嘉興旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)測控制策略

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)是設(shè)備維護手段之一。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)備目前的運行狀態(tài)進行監(jiān)測和排查，從而判斷出設(shè)備運行狀態(tài)的可靠性，確認(rèn)其局部或整機是否正常運行。煤礦用機電設(shè)備溫度振動監(jiān)測系統(tǒng)***用于煤礦主扇、壓風(fēng)機、鋼絲繩牽引帶式輸送機、滾筒帶式輸送機、排水泵和電動機、提升機等，有助于掌握設(shè)備運行工況中的溫度振動數(shù)據(jù)。

提升機、鋼絲繩牽引、滾筒帶式輸送機、皮帶機、空壓機、壓風(fēng)機、水泵等煤礦機電設(shè)備要求增加電動機及主要軸承溫度和振動監(jiān)測。裝置功能：1、提升機、水泵、皮帶機等設(shè)備電動機主軸承溫度振動在線監(jiān)測2、礦用高壓異步電動機軸承溫度振動檢測診斷3、提升機、水泵、皮帶機等設(shè)備滾筒主軸承溫度振動在線監(jiān)測4、井下大型機電設(shè)備電動機及主要軸承溫度振動在線監(jiān)測5、可以同時收集電機前后軸承溫度及電機振動量的數(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)軟件可實時監(jiān)測任意通道的頻譜，時域波形、趨勢、三維譜圖和坐標(biāo)圖，還可通過互聯(lián)網(wǎng)進行遠(yuǎn)程監(jiān)測。 大型旋轉(zhuǎn)機械振動狀態(tài)在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測對象涵蓋汽輪機、燃?xì)廨啓C、發(fā)電機、泵群、風(fēng)機等大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備。嘉興旋轉(zhuǎn)機械監(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)驗檢查刀具的狀態(tài)；離線檢測是在加工前專門對刀具進行檢測，預(yù)測其壽命，看是否能勝任當(dāng)前的加工；在線檢測又稱實時檢測，是在加工過程中對刀具進行實時檢測，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，有的是利用理論計算刀具上應(yīng)力的變化來判斷刀具的損傷.有的是利用時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擴展。如果有可能擴大，我們認(rèn)為載 荷是危險的，通過減少刀具的進給量來減少刀具上的載荷，以保證刀具的安全性。嘉興混合動力系統(tǒng)監(jiān)測臺測量電機關(guān)鍵參數(shù)，利用AI融合工業(yè)機理算法，構(gòu)建故障模型庫，實現(xiàn)邊緣側(cè)數(shù)據(jù)實時分析和決策。

刀具切削狀態(tài)的實時監(jiān)測與管理也是實現(xiàn)制造系統(tǒng)現(xiàn)代化、自動化、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，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，刀片表面上的TiN涂覆層首先被破壞，這時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，此處微電子回路的電阻變?yōu)闊o限大。這時裝在刀片上的傳感器，將立即向機床控制系統(tǒng)發(fā)出信號，由機床控制系統(tǒng)控制機床立刻停機并執(zhí)行自動換刀程序。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)報刀具的失效時間。

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。非接觸式的刀具監(jiān)測系統(tǒng)采用噪聲特征收集技術(shù)，實時收集、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)獲取機床內(nèi)部數(shù)據(jù)，對當(dāng)前的刀具磨損狀態(tài)進行識別的方法。通過OPCUA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(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)練集和在線驗證試驗中的表現(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。變換加工場景時，通過OPCUA獲取當(dāng)前場景，及時匹配相應(yīng)的預(yù)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(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)所蘊含的故障發(fā)生模式信息, 提高在線環(huán)境下時序異常檢測精度。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)備在線振動狀態(tài)監(jiān)測分析系統(tǒng)。嘉興旋轉(zhuǎn)機械監(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.運行數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的運轉(zhuǎn)時間、運轉(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)備的運行狀態(tài)和性能表現(xiàn)，以便進行運行效率評估、健康狀況評估以及預(yù)測維護等。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，以便進行能效評估、設(shè)備故障診斷等。3.振動數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的振動幅值、頻率、相位等參數(shù)。這些數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的振動情況，以便進行故障診斷和預(yù)測維護等。4.聲音數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的聲音頻率、聲音強度、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，以便進行故障診斷和預(yù)測維護等。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，以便進行故障診斷、安全檢查和維護計劃制定等。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，以便進行設(shè)備健康評估、預(yù)測維護等。嘉興旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)測控制策略

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