Woodward SPM-D10 是伍德沃德公司（Woodward, Inc.）推出的高性能 4通道智能振动监测与保护模块，属于其 System Performance Monitor (SPM) 系列。该模块专为连续监测旋转机械（如燃气轮机、蒸汽轮机、压缩机、泵、风机）的振动、位移及冲击等动态参数而设计，集高精度数据采集、实时频谱分析与独立保护功能于一体，是构建符合 API 670 标准的机械保护系统（MPS）的核心组件。
在一家大型LNG接收站的BOG（蒸发气）压缩机房，一台关键离心压缩机因转子轻微不对中引发持续振动，传统开关量保护未触发，但轴承温度缓慢上升。运维团队安装 Woodward SPM-D10 后，系统以100 kS/s采样率实时捕获X/Y方向轴振波形，并通过内置FFT识别出2×转频幅值异常增长。维护人员在故障恶化前安排计划停机，校正对中，避免非计划停工损失超2500万元，并防止潜在安全事故。
| 主要参数 | 数值/说明 |
|---|---|
| 产品型号 | Woodward SPM-D10 |
| 制造商 | Woodward, Inc.（美国） |
| 产品类别 | 4通道智能振动监测与保护模块（用于SPM系统） |
| 输入通道 | 4路独立动态输入（BNC接口），支持差分或单端 |
| 传感器类型 | |
| • 电涡流传感器（位移，-24 VDC供电） | |
| • 速度传感器（100 mV/mm/s） | |
| • 加速度传感器（IEPE/ICP，2–10 mA恒流源） | |
| 信号范围 | ±10 VFS（满量程可配置） |
| ADC分辨率 | 24位 Σ-Δ 模数转换器 |
| 采样率 | 最高 200,000 samples/sec per channel |
| 频率范围 | DC to 10 kHz（带抗混叠滤波） |
| 测量精度 | ±0.5% of reading（25°C） |
| 输出功能 | |
| • 4路4–20 mA（可映射RMS、Peak、Gap等） | |
| • 2路SPDT报警继电器（Alarm/Trip） | |
| • RS-485（Modbus RTU）或以太网（依系统配置） | |
| 保护标准 | 符合 API 670 第5版 机械保护要求，支持SIL2（IEC 61508） |
| 工作温度 | -30°C 至 +70°C（工业级宽温） |
| 安装方式 | 插入SPM机架或MicroNet Plus框架 |
创新点1：边缘智能分析，不止于报警
Woodward SPM-D10 在模块端即完成原始波形缓存、实时FFT频谱计算与特征频率提取（如1×、2×、叶片通过频率）。运维人员无需依赖上位软件即可通过Modbus读取频谱包络数据，实现就地诊断，大幅缩短故障定位时间。
创新点2：多维度复合保护逻辑，防误动更可靠
支持基于工况的智能报警策略，例如：
创新点3：开放通信与系统融合
除本地继电器外，SPM-D10 通过 Modbus TCP/RTU 将所有动态数据（包括频谱、波形片段）上传至DCS、PI System或Woodward System 1e 平台，实现从“保护”到“预测性维护”的闭环管理。
案例一：联合循环电厂燃气轮机监测
9F级燃机配备 SPM-D10 监测压气机与透平轴振。在一次深度调峰过程中，系统检测到透平端出现0.4×亚谐波，结合相位分析判定为轻度油膜涡动。运行人员及时调整润滑油温度与压力，避免发展为油膜振荡，保障电网调峰安全，年减少非停2次。
案例二：海上浮式储油船（FSO）货油泵监控
在晃动工况下，传统保护频繁误报。SPM-D10 启用“运动补偿模式”，结合平台姿态数据动态调整报警阈值，使保护可用性从82%提升至99.5%，获DNV GL“智能机械完整性”认证。
Woodward SPM-D10 采用标准19"机架安装，前面板BNC接口便于现场信号测试与传感器校验。模块支持热插拔（需系统授权），更换时间<5分钟。所有通道带LED状态指示，故障自诊断覆盖传感器开路、短路、供电异常等。
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