現代電力系統中發電機的單機容量越大型發電機在電力生產中處于主力位置,同時大型發電機由于造價昂貴,結構復雜,一旦遭受損壞,需要檢修期長,要求有極高的運行可靠性。就我國今后很長一段時間內的缺電、用電緊張的狀況而言,發電機的年運行小時數目和滿負荷率都較以往高出很多,備用容量很少的情況下,其運行可靠性顯得尤為重要和突出。因此對大型機組進行在線監測與診斷,做到早期預警以防止事故的發生或擴大具有重要的現實意義。通常對發電機的“監測”與“診斷”在內容上并無明確的劃分界限,可以說監測的數據和結果即為診斷的依據。監測利用各種傳感器在電機運行時對電機的狀態提取相關數據。故障診斷使用計算機及其相應智能軟件,根據傳感器提供的信息,對故障進行分類、定位,確定故障的嚴重程度并提出處理意見。因此狀態監測和故障診斷是一項工作的兩個部分,前者是后者的基礎,后者是前者的分析與綜合。電機狀態監測技術可幫助運行維護人員擺脫被動檢修和不太理想的定期檢修的困境,按照設備內部實際的運行狀況,合理的安排檢修工作,實現所謂“預知”維修。這樣既可避免由于設備突然損壞,停止運行帶來的損失,又可充分發揮設備的作用。電機監測系統產生大量的數據,包括振動數據、電流數據等。有效地處理和分析這些大量數據是一項挑戰。嘉興耐久監測系統供應商
電機健康狀態監測是指通過對電機運行過程中的各種參數進行實時監測和分析,以判斷電機的健康狀態和預測潛在故障的方法。電機健康狀態監測通常包括以下內容:振動監測:通過振動傳感器監測電機的振動情況,包括振動幅度、頻率、方向等參數。當振動超過正常范圍時,可能表明電機存在故障或磨損。溫度監測:通過溫度傳感器監測電機的溫度變化,包括電機內部和外部的溫度。當溫度過高時,可能表明電機過載或散熱不良。電流監測:通過電流傳感器監測電機的電流變化,包括電流大小、波形等參數。當電流異常時,可能表明電機存在故障或過載。聲音監測:通過聲音傳感器監測電機的聲音變化,包括電機運行時的聲音、異響等參數。當聲音異常時,可能表明電機存在故障或磨損。為了提高電機健康狀態監測的效果,可以將上述方法結合使用,形成一個完整的電機健康監測系統。同時,需要定期對監測系統進行校準和維護,以保證其準確性和可靠性。總之,電機健康狀態監測是保障電機正常運行的重要手段之一。通過實時監測電機的各種參數,可以及時發現并處理潛在的故障,提高設備的穩定性和可靠性,延長電機的使用壽命。常州耐久監測通過在線監測系統來實現,實時地收集和分析電機運行數據。通過電機狀態監測,可以提高電機的可靠性。
電機狀態監測和振動分析提供加速度計選擇的建議。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。因此,用于檢測撞擊、摩擦和凹槽等事件的傳感器應在幾百赫茲到20千赫的寬頻范圍內響應。對于傳統的機械故障,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。電機會同時出現機械和電氣故障,這會導致振動。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,會產生比電氣故障頻率更劇烈的振動,但凹槽除外。凹槽產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。
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的冗余信息,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。應用于風力大電機、空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。在實際工業環境中,存在許多環境噪聲,可能干擾電機監測系統的信號。需要采用高度靈敏的傳感器和濾波技術。
任何設備在故障發生之前都會出現一些異常現象或癥狀,如振動偏大,有異常噪音等。持續狀態監測在預測性維護實踐中起著重要作用,而關鍵的監測參數是振動。設備振動揭示了對多個組件問題的重要見解,這些問題可能會降低流程質量并**終導致生產停工。通過油溫升高可能是由于軸承運行狀態異常,也可能是由于室溫高、散熱慢、潤滑油枯度偏高或運行時間較長等原因。因此,在判斷時可能出現兩類決策錯誤;一是把實際處于異常狀態的機器誤認為正常狀態,二是把實際處于正常狀態的機器錯認為異常狀態。如果同時用幾個特征,如油溫.潤滑油分析和噪聲來監視機器主軸承的運行狀態,判斷就較為可靠。
遠程終端廣泛應用于工業互聯網、分布式數據采集、設備狀態的在線監測,能夠進行前端數據清洗和邊緣計算,通過對歷史數據趨勢分析、設備數據機理分析、統計分析等大數據分析,對設備的狀態做出有效可靠的健康狀態評判,從而切實有效的提高設備的維護能力。遠程終端可實現對電源電壓、設備狀態的自檢,分析計量故障等信息,及時發現計量異常。現場監測箱開門、斷電、設備運行等異常信息也能夠主動發送報警信息到監測中心,實現設備在線監診的準確性、完整性、及時性和可靠性。 監測電機電流可以提供有關電機工作狀態的信息。異常的電流波形是電機問題的指示,如繞組故障或磁場失衡。上海專業監測系統供應商
監測技術有助于發現潛在問題、預測設備故障并采取維護措施,從而降低損壞風險,提高系統的可靠性和效率。嘉興耐久監測系統供應商
基于數據的故障檢測與診斷方法能夠對海量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。嘉興耐久監測系統供應商