereignisdaten können Daten für Ereignisse, die sich auf Systeme und Untersysteme beziehen, die mit dem Turbomaschinen-Package 60 assoziiert sind, umfassen. Das Verfahren kann das Dringen der Ereignisdaten zusammen mit anderen, vom Turbomaschinen-Package empfangenen Daten durch den Firewall 650 umfassen, um den Fernzugriff auf das Turbomaschinen-Package 60 zu vermeiden. Die Ereignisdaten können mehrere Kennsätze umfassen, die einen Tag-Namen, einen eindeutigen Bezeichner und einen Booleschen Wert umfassen, der den aktuellen Zustand des Ereignisses darstellt. In einigen Ausführungsformen umfasst ein einzelner Standort mehrere Turbomaschinen-Packages 60. Schritt 952 kann das Empfangen der Ereignisdaten von mehreren Turbomaschinen-Packages 60 gleichzeitig umfassen.
Das Verfahren umfasst in Schritt 954 auch das Senden der Ereignisdaten vom Überwachungsverbindungssystem 710 an ein Flottendatensystem 760, das sich entfernt vom Überwachungsverbindungssystem 710 befindet. Das Flottendatensystem 760 kann in einem Rechenzentrum 705 untergebracht sein. Die Ereignisdaten können jeden Ereigniskennsatz und den Zustand eines jeden Ereignisses umfassen oder können nur jene Ereigniskennsätze umfassen, die einen Zustand umfassen, der sich vor Kurzem geändert hat. Schritt 954 kann auch umfassen, dass das Flottendatensystem 760 die Ereignisdaten für mehrere Turbomaschinen-Packages 60 von einem oder mehreren Überwachungsverbindungssystemen 710 empfängt. Schritt 932 und Schritt 952 können ein einziger Schritt sein, der sowohl beim Verfahren aus 9 als auch beim Verfahren aus 10 gleichzeitig durchgeführt wird. Ähnlich können die Schritte 934 und 954 ein einziger Schritt sein, durchgeführt sowohl beim Verfahren aus 9 als auch beim Verfahren aus 10.
Das Verfahren umfasst zudem in Schritt 956, dass das Flottendatensystem 760 ermittelt, ob ein Ereignis eingetreten ist. Schritt 956 kann das Vergleichen des Ereigniszustands wie einem Booleschen Wert der zuletzt empfangenen Ereignisdaten mit dem Ereigniszustand der Ereignisdaten, die im Zeitraum vor den zuletzt empfangenen Ereignisdaten empfangen wurden, für einen jeden der Kennsätze in den Ereignisdaten umfassen. Das Vergleichen des Ereigniszustands kann das Prüfen der Booleschen Werte in den Kennsätzen umfassen, die von einem Wert, der einen inaktiven Zustand darstellt, in einen Wert, der einen aktiven Zustand darstellt, wechseln.
Das Verfahren umfasst zudem das Benachrichtigen eines Nutzers in Schritt 958, wenn ein Ereignis eintritt. Schritt 958 kann auch das Benachrichtigen des Nutzers durch Push-Benachrichtigung an der Überwachungseinrichtung 800 und Anzeige der Benachrichtigung an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung 800, das Benachrichtigen des Nutzers durch Übermitteln einer E-Mail über die Benachrichtigung an den Nutzer, das Benachrichtigen des Nutzers durch Senden einer Textnachricht, umfassend die Benachrichtigung, an den Nutzer oder durch Senden einer beliebigen Kombination dieser drei Benachrichtigungstypen umfassen. In Ausführungsformen wird die Benachrichtigungsformen übermittelt, wenn die Booleschen Werte im Kennsatz für ein Ereignis von einem inaktiven zu einem aktiven Zustand wechseln. Das Flottendatensystem 760 kann die Ereignisdaten an die Überwachungseinrichtung 800 mindestens für Ereignisse, die innerhalb des ausgewählten Zeitrahmens eingetreten sind, und wenn die Ereignisdaten Daten umfassen, die sich auf ein aktuelles Ereignis beziehen, übermitteln.
Das Verfahren kann auch das Auswählen der Arten der zu empfangenden Benachrichtigungen umfassen. Das Verfahren kann auch das Auswählen der Art des Empfangs der Benachrichtigungen umfassen. Die Überwachungseinrichtung 800 kann genutzt werden, um auszuwählen, welche Benachrichtigungstypen empfangen werden sollen, und um auszuwählen, wie die Benachrichtigungen dem Nutzer übermittelt werden. Die Überwachungseinrichtung 800 kann diese Auswahlen dem Flottendatensystem 760 übermitteln und im Flottendatenspeicher 766 speichern.
In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren das Übermitteln von Serviceempfehlungen, Instandhaltungsplänen und Erinnerungen an die Überwachungseinrichtung 800 umfassen. Diese Empfehlungen, Pläne und Erinnerungen können durch das NRMI-Modul 780 oder einen befugten Nutzer wie den Flottenmanager oder einen Techniker initiiert werden.
11 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens für das Fernmanagement von Turbomaschinensystemen 50 und das Überwachungssystem 700 aus 1. Das Verfahren umfasst in Schritt 982 das Überwachen des Turbomaschinensystems 50. Schritt 982 kann das Überwachen und die Diagnose der Netzwerkverbindung des Turbomaschinensystems 50 wie der Verbindung des Überwachungsverbindungssystems 710 mit einem externen Netzwerk wie Internet umfassen. Schritt 982 kann auch das Überwachen und die Diagnose der Datenerfassung des Überwachungsverbindungssystems 710 vom Turbomaschinen-Package 60 und die Datenerfassung u. a. des Steuergeräts 610 von den Sensoren des Turbomaschinensystems 50 umfassen. Schritt 982 kann zudem das Überwachen und die Diagnose der Leistung des Überwachungsverbindungssystems 710 wie der CPU-Nutzung und der Laufwerknutzung des Überwachungsverbindungssystems 710 umfassen. Schritt 982 kann zudem das Überwachen und die Diagnose von einem oder mehreren Systemen und Untersystemen des Turbomaschinensystems 50 umfassen. Das Überwachen der Systeme und Untersysteme des Turbomaschinensystems 50 kann die Analyse der Sensordaten, der Ereignisdaten, des Zustands der Netzwerkverbindung und des Zustands der Datenerfassung umfassen.
Das Verfahren kann in Schritt 984 zudem das Überwachen des Überwachungssystems 700 umfassen. Schritt 984 kann das Überwachen und die Diagnose des Datensendens der Sensordaten und der Ereignisdaten jeweils an den Überwachungssystemdatenprovider 720 und das Flottendatensystem 760 umfassen. Schritt 984 kann das Überwachen und die Diagnose u. a. der Vorgänge des Überwachungssystemdatenproviders 720, der Überwachungssystemserver 740 und des Flottendatensystems 760 umfassen. Schritt 984 kann zudem das Überwachen und die Diagnose der Verfügbarkeit des Betriebs an die Überwachungseinrichtungen 800 wie der Verfügbarkeit der Sensordaten für das Live-Anzeigemodul 810, der Verfügbarkeit der Ereignisdaten für das Geräte-Ereignismodul 830 und ob das NN-Modul 764 Benachrichtigungen an die Überwachungseinrichtungen 800 übermittelt, umfassen.
Das Verfahren umfasst in Schritt 992 zudem das Management des Turbomaschinensystems 50. Schritt 992 kann die Fehlersuche, das Aktualisieren und die Instandhaltung des Überwachungsverbindungssystems 710 umfassen. Das Aktualisieren des Überwachungsverbindungssystems 710 kann das Übermitteln einer Aktualisierung an das Überwachungsverbindungssystem 710 und das Aktualisieren des Verbindungssystemmoduls 712, beispielsweise durch Aufspielen der Aktualisierung vom NRMI-Modul 780 auf das Überwachungsverbindungssystem 710, umfassen. Das Aktualisieren kann u. a. ein Aktualisieren der Konfiguration des Verbindungssystemmoduls 712 oder ein Softwareupdate für das Verbindungssystemmodul 712 umfassen. Schritt 992 kann zudem das anfängliche Einrichten des Verbindungssystemmoduls 712 im Fernmodus umfassen. Schritt 992 kann zudem die Fehlersuche, das Aktualisieren und die Aufrechterhaltung der Datenerfassung des Überwachungsverbindungssystems 710 und des Steuerungssystems 600 umfassen. Schritt 992 kann zudem die Fehlersuche, das Aktualisieren und die Instandhaltung des Turbomaschinensystems 50 umfassen. Das Aktualisieren und die Instandhaltung des Turbomaschinensystems 50 und der Datenerfassung des Überwachungsverbindungssystem 710 und des Steuerungssystems 600 können das Empfehlen, das Planen und das Durchführen von Servicemaßnahmen am Turbomaschinensystem 50 umfassen.
Das Verfahren kann in Schritt 994 zudem das Management des Überwachungssystems 700 umfassen. Schritt 994 kann die Fehlersuche, das Aktualisieren und die Instandhaltung u. a. des Überwachungssystemdatenproviders 720, der Überwachungssystemserver 740 und des Flottendatensystems 760 umfassen. Die Aktualisierungen können direkt oder durch das DRMI-Modul 880 bereitgestellt werden. Schritt 994 kann zudem die Fehlersuche, das Aktualisieren und die Instandhaltung der Überwachungseinrichtungen 800 umfassen. Das Aktualisieren und die Instandhaltung der Überwachungseinrichtungen 800 können zudem das Bereitstellen von Aktualisierungen des Live-Anzeigemoduls 810, des Geräte-Ereignismoduls 830 und des DN-Moduls 850 für eine jede der Überwachungseinrichtungen 800 umfassen.
Das Fernmanagement des Überwachungsverbindungssystems 710 kann auf im Vorfeld ausgewählte befugte Nutzer begrenzt sein. Das Verfahren kann zudem das Authentifizieren der Überwachungseinrichtung 800 umfassen, um festzustellen, ob der Nutzer befugt ist, auf das Verbindungssystemmodul 712 zuzugreifen und das Verbindungssystemmodul 712 zu aktualisieren.
Die verschiedenen offenbarten Verfahren können jeweils gleichzeitig durchgeführt werden. Fachleute werden erkennen, dass die verschiedenen in Verbindung mit den hier offenbarten Ausführungsformen beschriebenen veranschaulichenden logischen Blöcke, Module und Algorithmusschritte als elektronische Hardware, Computersoftware oder eine Kombination davon implementiert werden können. Um diese Austauschbarkeit von Hardware und Software zu verdeutlichen, wurden verschiedene veranschaulichende Komponenten, Blöcke, Module und Schritte allgemein hinsichtlich ihrer Funktionsweise beschrieben. Ob eine solche Funktionsweise als Hardware oder Software implementiert wird, hängt von den jeweiligen für das Gesamtsystem vorgeschriebenen Auslegungsbeschränkungen ab. Fachleute können die beschriebenen Funktionen auf unterschiedliche Weise für jede spezielle Anwendung implementieren, jedoch dürfen diese Implementierungsentscheidungen nicht als vom Schutzumfang der Erfindung abweichend interpretiert werden. Darüber hinaus wurden Funktionen innerhalb eines Moduls, Blocks oder Schritts zur einfacheren Beschreibung zusammengefasst. Spezifische Funktionen oder Schritte können von einem Modul oder Block bewegt werden, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Die verschiedenen veranschaulichenden logischen Blöcke und Module, die in Verbindung mit den offenbarten Ausführungsformen beschrieben sind, können mit einem Allzweckprozessor, einem digitalen Signalprozessor (DSP), einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC), einem Field Programmable Gate Array (FPGA) oder einer sonstigen programmierbaren logischen Schaltung, einer Logik mit isolierter Gate-Elektrode oder Transistor, isolierten Hardwarekomponenten oder einer Kombination davon, ausgestaltet, um die hier beschriebenen Funktionen durchzuführen, implementiert oder durchgeführt werden. Ein Allzweckprozessor kann ein Mikroprozessor sein, alternativ kann es sich beim Prozessor jedoch um jeden beliebigen Prozessor, Controller oder Mikrocontroller handeln. Die veranschaulichenden logischen Blöcke und Module können das Steuergerät 610, umfassend das Steuerungsmodul 612 und das Mapping-Modul 614, die MMS 620, umfassend den HSR 630, das Ereignismodul 632, das Analogmodul 634, das Überwachungsverbindungssystem 710, umfassend das Verbindungssystemmodul 712, das Verbindungssystem-Gateway 714, die Überwachungssystemserver 740, das Flottendatensystem 760, das DRMI-Modul 880, die Überwachungseinrichtung 800, umfassend das Live-Anzeigemodul 810, das Geräte-Ereignismodul 830, das DRMI-Modul 880 und dergleichen umfassen. Ein Prozessor kann auch als eine Kombination von EDV-Geräten implementiert werden, zum Beispiel als eine Kombination von einem DSP und einem Mikroprozessor, einer Vielzahl von Mikroprozessoren, einem oder mehreren Mikroprozessoren in Verbindung mit einem DSP-Core oder jeder beliebigen derartigen Konfiguration.
Die Schritte eines in Verbindung mit den offenbarten Ausführungsformen beschriebenen Verfahrens oder Algorithmus können direkt in Hardware, in ein von einem Prozessor (z. B. eines Computers) ausgeführtes Softwaremodul oder eine Kombination dieser beiden eingebunden werden. Ein Softwaremodul kann sich in einem RAM-Speicher, Flash-Speicher, ROM-Speicher, EPROM-Speicher, EEPRO-Speicher, Registern, einer Festplatte, einem mobilen Laufwerk, einer CD-ROM oder in irgendeiner anderen Form eines Speichermediums befinden. Ein beispielhaftes Speichermedium kann mit dem Prozessor gekuppelt werden, sodass der Prozessor Informationen von diesem Speichermedium ablesen und in dieses schreiben kann. Alternativ kann das Speichermedium in den Prozessor integriert sein. Der Prozessor und das Speichermedium können sich in einer ASIC befinden.
Die obige Beschreibung der offenbarten Ausführungsformen wird bereitgestellt, um Fachleuten auf dem Gebiet zu ermöglichen, die Erfindung zu nutzen. Verschiedene Abänderungen dieser Ausführungsformen sind für Fachleute auf diesem Gebiet offensichtlich. Das allgemeine, hier beschriebene Grundkonzept kann zudem in anderen Ausführungsformen umgesetzt werden, ohne vom Grundgedanken oder dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Daher ist davon auszugehen, dass die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen eine gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darstellen und daher repräsentativ für den Erfindungsgegenstand sind, den diese Erfindung weitgefasst betrifft. Es ist zudem davon auszugehen, dass der Schutzumfang dieser Erfindung in vollem Umfang andere Ausführungsformen umfasst, die für Fachleute auf diesem Gebiet offensichtlich werden können.

Claims

Verfahren zum Überwachen eines Gasturbinenmotors (50), umfassend eine Vielzahl an Sensoren und ein Steuergerät (610), das regelmäßig Sensordaten von den Sensoren erfasst, wobei die Sensordaten Kennsätze für eine Vielzahl an Sensoren umfassen, wobei ein jeder der Kennsätze für einen Sensor der Vielzahl an Sensoren ist und einen Tag-Namen, einen eindeutigen Bezeichner und einen Sensorwert umfasst, wobei das Verfahren umfasst: das regelmäßige Empfangen der Sensordaten an einer Überwachungseinrichtung (800) von einem Überwachungssystemserver (740), wobei die Überwachungseinrichtung (800) ermittelt, ob die Kennsätze für eine jede Gruppe einer Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten sind, indem ermittelt wird, ob ein kritischer Kennsatz für eine jede Gruppe der Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten enthalten ist, und indem die Kennsätze mit einer jeden Gruppe verknüpft werden, die den kritischen Kennsatz in den Sensordaten aufweist, wobei der kritische Kennsatz für eine jede Gruppe eindeutig für diese Gruppe ist, und das Anzeigen von mindestens einer Gruppe der Vielzahl an Gruppen an einer Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung (800), umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden der Kennsätze, die mit der angezeigten Gruppe verknüpft sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ermitteln, ob der kritische Kennsatz einer jeden Gruppe der Vielzahl an Gruppen in den Sensordaten das Vergleichen des eindeutigen Bezeichners für einen jeden der Kennsätze in den Sensordaten mit dem eindeutigen Bezeichner für den kritischen Kennsatz einer jeden Gruppe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Anzeigen von mindestens einer Gruppe der Vielzahl an Gruppen an der Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung (800) das dynamische Anzeigen der mindestens einen Gruppe mit einer zweiten Gruppe umfasst.
Verfahren nach Anspruch 3, wobei das dynamische Anzeigen der mindestens einen Gruppe mit der zweiten Gruppe das Erhalten einer Größe der Ausgabeanzeige, das Ermitteln einer Zahl der Kennsätze in der mindestens einen Gruppe und der Zahl der Kennsätze in der zweiten Gruppe sowie das Organisieren der mindestens einen Gruppe und der zweiten Gruppe umfasst, um eine Menge an Leerraum an der Ausgabeanzeige auf ein Mindestmaß zu reduzieren.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: das regelmäßige Empfangen zweiter Sensordaten für ein zweites Turbomaschinensystem (50) an der Überwachungseinrichtung (800) vom Überwachungssystemserver (740), wobei die Überwachungseinrichtung (800) ermittelt, ob die Kennsätze für eine jede Gruppe der Vielzahl an Gruppen in den zweiten Sensordaten enthalten sind, indem ermittelt wird, ob der kritische Kennsatz für eine jede Gruppe der Vielzahl an Gruppen in den zweiten Sensordaten enthalten ist, und indem die Kennsätze mit einer jeden Gruppe verknüpft werden, die den kritischen Kennsatz in den zweiten Sensordaten aufweist, und das Anzeigen von mindestens einer Gruppe der Vielzahl an Gruppen an der Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung (800), umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden der Kennsätze, die mit der angezeigten Gruppe verknüpft sind.
Verfahren nach Anspruch 1, zudem umfassend das Anzeigen eines Satzes von Gruppen an der Ausgabeanzeige, basierend auf einer vom Nutzer ausgewählten Eingabe, wobei das Anzeigen des Satzes von Gruppen an der Ausgabeanzeige das Anzeigen des Satzes von Gruppen in einer oder mehreren Spalten umfasst, wobei eine in der Anzeige genutzte Zahl an Spalten von einer Breite der Ausgabeanzeige abhängt.
System (700) zur Fernüberwachung einer Vielzahl an Turbomaschinensystemen (50), wobei ein jedes Turbomaschinensystem (50) eine Vielzahl an daran angeschlossenen Sensoren und ein Steuergerät (610) umfasst, das regelmäßig Sensordaten von den Sensoren erfasst, wobei die Sensordaten einen Kennsatz für einen jeden Sensor der Vielzahl an Sensoren umfassen und ein jeder Kennsatz einen Tag-Namen, einen eindeutigen Bezeichner und einen Sensorwert umfasst, wobei das System (700) umfasst: eine erste Überwachungseinrichtung (800), die die Sensordaten regelmäßig für ein erstes Turbomaschinensystem (50) der Vielzahl an Turbomaschinensystemen (50) von einem ersten Überwachungssystemserver (740) einer Vielzahl an Überwachungssystemservern (740) empfängt, wobei die erste Überwachungseinrichtung (800) umfasst: ein erstes Gruppenmodul, das ermittelt, welche kritischen Kennsätze innerhalb der Sensordaten für das erste Turbomaschinensystem (50) verfügbar sind, und das den Kennsatz für einen jeden Sensor mit Gruppen verknüpft, basierend darauf, welche der kritischen Kennsätze verfügbar sind, wobei ein jeder der kritischen Kennsätze für eine einzelne Gruppe eindeutig ist, und ein erstes Anzeigemodul, das einen ersten Satz von Gruppen anzeigt, umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden Kennsatz im ersten Satz der Gruppen an einer ersten Ausgabeanzeige der ersten Überwachungseinrichtung (800), und eine zweite Überwachungseinrichtung (800), die die Sensordaten regelmäßig für das erste Turbomaschinensystem (50) vom ersten Überwachungssystemserver (740) empfängt, wobei die zweite Überwachungseinrichtung (800) umfasst: ein zweites Gruppenmodul, das ermittelt, welche der kritischen Kennsätze innerhalb der Sensordaten für das erste Turbomaschinensystem (50) verfügbar sind, und das den Kennsatz für einen jeden Sensor mit den Gruppen verknüpft, basierend darauf, welche der kritischen Kennsätze verfügbar sind, und ein zweites Anzeigemodul, das einen zweiten Satz von Gruppen anzeigt, umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden Kennsatz im zweiten Satz der Gruppen an einer zweiten Ausgabeanzeige der zweiten Überwachungseinrichtung (800).
System (700) nach Anspruch 7, wobei das erste Gruppenmodul einen eindeutigen Bezeichner für einen jeden kritischen Kennsatz mit den eindeutigen Bezeichnern für die Kennsätze in den Sensordaten vergleicht, um zu ermitteln, welche kritischen Kennsätze in den Sensordaten verfügbar sind.
System (700) nach Anspruch 7, wobei das erste Anzeigemodul dynamisch den ersten Satz von Gruppen durch Erhalten einer Größe der ersten Ausgabeanzeige anzeigt, indem die Größe einer jeden Gruppe im ersten Satz von Gruppen ermittelt wird und indem der erste Satz von Gruppen organisiert wird, um eine Menge an Leerraum, der an der ersten Ausgabeanzeige dargestellt wird, auf ein Mindestmaß zu reduzieren.
System (700) nach Anspruch 7, ferner umfassend: eine dritte Überwachungseinrichtung (800), die regelmäßig die Sensordaten für ein zweites Turbomaschinensystem (50) von einem zweiten Überwachungssystemserver (740) der Vielzahl an Überwachungssystemservern (740)s empfängt, wobei die zweite Überwachungseinrichtung (800) umfasst: ein drittes Gruppenmodul, das ermittelt, welche der kritischen Kennsätze innerhalb der Sensordaten des zweiten Turbomaschinensystems (50) verfügbar sind, und das die Kennsätze mit Gruppen verknüpft, basierend darauf, welche der kritischen Kennsätze verfügbar sind, und ein drittes Anzeigemodul, das einen dritten Satz von Gruppen anzeigt, umfassend den Tag-Namen und den Sensorwert für einen jeden Kennsatz im dritten Satz der Gruppen an einer dritten Ausgabeanzeige der Überwachungseinrichtung (800).