電力系統(tǒng)中發(fā)電機單機容量越大型發(fā)電機在電力生產中處于主力位置,同時大型發(fā)電機由于造價昂貴,結構復雜,一旦遭受損壞,需要的檢修期長,因此要求有極高的運行可靠性。就我國目前和今后很長一段時間內的缺電、用電緊張的狀況而言,發(fā)電機的年運行小時數(shù)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(jiān)測與診斷,做到早期預警以防止事故的發(fā)生或擴大具有重要的現(xiàn)實意義。通常對發(fā)電機的“監(jiān)測”與“診斷”在內容上并無明確的劃分界限,可以說監(jiān)測的數(shù)據(jù)和結果即為診斷的依據(jù)。監(jiān)測利用各種傳感器在電機運行時對電機的狀態(tài)提取相關數(shù)據(jù)。故障診斷使用計算機及其相應智能軟件,根據(jù)傳感器提供的信息,對故障進行分類定位,確定故障嚴重程度并提出處理意見。因此狀態(tài)監(jiān)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(tài)監(jiān)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(xiàn)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(fā)揮設備的作用。對電機進行監(jiān)測,有助于判斷電機是否存在故障以及故障的類型,保障電機的穩(wěn)定性和可靠性。杭州旋轉機械監(jiān)測
隨著電力電子技術、自動化控制技術的不斷發(fā)展,電機在工業(yè)生產以及家用電器中得到了大的應用,在市場競爭中正逐步顯示自己的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的電機在線監(jiān)測裝置多采用電流表、電壓表、功率表等較為原始的儀表來進行測量,采用人工讀數(shù)的方式進行數(shù)據(jù)的測量、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,測試結果不準確。有些場合需要進行電機多種參數(shù)監(jiān)測,這樣就勢必會加大各種測量儀器的使用以及人力資源的投入。傳統(tǒng)的監(jiān)測方法要求監(jiān)測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)測方法無法做定量分析,無法更加準確、實時的掌握電機的運行狀態(tài)和故障。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明提出了一種電機在線監(jiān)測裝置和方法,通過對扭矩、轉速、各相電流、電壓、溫度、輸入、輸出功率和效率進行實時動態(tài)的監(jiān)測以及對過電壓、過電流、過熱進行報警停機,解決現(xiàn)有技術中監(jiān)測參數(shù)不能定量分析以及無法更加準確、實時的掌握電機運行狀態(tài)和故障的技術問題。上海穩(wěn)定監(jiān)測振動監(jiān)測是應用行之有效的方法之一。通過安裝振動傳感器并實時監(jiān)測設備的振動特征。
故障診斷可以根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)提供的信息來查明導致系統(tǒng)某種功能失調的原因或性質,判斷劣化發(fā)生的部位或部件,以及預測狀態(tài)劣化的發(fā)展趨勢等。電機故障診斷基本方法有: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(shù)、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(jiān)測,電機的溫升與各種故障現(xiàn)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。
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),具有很強的學習能力,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。基于集成型智能系統(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。設備狀態(tài)監(jiān)測對有關參數(shù)加以分析,從而有效地對設備運行狀態(tài)進行系統(tǒng)自動監(jiān)測分析或人工分析。
早期故障信息具有明顯的低信噪比微弱信號的特征,為實現(xiàn)早期故障有效分析,涉及方法包括:多傳感系統(tǒng)檢測及信息融合,非平穩(wěn)及非線性信號處理,故障征兆量和損傷征兆量信號分析,噪聲規(guī)律與特點分析,以及相關數(shù)據(jù)挖掘、盲源分離、粗糙集等方法。故障預測模型構建。構建基于智能信息系統(tǒng)的設備早期故障預測模型,模型大致有兩個途徑,分別是物理信息預測模型以及數(shù)據(jù)信息預測模型,或構建這兩類預測模型相融合的預測模型。運行狀態(tài)劣化的相關評價參數(shù)、模式及準則。如表征設備狀態(tài)發(fā)展的參數(shù)及特征模式,狀態(tài)發(fā)展評價準則及條件,面向安全保障的決策理論方法,穩(wěn)定性、可靠性及維修性評估依據(jù)及判據(jù)等。物聯(lián)網(wǎng)聲學監(jiān)控系統(tǒng),輔以其他設備參數(shù),通過物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)設備狀態(tài)的遠程感知,基于AI神經(jīng)網(wǎng)絡技術,計算并提取設備音頻特征,從而實現(xiàn)設備運行狀態(tài)實時評估與故障早期識別。幫助企業(yè)用戶提升生產效率,保證生產安全,優(yōu)化生產決策。設備監(jiān)測可以滿足對部件疲勞程度診斷、機械摩擦磨損、機械沖擊、部件過熱等健康狀況問題的實時預警。杭州穩(wěn)定監(jiān)測特點
設備狀態(tài)監(jiān)測是對運行中的設備進行振動、噪聲、溫度、相對濕度、環(huán)境壓力等狀態(tài)參數(shù)的定期或連續(xù)監(jiān)測。杭州旋轉機械監(jiān)測
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。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。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。杭州旋轉機械監(jiān)測