智能傳感——電機預防性維護

一、預防性維護

預防性維護以預防故障為目的，通過對設備的檢查、檢測，發(fā)現(xiàn)故障征兆或為防止故障發(fā)生，使其保持規(guī)定功能狀態(tài)，在故障發(fā)生之前所進行的各種維護活動。

預防性維護是防止設備故障發(fā)生的有效手段，其已成為現(xiàn)代制造企業(yè)所普遍采用的一種維護方式。

二、電機預防性維護的必要性

各類電機在企業(yè)加工制造產(chǎn)線，設備運轉(zhuǎn)中起著重要的作用，電機的正常運轉(zhuǎn)是生產(chǎn)能夠正常運行的必要前提，當電機故障時，往往會造成設備停轉(zhuǎn)，產(chǎn)線中斷等問題，給生產(chǎn)造成損失。

因此，需要對電機進行預防性維護，在電機將要出現(xiàn)失效前及時維修或更換，減少非正常停機時間。

三、電機預防性維護方法

電機的失效一般并非瞬間發(fā)生，往往是逐漸積累出來的，由正常逐漸變差，積累到一定程度后逐漸表現(xiàn)出失效狀態(tài)，或者積累到一定程度后在較短時間內(nèi)出現(xiàn)嚴重失效。

設備運行狀態(tài)隨時間的變化情況

溫度監(jiān)測

電機出現(xiàn)過載、缺相等故障時，往往伴隨著溫度升高的現(xiàn)象，對溫度進行監(jiān)測，可以發(fā)現(xiàn)電機的溫升異常。

振動監(jiān)測

振動通常是由于部件不平衡，未對準，磨損，松動以及不正確的驅(qū)動造成的，及早發(fā)現(xiàn)振動值升高有助于減少機器損壞和避免故障。監(jiān)測振動更有效地計劃維修，減少停機時間。

四、振動監(jiān)測的標準和算法

1、振動監(jiān)測評估標準ISO 10816

（1）、ISO 10816 振動烈度表是一個常用的標準，它基于歷史機械振動數(shù)據(jù)

它定義了振動烈度可接受的界線，使用均方根速度，可用于設定振動報警等級。

2、描述振動的參數(shù)

振動可以用位移、速度、加速度來描述，對比下，用速度描述振動更加合適。

3、邦納振動溫度傳感器算法

邦納的振動溫度傳感器使用了FFT（快速傅里葉變換）算法，可以將振動信號由時域轉(zhuǎn)換到頻域 。

通過截取所有的頻譜峰值來計算整均方根速度（RMS），在旋轉(zhuǎn)設備中，均方根速度值是最通用和有效的機械振動烈度描述參數(shù)，它是一種由機械產(chǎn)生的振動能量指示，單位為mm/s。

五、可監(jiān)測的對象

六、應用及案例

1.無線傳感器基本拓撲結構

傳感器與無線節(jié)點相連，節(jié)點內(nèi)置電池，給傳感器供電，同時將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送出來。在合適的位置安裝數(shù)據(jù)接收裝置，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后通過Modbus RTU方式接入電腦或PLC，將實時數(shù)據(jù)通過組態(tài)軟件畫面顯示到顯示屏上。

2、數(shù)據(jù)處理和報警推送

數(shù)據(jù)接收裝置的數(shù)據(jù)一方面用做顯示，另一方面通過物聯(lián)網(wǎng)模塊發(fā)送到云端服務器，通過在服務器內(nèi)配置數(shù)據(jù)比較邏輯和報警聯(lián)系人，可在數(shù)據(jù)異常時將信息發(fā)給指定聯(lián)系人，以便及時到現(xiàn)場排查問題，減少響應時間。

3、應用案例

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