一种机械设备的监测方法和监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术至少提供一种机械设备的监测方法，包括：接收机械设备在某一工作状态下的键相信号和振动信号；将所述键相信号作为相位基准，根据所述振动信号获取所述机械设备在该工作状态下的振动矢量，所述振动矢量包括振幅和相位；基于多个所述振动矢量数据学习所述机械设备在该工作状态下的正常振动矢量空间；当所述振动矢量超出所述正常振动矢量空间，发送报警信号，并学习下一工作状态下的正常振动矢量空间。本发明专利技术实施例采用上述技术方案，可以对振动信号做矢量分析，包括对启停机过程和正常运行过程的监测，自主学习和跟踪机械设备的状态，达到早期发现设备故障。

【技术实现步骤摘要】
一种机械设备的监测方法和监测装置
本专利技术涉及监测领域，尤其涉及一种机械设备的监测方法和监测装置。
技术介绍
对机械设备而言，绝大多数故障都是与机械运动或振动密切相关的，振动检测具有直接、实时和故障类型覆盖范围广的特点。振动是检测机械设备状态变化最有效的物理量。传统的振动监测和预警是基于标量的，即基于振动总能量及各倍频分量能量大小及变化趋势来检测机械设备状态变化。同时，传统的振动监测和预警关注机器正常运行时的状态变化，而忽略设备在启停机过程中的状态变化，没有对启停机过程进行深入分析。因此，传统的基于标量的振动监测以及忽略启停机过程中的状态检测，报警门限单一，且无法在机械设备状态改变时自动跟踪，难以在最早期发现故障，因此可能导致故障的漏报并导致严重的机械设备故障。
技术实现思路
本专利技术实施例提供机械设备的监测方法和监测装置，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。作为本专利技术实施例的一个方面，本专利技术实施例提供一种机械设备的监测方法，包括：接收机械设备在第一工作状态下的键相信号和振动信号；将所述键相信号作为相位基准，根据所述振动信号获取所述机械设备在第一工作状态下的的第一振动矢量，所述第一振动矢量包括第一振幅和第一相位；基于多个所述第一振动矢量学习所述机械设备在所述第一工作状态下的第一正常振动矢量空间；当所述第一振动矢量超出所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号。在一些实施例中，获取所述第一振动矢量的步骤包括：获取所述振动信号在多个频率点的第一振动矢量。在一些实施例中，所述监测方法还包括：获取所述机械设备的过程量；基于多个所述第一振动矢量和所述过程量学习所述第一正常振动矢量空间；当所述第一振动矢量和所述过程量形成的点超过所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号。在一些实施例中，所述过程量包括所述机械设备的转速，所述监测方法包括根据所述键相信号获取所述过程量。在一些实施例中，所述过程量包括所述机械设备的流量或温度或压力。在一些实施例中，在所述的当所述第一振动矢量超出所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号的步骤之后还包括：密集存储所述第一振动矢量。在一些实施例中，在所述的当所述第一振动矢量超出所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号的步骤之后，还包括：接收所述机械设备在第二工作状态下的所述键相信号和所述振动信号；将所述键相信号作为相位基准，根据所述振动信号获取所述机械设备在第二工作状态下的第二振动矢量，所述第二振动矢量包括第二振幅和第二相位；基于多个所述第二振动矢量学习所述机械设备在所述第二工作状态下的第二正常振动矢量空间；当所述第二振动矢量超出所述第二振动矢量空间，发送报警信号。在一些实施例中，在所述的当所述第二振动矢量超出所述第二振动矢量空间，发送报警信号的步骤之后，还包括：学习所述机械设备在下一工作状态下的正常振动矢量空间。在一些实施例中，所述第一工作状态包括所述机械设备的启动过程和或停机过程和或正常运行时的工作状态。作为本专利技术实施例的另一个方面，本专利技术实施例提供一种机械设备的监测装置，包括：接收模块，用于接收机械设备的键相信号和振动信号；振动矢量获取模块，用于将所述键相信号作为相位基准，根据所述振动信号获取振动矢量，所述振动矢量包括振幅和相位；正常振动矢量空间获取模块，用于基于多个所述振动矢量学习所述机械设备的正常振动矢量空间；报警信号发送模块，用于当所述振动矢量超出所述正常振动矢量空间，发送报警信号。本专利技术实施例采用上述技术方案，对振动信号做矢量分析，包括对启停机过程的监测，自主学习和跟踪机械设备的状态，达到早期发现设备故障。上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本专利技术进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。附图说明在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本专利技术公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本专利技术范围的限制。图1为实施例一的监测装置和机械设备的结构示意图。图2为实施例三的监测方法的流程图一。图3为实施例三的第一振动矢量的示意图。图4为实施例三的自学习方法示意图。图5为实施例三的监测方法的流程图二。图6为实施例三的第二振动矢量的示意图。图7为实施例四的监测方法的流程图。图8为实施例四的机械设备的工作状态矢量空间示意图。图9为实施例五的监测装置的结构示意图。图10为实施例六的监测装置的结构示意图。具体实施方式在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本专利技术的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。实施例一请参阅图1为本实施例提供一种的监测装置，用于监测机械设备10的状态变化。本实施例的监测装置包括传感器100、数据采集设备200和第一服务器300。传感器100用于测量机械设备10的状态模拟信号，例如，传感器100可以包括安装于机械设备10的振动传感器110，以用于测量状态模拟信号中的振动信号。通常，机械设备10的振动信号包括位移信号、速度信号或加速度信号，因此，振动传感器110可以包括位移传感器，用于测量位移信号；振动传感器110还可以包括速度传感器，用于测量速度信号；振动传感器110还可以包括加速度传感器，用于测量加速度信号。优选地，传感器100还可以包括温度传感器和/或压力传感器和/或流量传感器，用于测量机械设备10的过程量信号，例如温度信号、压力信号、流量信号。其中，状态模拟信号为模拟信号，因此，数据采集单元200连接于传感器100，用于将模拟信号转换为数字信号，即将状态模拟信号转换为状态数字信号。优选地，监测装置还可以包括连接于传感器100和数据采集单元200之间的二次仪表500，用于将状态模拟信号缓冲后输入数据采集单元200。优选地，数据采集单元200可以包括放大器210，用于将状态模拟信号放大处理；数据采集单元200也可以包括滤波器220，用于将状态模拟信号滤波处理。数据采集单元200将状态数字信号通过网络的方式将状态数字信号传输给第一服务器300。优选地，第一服务器300通常为本地设备，第一服务器300通过远程网络将状态数字信号传输给第二服务器400。第一服务器300和第二服务器400接收状态数字信号，并进行储存。同时，第一服务器300和第二服务器400可以将状态数字信号在局域网内发布，局域网内所有计算机都可以通过客户端软件浏览和分析数据，得出故障诊断报告。实施例二本实施例提供一种机械设备10的监测方法，应用于实施例一的监测装置。步骤S10，机械设备10进入第一工作状态，包括振动机构11和键相机构12进入第一工作状态；步骤S20，传感器100测量机械设备10的状态模拟信号；步骤S30，数据采集单元200将状态模拟信号转换为状态数字信号；步骤S40，第一服务器300接收状态数字信号；步骤S50，第二服务器400通过远程网络接收来自第一服务器300的状态数字信号；步骤S60，客户端接收来自第二服务器400的状态数字信号。优选地，本实施例的监测方法还包括：步骤S70本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机械设备的监测方法，其特征在于，包括：接收机械设备在第一工作状态下的键相信号和振动信号；将所述键相信号作为相位基准，根据所述振动信号获取所述机械设备在第一工作状态下的第一振动矢量，所述第一振动矢量包括第一振幅和第一相位；基于多个所述第一振动矢量学习所述机械设备在所述第一工作状态下的第一正常振动矢量空间；当所述第一振动矢量超出所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号。

【技术特征摘要】
1.一种机械设备的监测方法，其特征在于，包括：接收机械设备在第一工作状态下的键相信号和振动信号；将所述键相信号作为相位基准，根据所述振动信号获取所述机械设备在第一工作状态下的第一振动矢量，所述第一振动矢量包括第一振幅和第一相位；基于多个所述第一振动矢量学习所述机械设备在所述第一工作状态下的第一正常振动矢量空间；当所述第一振动矢量超出所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号。2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，获取所述第一振动矢量的步骤包括：获取所述振动信号在多个频率点的第一振动矢量。3.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述监测方法还包括：获取所述机械设备的过程量；基于多个所述第一振动矢量和所述过程量学习所述第一正常振动矢量空间；当所述第一振动矢量和所述过程量形成的点超过所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号。4.根据权利要求3所述的监测方法，其特征在于，所述过程量包括所述机械设备的转速，所述监测方法包括根据所述键相信号获取所述过程量。5.根据权利要求3所述的监测方法，其特征在于，所述过程量包括所述机械设备的流量或温度或压力。6.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，在所述的当所述第一振动矢量超出所述第一正常振动矢量空间，发送报警信号的步骤之后还包括：密集存储所述第一振动矢量。7.根据权利要求1至...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹旭晔，林子晗，
申请(专利权)人：浙江中自庆安新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33