電機故障診斷可以使系統(tǒng)在一定工作環(huán)境下根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)提供的信息來查明導(dǎo)致系統(tǒng)某種功能失調(diào)的原因或性質(zhì),判斷劣化發(fā)生的部位或部件,以及預(yù)測狀態(tài)劣化的發(fā)展趨勢等。電機故障診斷的基本方法主要有:1、電氣分析法,通過頻譜等信號分析方法對負(fù)載電流的波形進行檢測從而診斷出電機設(shè)備故障的原因和程度;檢測局部放電信號;對比外部施加脈沖信號的響應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)等;2、絕緣診斷法,利用各種電氣試驗裝置和診斷技術(shù)對電機設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)和參數(shù)、工作性能是否存在缺陷做出判斷,并對絕緣壽命做出預(yù)測;3、溫度檢測方法,采用各種溫度測量方法對電機設(shè)備各個部位的溫升進行監(jiān)測,電機的溫升與各種故障現(xiàn)象相關(guān);4、振動與噪聲診斷法,通過對電機設(shè)備振動與噪聲的檢測,并對獲取的信號進行處理,診斷出電機產(chǎn)生故障的原因和部位,尤其是對機械上的損壞診斷特別有效。5、化學(xué)診斷的方法,可以檢測到絕緣材料和潤滑油劣化后的分解物以及一些軸承、密封件的磨損碎屑,通過對比其中一些化學(xué)成分的含量,可以判斷相關(guān)部位元件的破壞程度。時間域、頻率域以及角度域的NVH分析方法,對汽車動力總成的各種故障進行實時識別、監(jiān)測和診斷。寧波耐久監(jiān)測控制策略
工業(yè)設(shè)備的預(yù)測性維護的市場需求顯而易見,但是預(yù)防性維護想要產(chǎn)生業(yè)務(wù)、真正大規(guī)模發(fā)展卻是遇到了兩個難題。首先項目實施成本過高,硬件設(shè)備大多依賴進口。比如數(shù)采傳感器、設(shè)備等。這導(dǎo)致很多企業(yè)在考慮投入產(chǎn)出比時比較猶豫。其次是技術(shù)需要突破,目前大多數(shù)供應(yīng)商只實現(xiàn)了設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)視,真正能實現(xiàn)故障準(zhǔn)確預(yù)測的落地案例寥寥無幾。供應(yīng)商技術(shù)和能力還需要不斷升級。預(yù)防性維護要想實現(xiàn)更好的應(yīng)用,要在以下方面實現(xiàn)突破。實現(xiàn)基于預(yù)測的維護,提升故障診斷及預(yù)測的準(zhǔn)確率提高軟硬件產(chǎn)品國產(chǎn)化率,降低實施成本。遠(yuǎn)程終端廣泛應(yīng)用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、分布式數(shù)據(jù)采集、設(shè)備狀態(tài)的在線監(jiān)測,能夠進行前端數(shù)據(jù)清洗和邊緣計算,通過對歷史數(shù)據(jù)趨勢分析、設(shè)備數(shù)據(jù)機理分析、統(tǒng)計分析等大數(shù)據(jù)分析,對設(shè)備的狀態(tài)做出有效可靠的健康狀態(tài)評判,從而切實有效的提高設(shè)備的維護能力。遠(yuǎn)程終端可實現(xiàn)對電源電壓、設(shè)備狀態(tài)的自檢,分析計量故障等信息,及時發(fā)現(xiàn)計量異?!,F(xiàn)場監(jiān)測箱開門、斷電、設(shè)備運行等異常信息也能夠主動發(fā)送報警信息到監(jiān)測中心,實現(xiàn)設(shè)備在線監(jiān)診的準(zhǔn)確性、完整性、及時性和可靠性。設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)診很有必要。嘉興EOL監(jiān)測應(yīng)用盈蓓德科技通過自主開發(fā)的軟件和算法,對數(shù)控機床的刀具質(zhì)量進行監(jiān)測,提前預(yù)判刀具運行情況。
目前設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及故障預(yù)警若干關(guān)鍵技術(shù)可歸納如下(1)揭示設(shè)備運行狀態(tài)機械動態(tài)特性劣化演變規(guī)律。設(shè)備由非故障運行狀態(tài)劣化為故障運行狀態(tài),其機械動態(tài)特性通常有一個發(fā)展演變過程(2)提取設(shè)備運行狀態(tài)發(fā)展趨勢特征。在役設(shè)備往往具有復(fù)雜運行狀態(tài),在長歷程運行中工況和負(fù)載等非故障因素會造成信號能量變化,故障趨勢信息往往被非故障變化信息淹沒,需較大程度上消除非故障變化造成的冗余信息,進而構(gòu)建預(yù)測模型。動力裝備全壽命周期監(jiān)測診斷方面:實現(xiàn)了支持物聯(lián)網(wǎng)的智能信息采集與管理、全生命周期動態(tài)自適應(yīng)監(jiān)測、早期非線性故障特征提取。優(yōu)化重構(gòu)出綜合體現(xiàn)裝備運行工況及表現(xiàn)的新參數(shù),提高異常狀態(tài)辨識的適應(yīng)性與可靠性,基于運行過程信息反映裝備劣化趨勢與故障發(fā)展規(guī)律,來提高故障早期辨識能力?;谖锫?lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)測診斷將產(chǎn)品監(jiān)測診斷與運行服務(wù)支持有機集成一體,在應(yīng)用中實現(xiàn)動力裝備常見故障診斷準(zhǔn)確率達80%以上。可應(yīng)用于風(fēng)力大電機、空壓機、氮壓機等大型動力裝備的集群化診斷領(lǐng)域。提供了基于物聯(lián)網(wǎng)的動力裝備全生命周期監(jiān)測與服務(wù)支持創(chuàng)新模式,提供了其生命周期的遠(yuǎn)程監(jiān)測診斷與維護等專業(yè)化服務(wù)。
從整體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來看,智能振動噪聲監(jiān)診子系統(tǒng)利用安裝在設(shè)備上傳感器節(jié)點獲取設(shè)備的健康狀態(tài)監(jiān)測信號和運行參數(shù)數(shù)據(jù),經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層集中上傳至設(shè)備健康監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)綜合管理平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。應(yīng)用層實現(xiàn)監(jiān)測信號的分析?故障特征提取?故障診斷及預(yù)測功能,實現(xiàn)智能化管理?應(yīng)用和服務(wù)。設(shè)備健康監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)綜合管理平臺具有強大的數(shù)據(jù)采集分析處理?數(shù)據(jù)可視?設(shè)備運維?故障診斷?故障報警等功能。通過實時監(jiān)測查看?統(tǒng)計?追溯,實現(xiàn)對其管轄設(shè)備的實時監(jiān)測和運行維護,基于運行信息和檢修信息?自動生成設(shè)備管理報表,實現(xiàn)設(shè)備可靠性?故障數(shù)據(jù)?更換備件等信息統(tǒng)計,為維修方案提供依據(jù)。電機監(jiān)測系統(tǒng)可以預(yù)判電機故障,防止代價高昂的停機并提高設(shè)備性能。
基于交流電機的特征量:通過故障機理分析可知,交流電機運行過程中,其故障與否必然表現(xiàn)為一些特征參量的變化,根據(jù)診斷需要,選擇有代表性的特征參量為該設(shè)備在線監(jiān)測的被測信號,準(zhǔn)確地提取這些故障特征量,這是故障診斷的關(guān)鍵。故障特征量,特別是反映早期故障征兆的信號往往比較弱,而相應(yīng)的背景噪聲比較弱,常規(guī)的監(jiān)測方法,因受傳感器的準(zhǔn)確性、微處理器的速度、A/D轉(zhuǎn)換的分辨率與轉(zhuǎn)換速度等硬件條件的限制,以及一般的數(shù)據(jù)處理方式的不足,很難滿足提取這些特征量的要求,需要采用一些特殊的電工測量手段與信號處理方法。例如小波變換原理的應(yīng)用。電機故障的現(xiàn)代分析方法:基于信號變換的診斷方法電機設(shè)備的許多故障信息是以調(diào)制的形式存在于所監(jiān)測的電氣信號及振動信號之中,如果借助于某種變換對這些信號進行解調(diào)處理,就能方便地獲得故障特征信息,以確定電機設(shè)備所發(fā)生的故障類型。常用的信號變換方法有希爾伯特變換和小波變換等。故障預(yù)測與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),實現(xiàn)產(chǎn)品和裝備的狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷及壽命預(yù)測。上海穩(wěn)定監(jiān)測系統(tǒng)供應(yīng)商
盈蓓德科技順應(yīng)行業(yè)發(fā)展方向,搭建一套基于旋轉(zhuǎn)類設(shè)備溫度,振動狀態(tài)監(jiān)測、故障判斷和預(yù)測性維護系統(tǒng)。寧波耐久監(jiān)測控制策略
故障預(yù)測與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過高等數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)優(yōu)化、統(tǒng)計概率、信號處理、機器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計學(xué)習(xí)等技術(shù)搭建模型算法,實現(xiàn)產(chǎn)品和裝備的狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷及壽命預(yù)測,為產(chǎn)品和裝備的正常運行保駕護航,從而提高其安全性、可靠性。故障預(yù)測與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),通過高等數(shù)學(xué)、數(shù)學(xué)優(yōu)化、統(tǒng)計概率、信號處理、機器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計學(xué)習(xí)等技術(shù)搭建模型算法,實現(xiàn)產(chǎn)品和裝備的狀態(tài)監(jiān)測、故障診斷及壽命預(yù)測,為產(chǎn)品和裝備的正常運行保駕護航,從而提高其安全性和可靠性。近年來我們提出的標(biāo)準(zhǔn)化平方包絡(luò)和數(shù)學(xué)框架以及準(zhǔn)算數(shù)均值比數(shù)學(xué)框架指引了稀疏測度構(gòu)造的新方向,同時發(fā)現(xiàn)了大量與基尼指數(shù)、峭度、香農(nóng)熵等具有等價性能的稀疏測度?;跇?biāo)準(zhǔn)化平方包絡(luò)和數(shù)學(xué)框架以及凸優(yōu)化技術(shù),提出了在線更新模型權(quán)重可解釋的機器學(xué)習(xí)算法,可以利用模型權(quán)重來實時確認(rèn)故障特征頻率,解決了狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷領(lǐng)域傳統(tǒng)機器學(xué)習(xí)只能輸出狀態(tài),而無法提供故障特征來確認(rèn)輸出狀態(tài)的難題。寧波耐久監(jiān)測控制策略