1 方案背景與目標
在眾多的工業(yè)場(chǎng)景中,電機及相關(guān)設備穩定、持續、健康地運轉是保證產(chǎn)品質(zhì)量和及時(shí)交付的關(guān)鍵所在。特別的,對于某些大型關(guān)鍵設備,其穩定運轉是能源、資源可靠性的保障,設備的異常故障甚至會(huì )關(guān)系到人員的健康和安全。圖爾克電機狀態(tài)監測系統的實(shí)施目標在于使電機及相關(guān)機組在發(fā)生異常的初期便被及時(shí)的發(fā)現,并獲得精準的維護。該系統的運行可將設備故障風(fēng)險或故障損失大幅降低。
2 方案詳細介紹
圖爾克電機狀態(tài)監測系統采用三軸振動(dòng)傳感器和深度學(xué)習技術(shù)來(lái)監控電機及其相關(guān)系統的工作狀態(tài)。一旦發(fā)現異常振動(dòng)模式,系統就會(huì )以 1 至 5 的嚴重程度值發(fā)出報警,以指示嚴重程度的增加。
該方案中我們重點(diǎn)關(guān)注的是電機相關(guān)系統(一般指電機+減速機+軸承+負載等設備)的機械故障。例如,錯位、不平衡、部件磨損或結構損壞。這些故障一般表現為過(guò)度振動(dòng)、異常聲音和機械部件過(guò)早磨損,這將導致機組壽命和效率的降低。由于設備的磨損類(lèi)異常一般都呈現出早期緩慢劣化,后期指數爆發(fā)的特點(diǎn)。所以早期的異常發(fā)現,既是保證設備始終高效能運轉的有效措施,也是大幅降低維護成本的優(yōu)勢技術(shù)。
狀態(tài)異常會(huì )引起設備振動(dòng)數據的緩慢偏移。振動(dòng)數據的曲線(xiàn)雖然直觀(guān),但容易受到雜散干擾,且不易執行定量解析形成有效的指令。圖爾克電機狀態(tài)監測軟件采用圖像處理技術(shù),為每一臺機器創(chuàng )建獨立且專(zhuān)屬的設備模型。振動(dòng)數據“快照”通過(guò)AI-Pipe的逐級解析和計算,形成目標設備異常程度及可能原因的診斷通知,預測性維護建議成為運維工程師最得力的工作助手。
圖爾克電機狀態(tài)監測系統不僅僅為用戶(hù)提供用于單機測量和簡(jiǎn)化分析的CMVT-TEMCM內核。對于希望將系統部署與云端實(shí)現遠程、大規模監測的用戶(hù),或者希望將電機狀態(tài)監測系統集成至其工廠(chǎng)運維系統整體框架下(例如作為SCADA、MES子版塊)的用戶(hù),圖爾克CMVT-TEMCM核心的ADM/FCM內核均可以向用戶(hù)開(kāi)放完整的API接口。這些靈活的接口,可以使操作者在第三方的平臺上對電機狀態(tài)監測系統實(shí)現結構規劃、參數配置、建模清洗、數據監測、報警展示。
3 代表性及推廣價(jià)值
該方案使用的機器學(xué)習技術(shù),使系統完全區別于為某一特定用戶(hù)場(chǎng)景進(jìn)行定制化的工程開(kāi)發(fā)。使用圖爾克電機狀態(tài)監測系統,多行業(yè)用戶(hù)均可以通過(guò)簡(jiǎn)單的參數引導,便為自己的機組創(chuàng )建高靶向性的監控模型。
本系統可普遍推廣用于風(fēng)機、泵、連續輸送等應用場(chǎng)景,如冶金、汽車(chē)、煤炭、港口等行業(yè)的除塵風(fēng)機、冷卻風(fēng)機、壓縮機、水泵、液壓泵、軋輥、皮帶輸送機、刮板給料設備等。在這些設備劣化的中早期,通過(guò)監測和分析工作識別出設備的異常。并通過(guò)分析工具指示出設備異常類(lèi)型以及可能的原因。該系統可以有效的輔助運維人員作業(yè),減少對于工作經(jīng)驗的依賴(lài)。同時(shí)增加系統風(fēng)險提示的科學(xué)性和實(shí)時(shí)性。
圖爾克電機狀態(tài)監測系統將基于圖形分析技術(shù)的大數據分析模型創(chuàng )新的應用到電機數據的分析當中。該方案具有結構簡(jiǎn)單、安裝方便、快速部署、成本優(yōu)異的顯著(zhù)優(yōu)勢,同時(shí),方案可適用于大多數的通用工業(yè)設備及場(chǎng)景中。方案對于發(fā)現異常、分析異常、解決異常有著(zhù)顯著(zhù)的指導作用,對于防范設備風(fēng)險、降低維修維護成本、提升生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)質(zhì)量有著(zhù)巨大的實(shí)用意義。