設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)是設(shè)備維護(hù)手段之一。設(shè)備的故障監(jiān)測診斷技術(shù),，就是利用科學(xué)的檢測方法和現(xiàn)代化技術(shù)手段,，對設(shè)備目前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測和排查，從而判斷出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的可靠性,，確認(rèn)其局部或整機(jī)是否正常運(yùn)行,。煤礦用機(jī)電設(shè)備溫度振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)***用于煤礦主扇、壓風(fēng)機(jī),、鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī),、滾筒帶式輸送機(jī)、排水泵和電動(dòng)機(jī),、提升機(jī)等,，有助于掌握設(shè)備運(yùn)行工況中的溫度振動(dòng)數(shù)據(jù),。

提升機(jī)、鋼絲繩牽引,、滾筒帶式輸送機(jī),、皮帶機(jī)、空壓機(jī),、壓風(fēng)機(jī),、水泵等煤礦機(jī)電設(shè)備要求增加電動(dòng)機(jī)及主要軸承溫度和振動(dòng)監(jiān)測。裝置功能：1,、提升機(jī),、水泵、皮帶機(jī)等設(shè)備電動(dòng)機(jī)主軸承溫度振動(dòng)在線監(jiān)測2,、礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)軸承溫度振動(dòng)檢測診斷3,、提升機(jī)、水泵,、皮帶機(jī)等設(shè)備滾筒主軸承溫度振動(dòng)在線監(jiān)測4,、井下大型機(jī)電設(shè)備電動(dòng)機(jī)及主要軸承溫度振動(dòng)在線監(jiān)測5、可以同時(shí)收集電機(jī)前后軸承溫度及電機(jī)振動(dòng)量的數(shù)值,，對收到的信息分析處理6,、系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)接口，可直接與智能礦山網(wǎng)絡(luò)相連,，也可與其它網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的系統(tǒng)連接；7,、在線系統(tǒng)軟件可實(shí)時(shí)監(jiān)測任意通道的頻譜,，時(shí)域波形、趨勢,、三維譜圖和坐標(biāo)圖,，還可通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測。 大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測對象涵蓋汽輪機(jī),、燃?xì)廨啓C(jī),、發(fā)電機(jī)、泵群,、風(fēng)機(jī)等大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備,。嘉興旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測控制策略

刀具監(jiān)測主要采用人工檢測、離線檢測和在線檢測三種策略,。人工檢查是指工人在加工過程中可以憑經(jīng)驗(yàn)檢查刀具的狀態(tài),；離線檢測是在加工前專門對刀具進(jìn)行檢測，預(yù)測其壽命,，看是否能勝任當(dāng)前的加工,；在線檢測又稱實(shí)時(shí)檢測,，是在加工過程中對刀具進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果做出相應(yīng)的處理,。目前刀具檢測的算法有很多,，有的是利用理論計(jì)算刀具上應(yīng)力的變化來判斷刀具的損傷.有的是利用時(shí)間序列分析來檢測刀具,有的是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來檢測刀具。還有的是利用小波變換理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來檢測刀具,但都是以理論為主,?？紤]到刀具的塑性損傷在數(shù)控加工中很少發(fā)生，磨損對數(shù)控加工的安全性影響很小,，并且可以通過離線檢測進(jìn)行加工,，通過在線檢測，可以判斷微裂紋在當(dāng)前載荷條件下是否會(huì)擴(kuò)展,。如果有可能擴(kuò)大,，我們認(rèn)為載 荷是危險(xiǎn)的，通過減少刀具的進(jìn)給量來減少刀具上的載荷,，以保證刀具的安全性,。嘉興混合動(dòng)力系統(tǒng)監(jiān)測臺測量電機(jī)關(guān)鍵參數(shù)，利用AI融合工業(yè)機(jī)理算法,，構(gòu)建故障模型庫,，實(shí)現(xiàn)邊緣側(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析和決策。

刀具切削狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測與管理也是實(shí)現(xiàn)制造系統(tǒng)現(xiàn)代化,、自動(dòng)化,、柔性化的基礎(chǔ)。出現(xiàn)于90年代的智能刀具技術(shù)受到越來越多的關(guān)注,，并在近20年來得到迅速發(fā)展,。精確地預(yù)報(bào)刀具在加工中，尤其是在制造成本極高的精密零件加工中的失效時(shí)間對提高零件的加工效率和質(zhì)量,、減少生產(chǎn)成本及研制周期具有重要意義,。日本京瓷工業(yè)陶瓷公司提出一種裝有磨損傳感器的可轉(zhuǎn)位刀片刀具壽命診斷系統(tǒng)。這種智能刀具系統(tǒng)采用Ceratip傳感器,，它在正方形的陶瓷刀片表面上,，涂覆一層厚度為0.3μm的TiN，刀具在開始切削時(shí),，使裝有傳感器的刀片涂覆層通過電流,，形成一微電子回路。當(dāng)?shù)毒咴谇邢髁Φ淖饔孟履p時(shí),，刀片表面上的TiN涂覆層首先被破壞,，這時(shí)電流不能通過裝有傳感器的刀片涂覆層(斷電)，用電表測量時(shí),，此處微電子回路的電阻變?yōu)闊o限大,。這時(shí)裝在刀片上的傳感器,，將立即向機(jī)床控制系統(tǒng)發(fā)出信號，由機(jī)床控制系統(tǒng)控制機(jī)床立刻停機(jī)并執(zhí)行自動(dòng)換刀程序,。這種刀具壽命診斷系統(tǒng)能直接測量出刀尖的磨損情況并快速,、準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)刀具的失效時(shí)間。

基于交流電機(jī)的特征量：通過故障機(jī)理分析可知,，交流電機(jī)運(yùn)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(jī)故障的現(xiàn)代分析方法：基于信號變換的診斷方法電機(jī)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(dòng)信號之中,，如果借助于某種變換對這些信號進(jìn)行解調(diào)處理,，就能方便地獲得故障特征信息，以確定電機(jī)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。非接觸式的刀具監(jiān)測系統(tǒng)采用噪聲特征收集技術(shù),，實(shí)時(shí)收集,、分析刀具的噪聲，解決傳感器安裝限制,。

針對刀具磨損狀態(tài)在實(shí)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OPCUA通信技術(shù)獲取機(jī)床內(nèi)部數(shù)據(jù)，對當(dāng)前的刀具磨損狀態(tài)進(jìn)行識別的方法,。通過OPCUA采集機(jī)床內(nèi)部實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并將其與實(shí)際加工情景緊密結(jié)合,，能直接反映當(dāng)前的加工狀態(tài)。將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于構(gòu)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(yù)測模型,，模型在訓(xùn)練集和在線驗(yàn)證試驗(yàn)中的表現(xiàn)都符合預(yù)期。刀具磨損狀態(tài)識別的方法在投入使用時(shí)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(shí)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(jìn)行變參數(shù)試驗(yàn),，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,。變換加工場景時(shí)，通過OPCUA獲取當(dāng)前場景,，及時(shí)匹配相應(yīng)的預(yù)測模型即可,。②本研究中的模型是一個(gè)固定的模型。今后需要根據(jù)實(shí)時(shí)的信號以及已知的磨損狀態(tài),，對模型進(jìn)行實(shí)時(shí)更新,，從而在實(shí)時(shí)監(jiān)測過程中實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí)，不斷提升模型的精度和預(yù)測效果,。監(jiān)測系統(tǒng)利用不同工況下輔助數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的故障發(fā)生模式信息, 提高在線環(huán)境下時(shí)序異常檢測精度,。常州NVH監(jiān)測設(shè)備

盈蓓德科技自主開發(fā)了旋轉(zhuǎn)設(shè)備在線振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測分析系統(tǒng)。嘉興旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測控制策略

常見的設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)包含以下幾類：1.運(yùn)行數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間,、運(yùn)轉(zhuǎn)速度,、負(fù)載情況、溫度,、壓力等參數(shù),。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和性能表現(xiàn)，以便進(jìn)行運(yùn)行效率評估,、健康狀況評估以及預(yù)測維護(hù)等,。2.電氣數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的電流、電壓,、功率,、電阻等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的電氣性能和電能消耗情況,，以便進(jìn)行能效評估,、設(shè)備故障診斷等。3.振動(dòng)數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的振動(dòng)幅值,、頻率,、相位等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的振動(dòng)情況,，以便進(jìn)行故障診斷和預(yù)測維護(hù)等,。4.聲音數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的聲音頻率,、聲音強(qiáng)度、聲音特征等參數(shù),。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的聲學(xué)性能,，以便進(jìn)行故障診斷和預(yù)測維護(hù)等。5.圖像數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的照片,、視頻,、紅外圖像等。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的外觀,、結(jié)構(gòu),、熱特性等信息，以便進(jìn)行故障診斷,、安全檢查和維護(hù)計(jì)劃制定等,。6.環(huán)境數(shù)據(jù)：包括設(shè)備周圍環(huán)境的溫度、濕度,、氣壓,、光照等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備所處的環(huán)境條件,，以便進(jìn)行設(shè)備健康評估,、預(yù)測維護(hù)等。嘉興旋轉(zhuǎn)機(jī)械監(jiān)測控制策略

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