專業(yè)監(jiān)測控制策略

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、準確地預(yù)報刀具的失效時間。時間域、頻率域以及角度域的NVH分析方法，可以對汽車動力總成的各種故障進行實時識別、監(jiān)測和診斷。專業(yè)監(jiān)測控制策略

設(shè)備監(jiān)測是指對設(shè)備運行狀態(tài)進行實時或定期的監(jiān)測和檢測，以獲取設(shè)備的關(guān)鍵性能指標(biāo)、故障信息等數(shù)據(jù)，并對這些數(shù)據(jù)進行分析、處理和解釋，以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的健康狀況，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果制定相應(yīng)的維護計劃和改進措施。設(shè)備監(jiān)測通常通過傳感器、監(jiān)測系統(tǒng)、計算機軟件等技術(shù)手段進行實現(xiàn)，以提高設(shè)備的可靠性、可用性和效率，降低設(shè)備故障率和維修成本，提高設(shè)備的生命周期價值。設(shè)備監(jiān)測在制造業(yè)、能源、交通、建筑、環(huán)保等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。設(shè)備監(jiān)測一般分為以下步驟：①從設(shè)備上收集數(shù)據(jù)；②將收集到的數(shù)據(jù)傳輸至平臺，如PreMaint設(shè)備健康管理平臺；③監(jiān)控和分析收集到的設(shè)備數(shù)據(jù)。南京耐久監(jiān)測設(shè)備β-Star監(jiān)測系統(tǒng)是盈蓓德智能科技有限公司的產(chǎn)品，為大型電機提供數(shù)據(jù)監(jiān)測和故障預(yù)判服務(wù)。

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。

在預(yù)防性維護的應(yīng)用中，振動是大型旋轉(zhuǎn)等設(shè)備即將發(fā)生故障的重要指標(biāo)，一是由于在大型旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備的所有故障中，振動問題出現(xiàn)的概率比較高；另一方面，振動信號包含了豐富的機械及運行的狀態(tài)信息；第三，振動信號易于拾取，便于在不影響機械運行的情況下實行在線監(jiān)測和診斷。旋轉(zhuǎn)類設(shè)備的預(yù)防性維護需要重點監(jiān)控振動量的變化。其預(yù)測性診斷技術(shù)對于制造業(yè)、風(fēng)電等的行業(yè)的運維具有非常重大的意義。通過設(shè)備振動等狀態(tài)的預(yù)測性維護，可以及時發(fā)現(xiàn)并解決系統(tǒng)及零部件存在問題。但是對于一些不是因為設(shè)備問題而存在的固有振動，振動強度的不必要增加會對部件產(chǎn)生有害的力，危及設(shè)備的使用壽命和質(zhì)量。在這種情況下，則需要采用振動隔離技術(shù)來解決和干預(yù)，有效抑制振動和噪聲的危害，避免設(shè)備故障和流程關(guān)閉。電機監(jiān)測系統(tǒng)選擇傳感器采集旋轉(zhuǎn)設(shè)備的溫度、振動數(shù)據(jù)，分析變化趨勢以判斷設(shè)備情況。

傳統(tǒng)方法通常無法自適應(yīng)提取特征, 同時需要一定的離線數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到檢測模型, 但目標(biāo)對象在線場景下采集到的數(shù)據(jù)有限, 且其數(shù)據(jù)分布與訓(xùn)練數(shù)據(jù)的分布可能因隨機噪聲、變工況等原因而存在差異, 導(dǎo)致離線訓(xùn)練的模型并不完全適合于在線數(shù)據(jù), 容易降低檢測結(jié)果的準確性; 其次, 上述方法通常采用基于異常點的檢測算法, 未充分考慮樣本前后的時序關(guān)系, 容易因數(shù)據(jù)微小波動而產(chǎn)生誤報警, 降低檢測結(jié)果的魯棒性; 再次, 為降低誤報警, 這類方法需要反復(fù)調(diào)整報警閾值. 此外, 基于系統(tǒng)分析的故障診斷方法利用狀態(tài)空間描述建立機理模型, 可獲得理想的診斷和檢測結(jié)果, 但這類方法通常需要提前知道系統(tǒng)運動方程等信息, 對于軸承運行過程來說, 這類信息通常不易獲知. 近年來, 深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)已被成功應(yīng)用于早期故障特征的自動提取和識別, 可自適應(yīng)地提取信息豐富和判別能力強的深度特征, 因此具有較好的普適性. 但是, 這類方法一方面需要大量的輔助數(shù)據(jù)進行模型訓(xùn)練, 而歷史采集的輔助數(shù)據(jù)與目標(biāo)對象數(shù)據(jù)可能存在較大不同, 直接訓(xùn)練并不能有效提升在線檢測的特征表示效果; 另一方面, 在訓(xùn)練過程中未能針對早期故障引發(fā)的狀態(tài)變化而有目的地強化相應(yīng)特征表示. 因此, 深度學(xué)習(xí)方法在早期故障在線監(jiān)測中的應(yīng)用仍存在較大的提升空間.盈蓓德科技可以提供更經(jīng)濟更可靠的旋轉(zhuǎn)設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測方案。南京產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測介紹

振動檢測儀應(yīng)用于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測，在設(shè)備預(yù)知維修中起到了重要的作用。專業(yè)監(jiān)測控制策略

電機狀態(tài)監(jiān)測和振動分析提供加速度計選擇的建議。這些建議基于直流和非同步交流電機的常見故障。這些常見故障可通過振動分析檢測出來，包括機械和電氣故障。重點是傳感器的頻率范圍及其安裝方法，以便可靠地檢測這些故障。例如，考慮以幾百赫茲的周期性頻率(稱為故障頻率)發(fā)生的撞擊事件，但每個事件的能量可從起始點帶走，頻率在低至千赫范圍內(nèi)。因此，用于檢測撞擊、摩擦和凹槽等事件的傳感器應(yīng)在幾百赫茲到20千赫的寬頻范圍內(nèi)響應(yīng)。對于傳統(tǒng)的機械故障，如平衡和對準，頻率范圍從約0.2倍的運行速度到50-60倍的運行速度是足夠的。電氣故障需要機械故障所需的低頻和高頻段。

電機會同時出現(xiàn)機械和電氣故障，這會導(dǎo)致振動。只要安裝的振動傳感器具有足夠的帶寬和靈敏度，就可以檢測到這些故障。機械故障伴隨著沖擊、摩擦和疲勞，會產(chǎn)生比電氣故障頻率更***的振動，但凹槽除外。凹槽產(chǎn)生的振動頻率與摩擦頻率大致相同。如果傳感器的帶寬和安裝方法足以檢測機械故障，那么它們也將檢測電氣故障。 專業(yè)監(jiān)測控制策略

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