基于数据的故障检测与诊断方法能够对海量的工业数据进行统计分析和特征提取,将系统的状态分为正常运行状态和故障状态。故障检测是判断系统是否处于预期的正常运行状态,判断系统是否发生异常故障,相当于一个二分类任务。故障诊断是在确定发生故障的时候判断系统处于哪一种故障状态,相当于一个多分类任务。因此,故障检测和诊断技术的研究类似于模式识别,分为4个的步骤:数据获取、特征提取、特征选择和特征分类。1)数据获取步骤是从过程系统收集可能影响过程状态的信号,包括温度、流量等过程变量;2)特征提取步骤是将采集的原始信号映射为有辨识度的状态信息;3)特征选择步骤是将与状态变化相关的变量提取出来;4)特征分类步骤是通过算法将前几步中选择的特征进行故障检测与诊断。在大数据这一背景下,传统的基于数据的故障检测与诊断方法被广泛应用,但是,这些方法有一些共同的缺点:特征提取需要大量的知识和信号处理技术,并且对于不同的任务,没有统一的程序来完成。此外,常规的基于机器学习的方法结构较浅,在提取信号的高维非线性关系方面能力有限。工业监测数据可以帮助企业进行市场分析和竞争策略制定。温州旋转机械监测控制策略
电机是工业领域中使用的动力设备,其性能和安全性对于整个生产过程具有重要影响。为了确保电机的正常运行和延长使用寿命,电机监测技术成为了关键的保障措施。一、电机监测的重要性电机监测可以实时监测电机的运行状态,包括温度、电流、电压、振动等参数,从而及时发现潜在的问题和故障。通过电机监测,可以避免因电机故障导致的生产中断和设备损坏,降低维修成本,提高生产效率。同时,电机监测还可以为预防性维护提供数据支持,帮助企业制定合理的维护计划,延长设备使用寿命。二、电机监测的方法温度监测:通过温度传感器实时监测电机的温度变化,确保电机在正常温度范围内运行。当温度过高时,可以及时采取措施防止电机过热。电流监测:通过电流传感器实时监测电机的电流变化,判断电机的负载情况和运行状态。当电流异常时,可以及时发现电机故障或过载情况。电压监测:通过电压传感器实时监测电机的电压变化,确保电机在正常电压范围内运行。当电压过高或过低时,可以及时采取措施防止电机损坏。振动监测:通过振动传感器实时监测电机的振动情况,判断电机的运行状态和潜在故障。当振动异常时,可以及时发现电机轴承磨损、不平衡等问题。南京减振监测设备工业监测系统可以实时监测生产线的运行状态。
传统方法通常无法自适应提取特征, 同时需要一定的离线数据训练得到检测模型, 但目标对象在线场景下采集到的数据有限, 且其数据分布与训练数据的分布可能因随机噪声、变工况等原因而存在差异, 导致离线训练的模型并不完全适合于在线数据, 容易降低检测结果的准确性; 其次, 上述方法通常采用基于异常点的检测算法, 未充分考虑样本前后的时序关系, 容易因数据微小波动而产生误报警, 降低检测结果的鲁棒性; 再次, 为降低误报警, 这类方法需要反复调整报警阈值. 此外, 基于系统分析的故障诊断方法利用状态空间描述建立机理模型, 可获得理想的诊断和检测结果, 但这类方法通常需要提前知道系统运动方程等信息, 对于轴承运行来说, 这类信息通常不易获知. 近年来, 深度神经网络已被成功应用于早期故障特征自动提取和识别, 可自适应地提取信息丰富和判别能力强的深度特征, 因此具有较好的普适性. 但是, 这类方法一方面需要大量辅助数据进行模型训练, 而历史采集的辅助数据与目标对象数据可能存在较大不同, 直接训练并不能有效提升在线检测的特征表示效果; 另一方面, 在训练过程中未能针对早期故障引发的状态变化而有目的地强化相应特征表示. 因此, 深度学习方法在早期故障在线监测中的应用仍存在较大的提升空间.
电机状态监测和故障诊断技术是一种了解掌握电机在使用过程中状态,确定其整体或局部正常或异常,早期发现故障及其原因,并能预报故障发展趋势的技术,电机状态监测与故障诊断技术包括识别电机状态监测和预测发展趋势两方面。设备状态是指设备运行的工况,由设备运行过程中的各种性能参数以及设备运行过程中产生的二次效应参数和产品质量指标参数来描述。设备状态的类型包括:正常、异常和故障三种。设备状态监测是通过测定以上参数,并进行分析处理,根据分析处理结果判定设备状态。对设备进行定期或连续监测,包括采用各种测试、分析判别方法,结合设备的历史状况和运行条件,弄清设备的客观状态,获取设备性能发展的趋势规律,为设备的性能评价、合理使用、安全运行、故障诊断及设备自动控制打下基础。利用温度传感器监测切削过程中刀具的温度。异常的温度升高可能是刀具摩擦过度或其他问题的指示。
现代电力系统中发电机的单机容量越大型发电机在电力生产中处于主力位置,同时大型发电机由于造价昂贵,结构复杂,一旦遭受损坏,需要检修期长,要求有极高的运行可靠性。就我国今后很长一段时间内的缺电、用电紧张的状况而言,发电机的年运行小时数目和满负荷率都较以往高出很多,备用容量很少的情况下,其运行可靠性显得尤为重要和突出。因此对大型机组进行在线监测与诊断,做到早期预警以防止事故的发生或扩大具有重要的现实意义。通常对发电机的“监测”与“诊断”在内容上并无明确的划分界限,可以说监测的数据和结果即为诊断的依据。监测利用各种传感器在电机运行时对电机的状态提取相关数据。故障诊断使用计算机及其相应智能软件,根据传感器提供的信息,对故障进行分类、定位,确定故障的严重程度并提出处理意见。因此状态监测和故障诊断是一项工作的两个部分,前者是后者的基础,后者是前者的分析与综合。电机状态监测技术可帮助运行维护人员摆脱被动检修和不太理想的定期检修的困境,按照设备内部实际的运行状况,合理的安排检修工作,实现所谓“预知”维修。这样既可避免由于设备突然损坏,停止运行带来的损失,又可充分发挥设备的作用。电机监测涉及到对电机运行状态的实时监测和评估,以便及时发现潜在问题并采取适当的维护措施。嘉兴NVH监测方案
解决电机监测的难题需要结合先进的传感技术、数据分析算法、通信技术以及专业的工程知识。温州旋转机械监测控制策略
通过对电机部分放电、振动、电流特征分析、磁通量和磁芯完整性的在线监测和离线检测,为电机转子和定子绕组的状态维修提供信息。通过监测电机的电流、电压信号,在自身内部建立数学模型,对被监电机进行自我学习,完成学习后开始进行监测。通过将测量电流与数学模型计算所得电流进行差分比较,得到一组数值,再将该数值通过傅里叶分析,得到一个功率谱密度图。功率频谱图中,各频率段的突加分量不同的故障类型,给出报告,告知维修团队应该在接下来多久时间内需对该故障进行处理。维修团队根据报告,按实际情况采购备件、排产、计划停机维修,比较低限度的减少了设备停机时间,降低了非计划性停机带来的损失。温州旋转机械监测控制策略