用于监测和评估旋转的机器的状态的装置和方法_2

文档序号:8429059阅读:来源:国知局
器的状态的装置,
[0032] 图2;示出了用于实施监测和评估旋转的机器的状态方法的流程图。
[0033] 图1示出用于监测和评估旋转的机器20或旋转的机器20部件的状态的装置2,该 装置具有传感器4,所述传感器为旋转的机器的参数测定测量值Vm。根据图1,传感器4为 振动传感器,其采集振动信号作为测量值Vm,W便能识别旋转的机器20的振动变化。
[0034] 此外,装置2具有数据采集和监测单元6,其采集由传感器4测定的测量值Vm且将 巧幢值Vm与为测量值Vm的参数定义的极限值V进行比较。在数据采集和监测单元6中集 成了存储单元10,用于本地存储测量值或测量信号、运行参数和监测参数。
[00巧]此外,装置2还具有中央数据和评估单元8。中央数据和评估单元8具有用于存储 所测定的测量值Ve和被评估的测量值Vm的数据库12并且通过网络连接与数据采集和监测 单元6相连。为此,数据采集和监测单元6和中央数据和评估服务器8具有通信工具14,W 便能彼此通信W及与其它测量系统通信。
[0036] 图2示出了一流程图,在该流程图中描述了借助具有前述特征的装置2来实施监 测和评估旋转的机器20的状态的方法的各个步骤。
[0037] 在旋转的机器20运行期间用传感器4获取振动信号作为测量值Vm。同样也要采集 过程信号P。测量值Vm或振动信号W及过程信号P在数据采集和监测单元6中进行采集。
[003引对所测定的测量值Vm化及从中确定的值,例如MS、尖点和顶点、波峰因数、峭度、 平均值、Smax值进行实时评估和显示,并且可W对其进行监测(步骤100)。借助过程信号 P也可实时识别旋转的机器20的操作模式(步骤200)。
[0039] 在另一个步骤300中,根据所识别的旋转的机器20的操作模式来为测量值Vm确 定限制值如此一来,可关于临界测量值Vm进行更精确的监视。
[0040] 然后将所测定的测量值Vm在数据采集和监测单元6与极限值V进行比较(步骤 400)。一旦测量值Vm超过或低于确定的极限值VJlj将测量值VM且如有必要也将过程参数 存储在测量数据文件16中。其中,在数据采集和监测单元6的存储单元10中本地实现存 储。在所有其它情况下,不会存储测量值Vm,该会导致数据显著减少。
[0041] 除了该种基于结果的数据存储,即存储测量值Vm外,一旦测量值Vm不在非临界区 域,也就是说超过或低于极限值,则在步骤400中在操作状态改变后,即例如在旋转的机器 20的转速发生了由操作引起的改变后,再触发存储。该通过同样被采集的过程信号W及从 中识别的操作模式来确定并从而触发存储。此外,还进行循环存储,例如每小时一次、一天 多次或一星期多次,W便每个时间段都获得测量数据,而不管是不是有故障或损坏存在。如 有需要也可W通过设备人员手动触发测量数据的存储。
[0042] 接着通过网络连接22,例如借助FTP将所存储的测量值或测量数据文件16传 输至中央数据和评估单元8。在另一步骤500中,评估测量数据Vm。在评估测量数据时, 首先在时域内分析信号(例如包络分析,频次分析,测定统计特征值如LF-RMS、IS0-RMS、 HF-RMS、峰值、最小值、最大值、峰-峰值、均值、标准差、波峰、峰度和偏度)W及在频域内进 行信号分析(例如FFT分析,FRF分析("频率响应函数"),阶次分析,倒谱分析)。然后再 进行特征提取(从光谱中提取诊断指标作为宽带/能量特征值(宽频带值)和窄带特征值 (窄频带值))和特征分析,该特征分析例如描述了所有诊断指标与参考值的相对偏差。该 种情况下特别是也确定了测量值Vm的进一步走势,W便可W对旋转的机器今后的可靠性进 行预言。
[0043] 被评估的测量数据与所测定的测量值Vm和诊断文件18中获取的过程参数P连接 并将其存储在中央数据和评估单元8的数据库12中。
[0044] 参考标记列表
[0045] 2 装置
[0046] 4 传感器
[0047] 6 数据采集和监测单元
[0048] 8 中央数据和评估单元
[004引 10 存储单元
[0050] 12 数据库
[005U14 通信工具
[0052] 16 测量数据文件
[00閲 18 诊断文件
[0054] 20 机器
[00巧]22 网络连接
[0056] 100 处理步骤(显示测量值Vm)
[0057] 200 处理步骤(识别操作模式)
[0058] 300 处理步骤(确定极限值Vl)
[0059] 400 处理步骤(比较测量值Vm和极限值VL)
[0060] 500 处理步骤(评估测量数据)
[0061] V" 测量值
[00的]\ 极限值
[0〇6引 P 过程信号
【主权项】
1. 一种用于监测和评估旋转的机器(20)的状态的装置(2),所述装置(2)具有:传感 器(4),其用于为所述旋转的机器的参数测定至少一个测量值(V m);至少一个数据采集和监 测单元(6),其用于采集至少一个所述测量值(Vm)以及用于将至少一个所述测量值(V m)与 为至少一个所述测量值(Vm)的参数定义的极限值(VJ进行比较;以及,中央数据和评估单 元⑶。
2. 如权利要求1所述的装置(2),其中所述传感器(4)为振动传感器,并且至少一个所 述测量值(Vm)为振动信号。
3. 如权利要求1或2所述的装置(2),其中所述数据采集和监测单元(6)具有存储单 元(10)〇
4. 如前述权利要求中任一项所述的装置(2),其中所述中央数据和评估单元(8)具有 数据库(12),所述数据库(12)用于存储所测定的测量值以及评估的测量值(V M、Ve)。
5. 如前述权利要求中任一项所述的装置(2),其中所述数据采集和监测单元(6)和/ 或所述中央数据和评估服务器(8)具有通信工具(14)。
6. 用于借助如前述权利要求中任一项所述的装置(2)来监测和评估旋转的机器(20) 的状态的方法,所述方法具有下列步骤: -为所述旋转的机器(20)的参数测定至少一个测量值(Vm), -为至少一个所述测量值(Vm)确定至少一个极限值(VJ, -将至少一个所测定的所述测量值(Vm)与所述极限值(VJ进行比较, -如果所测定的所述测量值(Vm)超过或低于所述极限值(VJ,则存储至少一个所测定 的所述测量值(Vm), -将至少一个所存储的所述测量值(Vm)传送至所述中央数据和评估单元(8)并且对其 进行评估。
7. 如权利要求6所述的方法,其中至少一个所述测量值(Vm)是振动信号。
8. 如权利要求6或7所述的方法,其中根据所述旋转的机器(20)的操作模式来确定所 述极限值(')。
9. 如权利要求6至8中任一项所述的方法,其中采集至少一个过程信号(P)并将该至 少一个过程信号(P)用于识别操作模式。
10. 如权利要求6至9中任一项所述的方法,其中另外在更换操作状态之后和/或周期 性地和/或手动地存储至少一个所测定的所述测量值(V m)。
11. 如权利要求6至10中任一项所述的方法,其中确定所述测量值(Vm)的进一步走势。
12. 如权利要求6至11中任一项所述的方法,其中所测定的测量值(V M)、所采集的过 程信号⑵和被评估的测量值(Vm)存储在所述数据库(12)中。
13. 如权利要求6至12中任一项所述的方法,其中将所测定的测量值(Vm)和所述旋转 的机器的状态可视化。
【专利摘要】用于监测和评估旋转的机器的状态的装置和方法。用于监测和评估旋转的机器的状态的装置(2)具有:传感器(4),其为旋转的机器的参数测定至少一个测量值(VM);至少一个数据采集和监测单元(6),其采集至少一个测量值(VM)并将至少一个测量值(VM)与为至少一个测量值(VM)的参数定义的极限值(VL)比较;及中央数据和评估单元(8)。借助所述的装置(2)来监测和评估旋转的机器的状态的方法具有下列步骤:为旋转的机器的参数测定至少一个测量值(VM);为至少一个测量值(VM)确定至少一个极限值(VL);将至少一个测定的测量值(VM)与极限值(VL)比较;若测定的测量值(VM)超过或低于极限值(VL),则存储至少一个测定的测量值(VM);将至少一个存储的测量值(VM)传送至中央数据和评估单元(8)并对其进行评估。
【IPC分类】G01H17-00, G01M99-00
【公开号】CN104748992
【申请号】CN201510112430
【发明人】克劳斯·艾因兹曼, 托马斯·马施纳
【申请人】阿海珐有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月13日
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