隨著電力電子技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，電機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)以及家用電器中得到了應(yīng)用，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中正逐步顯示自己的優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的電機(jī)在線監(jiān)測(cè)裝置多采用電流表、電壓表、功率表等較為原始的儀表來(lái)進(jìn)行測(cè)量，采用人工讀數(shù)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的測(cè)量、記錄和分析，這不僅硬件冗余，系統(tǒng)雜亂，而且操作極為不便，更有甚者，讀數(shù)誤差大，測(cè)試結(jié)果不準(zhǔn)確。有些場(chǎng)合需要進(jìn)行電機(jī)多種參數(shù)的監(jiān)測(cè)，這樣就勢(shì)必會(huì)加大各種測(cè)量?jī)x器的使用以及人力資源的投入。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法要求監(jiān)測(cè)人員具有較高的技能和水平，但是由于人為誤差的不可避免，這種監(jiān)測(cè)方法無(wú)法做定量分析，無(wú)法更加準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的掌握電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和故障。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明提出了一種電機(jī)在線監(jiān)測(cè)裝置和方法，通過(guò)對(duì)扭矩、轉(zhuǎn)速、各相電流、電壓、溫度、輸入、輸出功率和效率進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)以及對(duì)過(guò)電壓、過(guò)電流、過(guò)熱進(jìn)行報(bào)警停機(jī)，解決現(xiàn)有技術(shù)中監(jiān)測(cè)參數(shù)不能定量分析以及無(wú)法更加準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的掌握電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和故障的技術(shù)問(wèn)題。振動(dòng)檢測(cè)儀應(yīng)用于設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)，在設(shè)備預(yù)知維修中起到了重要的作用。常州功能監(jiān)測(cè)

設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)是設(shè)備維護(hù)手段之一。設(shè)備的故障監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)，就是利用科學(xué)的檢測(cè)方法和現(xiàn)代化技術(shù)手段，對(duì)設(shè)備目前的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和排查，從而判斷出設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的可靠性，確認(rèn)其局部或整機(jī)是否正常運(yùn)行。煤礦用機(jī)電設(shè)備溫度振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)用于煤礦主扇、壓風(fēng)機(jī)、鋼絲繩牽引帶式輸送機(jī)、滾筒帶式輸送機(jī)、排水泵和電動(dòng)機(jī)、提升機(jī)等，有助于掌握設(shè)備運(yùn)行工況中的溫度振動(dòng)數(shù)據(jù)。提升機(jī)、鋼絲繩牽引、滾筒帶式輸送機(jī)、皮帶機(jī)、空壓機(jī)、壓風(fēng)機(jī)、水泵等煤礦機(jī)電設(shè)備要求增加電動(dòng)機(jī)及主要軸承溫度和振動(dòng)監(jiān)測(cè)。裝置功能：1、提升機(jī)、水泵、皮帶機(jī)等設(shè)備電動(dòng)機(jī)主軸承溫度振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)2、礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)軸承溫度振動(dòng)檢測(cè)診斷3、提升機(jī)、水泵、皮帶機(jī)等設(shè)備滾筒主軸承溫度振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)4、井下大型機(jī)電設(shè)備電動(dòng)機(jī)及主要軸承溫度振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)5、可以同時(shí)收集電機(jī)前后軸承溫度及電機(jī)振動(dòng)量的數(shù)值，對(duì)收到的信息分析處理6、系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)接口，可直接與智能礦山網(wǎng)絡(luò)相連，也可與其它網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的系統(tǒng)連接；7、在線系統(tǒng)軟件可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)任意通道的頻譜，時(shí)域波形、趨勢(shì)、三維譜圖和坐標(biāo)圖，還可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。寧波產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)介紹系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)采集旋轉(zhuǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),上傳到云平臺(tái)進(jìn)行直觀展示、預(yù)警報(bào)警、趨勢(shì)分析。

傳統(tǒng)方法通常無(wú)法自適應(yīng)提取特征, 同時(shí)需要一定的離線數(shù)據(jù)訓(xùn)練得到檢測(cè)模型, 但目標(biāo)對(duì)象在線場(chǎng)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(jī)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(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性; 其次, 上述方法通常采用基于異常點(diǎn)的檢測(cè)算法, 未充分考慮樣本前后的時(shí)序關(guān)系, 容易因數(shù)據(jù)微小波動(dòng)而產(chǎn)生誤報(bào)警, 降低檢測(cè)結(jié)果的魯棒性; 再次, 為降低誤報(bào)警, 這類方法需要反復(fù)調(diào)整報(bào)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(jī)理模型, 可獲得理想的診斷和檢測(cè)結(jié)果, 但這類方法通常需要提前知道系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)方程等信息, 對(duì)于軸承運(yùn)行來(lái)說(shuō), 這類信息通常不易獲知. 近年來(lái), 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(dòng)提取和識(shí)別, 可自適應(yīng)地提取信息豐富和判別能力強(qiáng)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(jìn)行模型訓(xùn)練, 而歷史采集的輔助數(shù)據(jù)與目標(biāo)對(duì)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(cè)的特征表示效果; 另一方面, 在訓(xùn)練過(guò)程中未能針對(duì)早期故障引發(fā)的狀態(tài)變化而有目的地強(qiáng)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(cè)中的應(yīng)用仍存在較大的提升空間.

刀具監(jiān)測(cè)主要采用人工檢測(cè)、離線檢測(cè)和在線檢測(cè)三種策略。人工檢查是指工人在加工過(guò)程中可以憑經(jīng)驗(yàn)檢查刀具的狀態(tài)；離線檢測(cè)是在加工前專門對(duì)刀具進(jìn)行檢測(cè)，預(yù)測(cè)其壽命，看是否能勝任當(dāng)前的加工；在線檢測(cè)又稱實(shí)時(shí)檢測(cè)，是在加工過(guò)程中對(duì)刀具進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果做出相應(yīng)的處理。目前刀具檢測(cè)的算法有很多，有的是利用理論計(jì)算刀具上應(yīng)力的變化來(lái)判斷刀具的損傷.有的是利用時(shí)間序列分析來(lái)檢測(cè)刀具,有的是利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)檢測(cè)刀具。還有的是利用小波變換理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來(lái)檢測(cè)刀具,但都是以理論為主?？紤]到刀具的塑性損傷在數(shù)控加工中很少發(fā)生，磨損對(duì)數(shù)控加工的安全性影響很小，并且通過(guò)離線檢測(cè)進(jìn)行加工，通過(guò)在線檢測(cè)，可以判斷微裂紋在當(dāng)前載荷條件下是否會(huì)擴(kuò)展。如果有可能擴(kuò)大，我們認(rèn)為載 荷是危險(xiǎn)的，通過(guò)減少刀具的進(jìn)給量來(lái)減少刀具上的載荷，以保證刀具的安全性。刀具磨損間接監(jiān)測(cè)是通過(guò)分析噪聲、削力、振動(dòng)、聲發(fā)射、電機(jī)電流與功率等，間接獲得刀具的磨損情況。

常見的設(shè)備監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包含以下幾類：1.運(yùn)行數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間、運(yùn)轉(zhuǎn)速度、負(fù)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(yùn)行狀態(tài)和性能表現(xiàn)，以便進(jìn)行運(yùn)行效率評(píng)估、健康狀況評(píng)估以及預(yù)測(cè)維護(hù)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(jìn)行能效評(píng)估、設(shè)備故障診斷等。3.振動(dòng)數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的振動(dòng)幅值、頻率、相位等參數(shù)。數(shù)據(jù)可以反映設(shè)備的振動(dòng)情況，以便進(jìn)行故障診斷和預(yù)測(cè)維護(hù)等。4.聲音數(shù)據(jù)：包括設(shè)備的聲音頻率、聲音強(qiáng)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(jìn)行故障診斷和預(yù)測(cè)維護(hù)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(jìn)行故障診斷、安全檢查和維護(hù)計(jì)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(jìn)行設(shè)備健康評(píng)估、預(yù)測(cè)維護(hù)等。對(duì)大中型電動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解它們的工作狀態(tài)，合理地安排檢修，能夠較好地保證電動(dòng)機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行。無(wú)錫研發(fā)監(jiān)測(cè)控制策略

電機(jī)健康管理是基于各類數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和故障預(yù)測(cè)對(duì)設(shè)備完好性、可用性的評(píng)估和控制。常州功能監(jiān)測(cè)

現(xiàn)代電力系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)的單機(jī)容量越大型發(fā)電機(jī)在電力生產(chǎn)中處于主力位置，同時(shí)大型發(fā)電機(jī)由于造價(jià)昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦遭受損壞，需要的檢修期長(zhǎng)，因此要求有極高的運(yùn)行可靠性。就我國(guó)今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的缺電、用電緊張的狀況而言，發(fā)電機(jī)的年運(yùn)行小時(shí)數(shù)目和滿負(fù)荷率都較以往高出很多，備用容量很少的情況下，其運(yùn)行可靠性顯得尤為重要和突出。因此對(duì)大型機(jī)組進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)與診斷，做到早期預(yù)警以防止事故的發(fā)生或擴(kuò)大具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。通常對(duì)發(fā)電機(jī)的“監(jiān)測(cè)”與“診斷”在內(nèi)容上并無(wú)明確的劃分界限，可以說(shuō)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)和結(jié)果即為診斷的依據(jù)。監(jiān)測(cè)利用各種傳感器在電機(jī)運(yùn)行時(shí)對(duì)電機(jī)的狀態(tài)提取相關(guān)數(shù)據(jù)。故障診斷使用計(jì)算機(jī)及其相應(yīng)智能軟件，根據(jù)傳感器提供的信息，對(duì)故障進(jìn)行分類、定位，確定故障的嚴(yán)重程度并提出處理意見。因此狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷是一項(xiàng)工作的兩個(gè)部分，前者是后者的基礎(chǔ)，后者是前者的分析與綜合。電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)可幫助運(yùn)行維護(hù)人員擺脫被動(dòng)檢修和不太理想的定期檢修的困境，按照設(shè)備內(nèi)部實(shí)際的運(yùn)行狀況，合理的安排檢修工作，實(shí)現(xiàn)所謂“預(yù)知”維修。這樣既可避免由于設(shè)備突然損壞，停止運(yùn)行帶來(lái)的損失，又可充分發(fā)揮設(shè)備的作用。常州功能監(jiān)測(cè)

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