傳統(tǒng)維護模式中的故障后維護與定期維護將影響生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量,并大幅提高制造商的成本。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、機器學習與傳感器等技術的成熟,預測性維護技術應運而生。以各類如電機、軸承等設備為例,目前已發(fā)展到較為成熟的在線持續(xù)監(jiān)測階段,來實現(xiàn)查看設備是否需要維護、怎么安排維護時間來減少計劃性停產(chǎn)等,并能夠快速、有效的通過物聯(lián)網(wǎng)接入到整個網(wǎng)絡,將數(shù)據(jù)回傳至管理中心,來實現(xiàn)電機設備的預測性維護。電動機是機械加工中不可或缺的必備工具,電動機在運轉(zhuǎn)中常產(chǎn)生各種故障,為保證電動機運行安全,對電動機運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測尤為重要。
以三相異步電動機為研究對象,采用傳感器獲取電動機運行中的重要參數(shù)(振動、噪聲、轉(zhuǎn)速及溫度等),由時/頻域分析及能量分析等方法提取電動機運行特征量,構成特征向量,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡訓練的方法建立狀態(tài)識別模型,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡模式識別方法,判斷電動機運行的狀態(tài),在此基礎上,利用LabVIEW軟件構建可視化監(jiān)測系統(tǒng),將電動機運行參數(shù)及狀態(tài)實時顯示在可視化界面中,完成在線智能監(jiān)測。 工業(yè)監(jiān)測技術可以幫助企業(yè)提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。寧波監(jiān)測公司
狀態(tài)監(jiān)測就是給機器體檢,故障診斷就是給機器看病。醫(yī)生給病人看病,首先是進行體征檢查,例如先查體溫,再進行驗血、X光、心電圖、B超、甚至CT等各種理化檢驗,然后根據(jù)檢查結果和病史,利用醫(yī)生的知識及經(jīng)驗,對病情做出診斷。對機器故障的診斷,類似于醫(yī)生看病,首先對機器的狀態(tài)進行監(jiān)測,例如先看振動值,再進行頻譜、波形、軸心軌跡、趨勢、波德圖等各種檢測分析,然后結合設備的原理、結構、歷史狀況等,利用專業(yè)人員的知識及經(jīng)驗,對故障進行綜合分析判斷。1滾動軸承故障振動的診斷方法異步電動機的常見故障主要可以分為定子故障、轉(zhuǎn)子故障及軸承故障。其中軸承故障占70%以上,如果我們有辦法對軸承情況能實時進行監(jiān)測,那么異步電動機故障率會**減低。滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的方法有多種,例如振動分析法、油液分析法(磁性法、鐵譜法、光譜法)、聲發(fā)射分析法、光纖診斷法等。各種方法都有自己的特點,其中振動分析法以其實用和相對簡單方便,應用*為**,以下*介紹振動信號分析法。滾動軸承不同于其它機械零件,其振動信號的頻率范圍很寬,信噪比很低,信號傳遞路途上的衰減量大,因此,提取它的振動特征信息必須采用一些特殊的檢測技術和處理方法。嘉興動力設備監(jiān)測公司監(jiān)測結果的比較可以幫助我們評估不同銷售渠道的效果和效益。
故障診斷可以根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)提供的信息來查明導致系統(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,以及預測狀態(tài)劣化的發(fā)展趨勢等。電機故障診斷基本方法主要有:1、電氣分析法,通過頻譜等信號分析方法對負載電流的波形進行檢測從而診斷出電機設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和標準響應等;2、絕緣診斷法,利用各種電氣試驗裝置和診斷技術對電機設備的絕緣結構和參數(shù)、工作性能是否存在缺陷做出判斷,并對絕緣壽命做出預測;3、溫度檢測方法,采用各種溫度測量方法對電機設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;4、振動與噪聲診斷法,通過對電機設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成分的含量,可以判斷相關部位元件的破壞程度。
目前設備狀態(tài)監(jiān)測及故障預警若干關鍵技術可歸納如下:(1)揭示設備運行狀態(tài)機械動態(tài)特性劣化演變規(guī)律。設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)提取設備運行狀態(tài)發(fā)展趨勢特征。在役設備往往具有復雜運行狀態(tài),在長歷程運行中工況和負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,進而構建預測模型。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)自適應監(jiān)測、早期非線性故障特征提取。優(yōu)化重構出綜合體現(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。基于物聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡化監(jiān)測診斷將產(chǎn)品監(jiān)測診斷與運行服務支持有機集成一體,在應用中實現(xiàn)動力裝備常見故障診斷準確率達80%以上??蓱糜陲L力大電機、空壓機等大型動力裝備的集群化診斷領域。提供了基于物聯(lián)網(wǎng)的動力裝備全生命周期監(jiān)測與服務支持創(chuàng)新模式,提供了其生命周期的遠程監(jiān)測診斷與維護等專業(yè)化服務。監(jiān)測結果的反饋可以幫助我們改進售后服務和客戶關系管理。
針對刀具磨損狀態(tài)在實際生產(chǎn)加工過程中難以在線監(jiān)測這一問題,提出一種通過通信技術獲取機床內(nèi)部數(shù)據(jù),對當前的刀具磨損狀態(tài)進行識別的方法。通過采集機床內(nèi)部實時數(shù)據(jù)并將其與實際加工情景緊密結合,能直接反映當前的加工狀態(tài)。將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡用于構建刀具磨損狀態(tài)識別模型,直接將采集到的數(shù)據(jù)作為輸入,得到了和傳統(tǒng)方法精度近似的預測模型,模型在訓練集和在線驗證試驗中的表現(xiàn)都符合預期。刀具磨損狀態(tài)識別的方法在投入使用時還有一些問題有待解決:①現(xiàn)有數(shù)據(jù)是在相同的加工條件下測得的,而實際加工過程中,加工參數(shù)以及加工情景是不斷變化的,因此需要在下一步的研究中,進行變參數(shù)試驗,考慮加工參數(shù)對于刀具磨損的影響,并針對常用的一些加工場景,建立不同的模型庫。變換加工場景,通過獲取當前場景,及時匹配相應的預測模型即可。②本研究中的模型是一個固定的模型。今后需要根據(jù)實時的信號以及已知的磨損狀態(tài),對模型進行實時更新,從而在實時監(jiān)測過程中實現(xiàn)自學習,不斷提升模型的精度和預測效果。工業(yè)廢氣排放的監(jiān)測檢測對于環(huán)境保護至關重要,只有達到國家標準才能減少對環(huán)境的污染。寧波監(jiān)測公司
監(jiān)測工作需要定期進行,以保持對市場的敏感度和洞察力。寧波監(jiān)測公司
故障預測與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎,通過高等數(shù)學、數(shù)學優(yōu)化、統(tǒng)計概率、信號處理、機器學習和統(tǒng)計學習等技術搭建模型算法,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。故障預測與健康管理是以工業(yè)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎,通過高等數(shù)學、數(shù)學優(yōu)化、統(tǒng)計概率、信號處理、機器學習和統(tǒng)計學習等技術搭建模型算法,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準化平方包絡和數(shù)學框架以及準算數(shù)均值比數(shù)學框架指引了稀疏測度構造的新方向,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。基于標準化平方包絡和數(shù)學框架以及凸優(yōu)化技術,提出了在線更新模型權重可解釋的機器學習算法,可以利用模型權重來實時確認故障特征頻率,解決了狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷領域傳統(tǒng)機器學習只能輸出狀態(tài),而無法提供故障特征來確認輸出狀態(tài)的難題。寧波監(jiān)測公司