南京研發(fā)監(jiān)測臺

隨著科技發(fā)展, 各類工程設備的工作和運行環(huán)境變得越來越復雜. 作為機械設備的關鍵零部件, 滾動軸承在長期大載荷、強沖擊等復雜工況下, 極易產(chǎn)生各種故障, 導致機械工作狀況惡化. 針對軸承的故障預測與健康管理技術應運而生. 若能在故障發(fā)生初期即進行準確、可靠的檢測和診斷, 則有助于進行及時維修, 避免嚴重事故的發(fā)生. 早期故障檢測已成為PHM的關鍵技術環(huán)節(jié)之一. 近年來, 隨著傳感技術和機器學習技術的快速發(fā)展, 數(shù)據(jù)驅動的智能化故障檢測和診斷技術受到關注. 如何利用歷史采集的狀態(tài)監(jiān)控數(shù)據(jù)、提高目標軸承早期故障檢測結果的準確性和穩(wěn)定性成為研究熱點和難點, 具有明確的學術價值和應用需求.本文關注的是不停機情況下的早期故障在線檢測問題. 這種方式有助于實時評估軸承工作狀態(tài), 避免因等待停機檢查而產(chǎn)生延誤、造成經(jīng)濟損失, 因此對早期故障的在線檢測越來越受到工業(yè)界的重視。設備的故障監(jiān)測診斷技術是利用科學的檢測方法和現(xiàn)代化技術手段，對設備目前的運行狀態(tài)進行監(jiān)測和排查。南京研發(fā)監(jiān)測臺

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，提出一種通過通信技術獲取機床內(nèi)部數(shù)據(jù)，對當前的刀具磨損狀態(tài)進行識別的方法。通過采集機床內(nèi)部實時數(shù)據(jù)并將其與實際加工情景緊密結合，能直接反映當前加工狀態(tài)。將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡用于構建刀具磨損狀態(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)方法精度近似的預測模型，模型在訓練集和在線驗證試驗中的表現(xiàn)都符合預期。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，通過獲取當前場景，及時匹配相應的預測模型即可。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)自學習，不斷提升模型的精度和預測效果。旋轉機械監(jiān)測應用工業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)可以預測設備的故障并提前進行維修。

基于人工神經(jīng)網(wǎng)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(tǒng)，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(tǒng)具有自適應能力?；诩尚椭悄芟到y(tǒng)的診斷方法隨著電機設備系統(tǒng)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(tǒng)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(guī)則的系統(tǒng)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(jīng)網(wǎng)絡與系統(tǒng)的結合。

傳統(tǒng)維護模式中的故障后維護與定期維護將影響生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質量，并大幅提高制造商的成本。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、機器學習與傳感器等技術的成熟，預測性維護技術應運而生。以各類如電機、軸承等設備為例，目前已發(fā)展到較為成熟的在線持續(xù)監(jiān)測階段，來實現(xiàn)查看設備是否需要維護、怎么安排維護時間來減少計劃性停產(chǎn)等，并能夠快速、有效的通過物聯(lián)網(wǎng)接入到整個網(wǎng)絡，將數(shù)據(jù)回傳至管理中心，來實現(xiàn)電機設備的預測性維護。電動機是機械加工中不可或缺的必備工具,電動機在運轉中常產(chǎn)生各種故障,為保證電動機運行安全,對電動機運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測尤為重要。

以三相異步電動機為研究對象,采用傳感器獲取電動機運行中的重要參數(shù)(振動、噪聲、轉速及溫度等),由時/頻域分析及能量分析等方法提取電動機運行特征量,構成特征向量,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡訓練的方法建立狀態(tài)識別模型,通過BP神經(jīng)網(wǎng)絡模式識別方法,判斷電動機運行的狀態(tài),在此基礎上,利用LabVIEW軟件構建可視化監(jiān)測系統(tǒng),將電動機運行參數(shù)及狀態(tài)實時顯示在可視化界面中,完成在線智能監(jiān)測。 盈蓓德科技的客戶主要來自汽車、船舶等多個行業(yè)。

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，提出一種通過通信技術獲取機床內(nèi)部數(shù)據(jù)，對當前的刀具磨損狀態(tài)進行識別的方法。通過采集機床內(nèi)部實時數(shù)據(jù)并將其與實際加工情景緊密結合，能直接反映當前的加工狀態(tài)。將卷積神經(jīng)網(wǎng)絡用于構建刀具磨損狀態(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)方法精度近似的預測模型，模型在訓練集和在線驗證試驗中的表現(xiàn)都符合預期。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，通過獲取當前場景，及時匹配相應的預測模型即可。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)自學習，不斷提升模型的精度和預測效果。電機智能監(jiān)測和運維，其預測效果和工程的造價還未達到市場接受程度。南通EOL監(jiān)測數(shù)據(jù)

工業(yè)生產(chǎn)過程中的溫度、濕度等參數(shù)需要進行監(jiān)測檢測，以確保生產(chǎn)的穩(wěn)定性和效率。南京研發(fā)監(jiān)測臺

電機等振動設備在運行中，伴隨著一些安全問題，振動數(shù)據(jù)會發(fā)生變化，如果不及時發(fā)現(xiàn)，容易導致起火或，造成大量的財產(chǎn)損失，而這些問題具有突發(fā)性和不準確性，難以預知，應對這種情況，需要一種手段去解決。無線振動傳感器直接讀取原始加速度數(shù)據(jù)，準確可靠，避免后期計算出現(xiàn)較大誤差。本傳感器采用無線通訊方式，低功耗設計，一次性鋰亞電池供電，具有容量大、耐高溫、不宜爆等特點，工作原理：將傳感器分布式安裝在各類電機、風機、振動平臺、回轉窯、傳送設備等需要振動監(jiān)測的設備上實時采集振動數(shù)據(jù)，然后通過無線方式將數(shù)據(jù)發(fā)送給采集端，采集端將數(shù)據(jù)解析、顯示或傳輸。系統(tǒng)能實時在線監(jiān)測出設備異常，發(fā)出預警，避免事故發(fā)生。產(chǎn)品特點

(1)實時性：系統(tǒng)實時在線監(jiān)測電機等振動參數(shù)，避免了由于電機突然缺相、線圈故障，堵轉、固定螺栓松動、負載過高和人為錯誤操作等發(fā)生的事故。(2)便捷性：系統(tǒng)采用無線傳輸方式，傳感器**安裝，解決了以往因為空間狹小、不能布線、安裝成本高等問題。(3)可靠性：系統(tǒng)采用先進成熟的傳感技術和無線傳輸技術，抗干擾力強，傳輸距離遠，讀數(shù)準確，可靠性高。 南京研發(fā)監(jiān)測臺