電機故障診斷可以使系統在一定工作環境下根據狀態監測系統提供的信息來查明導致系統某種功能失調的原因或性質,判斷劣化發生的部位或部件,以及預測狀態劣化的發展趨勢等。電機故障診斷的基本方法主要有:1、電氣分析法,通過頻譜等信號分析方法對負載電流的波形進行檢測從而診斷出電機設備故障的原因和程度;檢測局部放電信號;對比外部施加脈沖信號的響應和標準響應等;2、絕緣診斷法,利用各種電氣試驗裝置和診斷技術對電機設備的絕緣結構和參數、工作性能是否存在缺陷做出判斷,并對絕緣壽命做出預測;3、溫度檢測方法,采用各種溫度測量方法對電機設備各個部位的溫升進行監測,電機的溫升與各種故障現象相關;4、振動與噪聲診斷法,通過對電機設備振動與噪聲的檢測,并對獲取的信號進行處理,診斷出電機產生故障的原因和部位,尤其是對機械上的損壞診斷特別有效。5、化學診斷的方法,可以檢測到絕緣材料和潤滑油劣化后的分解物以及一些軸承、密封件的磨損碎屑,通過對比其中一些化學成分的含量,可以判斷相關部位元件的破壞程度。電機狀態監測和故障診斷技術可以了解和掌握電機使用過程中的狀態,確定其整體或局部正常或異常。南京功能監測公司
在預防性維護的應用中,振動是大型旋轉等設備即將發生故障的重要指標,一是在大型旋轉機械設備的所有故障中,振動問題出現的概率比較高;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測和診斷。旋轉類設備的預防性維護需要重點監控振動量變化。其預測性診斷技術對于制造業、風電等的行業的運維具有非常重大的意義。通過設備振動等狀態的預測性維護,可以及時發現并解決系統及零部件存在問題。但是對于一些不是因為設備問題而存在的固有振動,振動強度不必要增加會對部件產生有害的力,危及設備的使用壽命和質量。在這種情況下,則需要采用振動隔離技術來解決和干預,有效抑制振動和噪聲的危害,避免設備故障和流程關閉。南京降噪監測臺上海盈蓓德科技順應行業發展趨勢,設計開發了一套旋轉類設備溫度,振動狀態監測、故障判斷系統。
基于人工神經網絡的診斷方法,簡單處理單元連接而成的復雜的非線性系統,具有學習能力,自適應能力,非線性逼近能力等。故障診斷的任務從映射角度看就是從征兆到故障類型的映射。用ANN技術處理故障診斷問題,不僅能進行復雜故障診斷模式的識別,還能進行故障嚴重性評估和故障預測,由于ANN能自動獲取診斷知識,使診斷系統具有自適應能力。基于集成型智能系統的診斷方法隨著電機設備系統越來越復雜,依靠單一的故障診斷技術已難滿足復雜電機設備的故障診斷要求,因此上述各種診斷技術集成起來形成的集成智能診斷系統成為當前電機設備故障診斷研究的熱點。主要的集成技術有:基于規則的系統與ANN的結合,模糊邏輯與ANN的結合,混沌理論與ANN的結合,模糊神經網絡與系統的結合。
基于數據的故障檢測與診斷方法能夠對海量的工業數據進行統計分析和特征提取,將系統的狀態分為正常運行狀態和故障狀態,可視為模式識別任務。故障檢測是判斷系統是否處于預期的正常運行狀態,判斷系統是否發生異常故障,相當于一個二分類任務。故障診斷是在確定發生故障的時候判斷系統處于哪一種故障狀態,相當于一個多分類任務。因此,故障檢測和診斷技術的研究類似于模式識別,分為4個的步驟:數據獲取、特征提取、特征選擇和特征分類。1)數據獲取步驟是從過程系統收集可能影響過程狀態的信號,包括溫度、流量等過程變量;2)特征提取步驟是將采集的原始信號映射為有辨識度的狀態信息;3)特征選擇步驟是將與狀態變化相關的變量提取出來;4)特征分類步驟是通過算法將前幾步中選擇的特征進行故障檢測與診斷。在大數據這一背景下,傳統的基于數據的故障檢測與診斷方法被廣泛應用,但是,這些方法有一些共同的缺點:特征提取需要大量的知識和信號處理技術,并且對于不同的任務,沒有統一的程序來完成。此外,常規的基于機器學習的方法結構較淺,在提取信號的高維非線性關系方面能力有限。電機監測系統可以預判電機故障,防止代價高昂的停機并提高設備性能。
故障預測與健康管理是以工業監測數據為基礎,通過數學優化、統計概率、信號處理、機器學習和統計學習等技術搭建模型算法,實現產品和裝備的狀態監測、故障診斷及壽命預測,為產品和裝備的正常運行保駕護航,從而提高其安全性和可靠性。故障預測與健康管理是以工業監測數據為基礎,通過高等數學、數學優化、統計概率、信號處理、機器學習和統計學習等技術搭建模型算法,實現產品和裝備的狀態監測、故障診斷及壽命預測,為產品和裝備的正常運行保駕護航,從而提高其安全性和可靠性。近年來我們提出的標準化平方包絡和數學框架以及準算數均值比數學框架指引了稀疏測度構造的新方向,同時發現了大量與基尼指數、峭度、香農熵等具有等價性能的稀疏測度。基于標準化平方包絡和數學框架以及凸優化技術,提出了在線更新模型權重可解釋的機器學習算法,可以利用模型權重來實時確認故障特征頻率,解決了狀態監測與故障診斷領域傳統機器學習只能輸出狀態,而無法提供故障特征來確認輸出狀態的難題。智能刀具監測系統可大幅度提效率、提高工件尺寸精度和一致性、減少生產成本,實現數控加工自動化。嘉興電機監測臺
盈蓓德科技可以搭建造價低廉,性能穩定,安裝方便,功能實用,使用簡單,易維護的振動監測系統。南京功能監測公司
目前設備狀態監測及故障預警若干關鍵技術可歸納如下:(1)揭示設備運行狀態機械動態特性劣化演變規律。設備由非故障運行狀態劣化為故障運行狀態,其機械動態特性通常有一個發展演變過程(2)提取設備運行狀態發展趨勢特征。在役設備往往具有復雜運行狀態,在長歷程運行中工況和負載等非故障因素會造成信號能量變化,故障趨勢信息往往被非故障變化信息淹沒,需較大程度上消除非故障變化造成冗余信息,進而構建預測模型。動力裝備全壽命周期監測診斷方面:實現了支持物聯網的智能信息采集與管理、全生命周期動態自適應監測、早期非線性故障特征提取。優化重構出綜合體現裝備運行工況及表現的新參數,提高異常狀態辨識的適應性與可靠性,基于運行過程信息反映裝備劣化趨勢與故障發展規律,來提高故障早期辨識能力。基于物聯網和網絡化監測診斷將產品監測診斷與運行服務支持有機集成一體,在應用中實現動力裝備常見故障診斷準確率達80%以上。可應用于風力大電機、空壓機、氮壓機等大型動力裝備的集群化診斷領域。提供了基于物聯網的動力裝備全生命周期監測與服務支持創新模式,提供了其生命周期的遠程監測診斷與維護等專業化服務。南京功能監測公司