杭州研发监测系统

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。利用远程监测设备，可以通过网络远程监控设备状态。这对于分布在不同地点的设备来说尤其重要。杭州研发监测系统

电机状态监测和故障诊断技术是一种了解和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。电机故障现代分析方法：基于信号变换的诊断方法电机设备的许多故障信息是以调制的形式存在于所监测的电气信号及振动信号之中，借助于某种变换对这些信号进行解调处理，就能方便地获得故障特征信息，以确定电机设备所发生的故障类型。常用的信号变换方法有希尔伯特变换和小波变换。杭州研发监测系统通过监测电机振动的频率和振幅，可以评估电机轴承和其他旋转部件的状况。

预测性维护对制造业在节省成本损耗、提升企业的生产效率和产业智能化升级具有非常重要的意义。国内工业现场的存量设备数目相当可观，绝大多数还没采用有效的预测性维护方案，尤其是大型旋转类设备，一般都是主要生产运行设备而且故障率相对较高，需要重点监控和维护。通过振动分析和诊治对旋转类设备进行预防性维护无疑向我们展示了一个极具发展潜力的市场。预测性维护在不久的未来将愈加凸显工业物联网中关键的应用优势，市场规模及需求将快速增长工业设备的预测性维护的市场需求显而易见。预防性维护想要产生业务价值、真正大规模发展却是遇到了两个难题。首先项目实施成本过高，硬件设备大多依赖进口。比如数采传感器、设备等。这导致很多企业在考虑投入产出比时比较犹豫。其次是技术需要突破，目前大多数供应商只实现了设备状态的监视，真正能实现故障准确预测的落地案例寥寥无几。供应商技术和能力还需要不断升级。预防性维护要想实现更好的应用，要在以下方面实现突破。实现基于预测的维护，提升故障诊断及预测的准确率提高软硬件产品国产化率，降低实施成本。

随着电力电子技术、自动化控制技术的不断发展，电机在工业生产以及家用电器中得到了大的应用，在市场竞争中正逐步显示自己的优势。传统的电机在线监测装置多采用电流表、电压表、功率表等较为原始的仪表来进行测量，采用人工读数的方式进行数据的测量、记录和分析，这不仅硬件冗余，系统杂乱，而且操作极为不便，更有甚者，读数误差大，测试结果不准确。有些场合需要进行电机多种参数监测，这样就势必会加大各种测量仪器的使用以及人力资源的投入。传统的监测方法要求监测人员具有较高的技能和水平，但是由于人为误差的不可避免，这种监测方法无法做定量分析，无法更加准确、实时的掌握电机的运行状态和故障。技术实现要素：本发明提出了一种电机在线监测装置和方法，通过对扭矩、转速、各相电流、电压、温度、输入、输出功率和效率进行实时动态的监测以及对过电压、过电流、过热进行报警停机，解决现有技术中监测参数不能定量分析以及无法更加准确、实时的掌握电机运行状态和故障的技术问题。工业产品质量的监测是保证产品符合标准要求的重要手段，可以提高产品的竞争力和市场信誉。

状态监测就是给机器体检，故障诊断就是给机器看病。医生给病人看病，首先是进行体征检查，例如先查体温，再进行验血、X光、心电图、B超、甚至CT等各种理化检验，然后根据检查结果和病史，利用医生的知识及经验，对病情做出诊断。对机器故障的诊断，类似于医生看病，首先对机器的状态进行监测，例如先看振动值，再进行频谱、波形、轴心轨迹、趋势、波德图等各种检测分析，然后结合设备的原理、结构、历史状况等，利用专业人员的知识及经验，对故障进行综合分析判断。1滚动轴承故障振动的诊断方法异步电动机的常见故障主要可以分为定子故障、转子故障及轴承故障。其中轴承故障占70%以上，如果我们有办法对轴承情况能实时进行监测，那么异步电动机故障率会减低。滚动轴承状态监测和故障诊断的方法有多种，例如振动分析法、油液分析法（磁性法、铁谱法、光谱法）、声发射分析法、光纤诊断法等。各种方法都有自己的特点，其中振动分析法以其实用和相对简单方便。滚动轴承不同于其它机械零件，其振动信号的频率范围很宽，信噪比很低，信号传递路途上的衰减量大，因此，提取它的振动特征信息必须采用一些特殊的检测技术和处理方法。使用数据分析和机器学习算法来处理多传感器数据，建立模型以监测和预测刀具的寿命和健康状况。杭州研发监测系统

设备状态监测对有关参数加以分析，从而有效地对设备运行状态进行系统自动监测分析或人工分析。杭州研发监测系统

电机抖动是指电机在运行过程中发生的不正常震动，可能会导致机器故障和停机时间增加，进而影响生产效率和产品质量。常见的电机抖动原因包括轴承损坏、不平衡、轴向偏移、电机定子或转子损伤等。为了监测大型电机设备的健康情况，可以采用以下方法：振动监测：通过振动传感器安装在电机上，实时监测电机振动情况，如果振动超过正常范围，则可以发出警报并停机，以防止设备损坏。温度监测：通过温度传感器监测电机内部和外部的温度变化，如果发现异常的温度升高，可能表明电机存在故障。润滑油监测：通过监测电机内部的润滑油质量和油位，及时发现油中杂质和油位不足等问题，防止设备损坏。电流监测：通过电流传感器监测电机的电流变化，可以检测电机是否存在负载过重、不平衡等问题，及时采取措施。声音监测：通过麦克风或声音传感器监测电机的声音，可以判断电机是否存在异响和杂音等异常情况，及时排除问题。以上方法可以结合一起使用，形成一个完整的电机健康监测系统，有效地预防和解决电机抖动等问题，提高设备的稳定性和可靠性。杭州研发监测系统