用于监测多个马达的状况的系统技术方案

在多方面，本发明专利技术公开了用于监测多个马达的状况的系统。该系统包括：多个状况监测装置，所述多个状况监测装置能够测量与对应的马达相关联的一个或多个参数；网关装置，所述网关装置耦合到一个或多个状况监测装置，以用于在安装时配置一个或多个状况监测装置，且用于传递来自一个或多个状况监测装置的测量数据；服务器，所述服务器配置成从网关装置140接收测量数据，且检测来自一个或多个马达的至少一个马达的状况；以及至少一个移动装置，所述至少一个移动装置能够配置一个或多个状况监测装置，且用于基于来自服务器的消息而显示与至少一个马达的所检测的状况相关联的一个或多个警告消息。

A system for monitoring the condition of multiple motors

In many ways, the present invention discloses a system for monitoring the condition of multiple motors. The system includes: a plurality of condition monitoring devices capable of measuring one or more parameters associated with the corresponding motor; a gateway device coupled to one or more condition monitoring devices for configuring one or more condition monitoring devices at installation and for transmitting measurements from one or more condition monitoring devices. A server configured to receive measurement data from gateway device 140 and detect the condition of at least one motor from one or more motors; and at least one mobile device capable of configuring one or more condition monitoring devices for displaying the detected status with at least one motor based on messages from the server. One or more warning messages associated with the situation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测多个马达的状况的系统
本专利技术涉及电机的状况监测的领域，且更特别地，本专利技术涉及用于一队马达上的故障的检测和确定的系统。
技术介绍
通常，马达中的故障的检测和状态的评估使用多个诊断装置来进行，并且迄今为止已开发了技术。其中，在行业中最广泛地使用的是振动监测和电流特征分析。上文中所提到的方法依赖于用于检测马达中的故障的马达电流和振动的测量。这些方法已在传统上基于振动的基于点的途径而进行，并且电气分析通过从单独的位置测量电流和/或电压而实行。该途径已对于工厂中的低价值资产太昂贵而不能采用，留下大量的不带任何健康信息的LV马达。另外，为了实行测量，这些方法常常要求往往安装繁琐且昂贵的传感器及其它设备。此外，电流和电压传感器必须安装于马达的终端盒内侧，这常常耗时且要求马达关闭。另外，传感器的不恰当的安装能够导致对马达的损伤，错误的监测或可能引起安全问题。因此，鉴于上文的讨论，存在对解决上文中所提到的问题的用于监测多个马达的系统的需要。
技术实现思路
本专利技术公开了用于监测多个马达的状况的系统。该系统包含：多个状况监测装置，所述多个状况监测装置用于测量与对应的马达相关联的一个或多个参数；网关装置（也被称为网关），所述网关装置通过第一无线通信网络而通信地耦合到多个状况监测装置，以用于传递来自状况监测装置的测量数据；服务器，所述服务器配置成从网关装置接收测量数据，且检测来自多个马达的至少一个马达的状况。每个状况监测装置装配于对应的马达的主体上。一个或多个所测量的参数包括第一轴中的漏磁通和第二轴中的漏磁通。在实施例中，服务器包括与一个或多个马达对应的一个或多个设备模型，其中每个设备模型基于来自与对应的马达相关联的对应的状况监测装置的测量数据而更新。在另一实施例中，网关配置成基于与服务器和控制器中的至少一个的协调而确定来自多个状况监测装置的至少一个状况监测装置的一个或多个操作参数，所述控制器与连接到对应的马达的处理设备和连接到对应的马达的驱动相关联。在另一实施例中，网关装置包括用于测量外界物理参数的一个或多个传感器。网关随后将基于外界物理参数的测量的数据发送到服务器，该数据被服务器用于马达的分析（包括老化分析）。在又一实施例中，该系统还包括移动装置，所述移动装置用于连同网关一起配置状况监测装置，且用于基于来自服务器的消息而显示与至少一个马达的所检测的状况相关联的一个或多个警告消息。移动装置包括：多个传感器，所述多个传感器用于测量对应的马达的多个参数；和处理器，所述处理器用于基于对应的马达的多个参数的所测量的值而确定附于对应的马达的对应的状况监测装置的一个或多个操作参数。在实施例中，一个或多个状况监测装置通过短程通信网络而彼此连接，以用于协调。附图说明将参考附图中所图示的优选的示范性实施例，在以下的文本中更详细地解释本专利技术的主题，其中：图1图示根据本专利技术的第一实施例的用于监测一队马达的状况的系统；并且，图2图示根据本专利技术的第二实施例的用于监测一队马达的状况的系统。具体实施方式在以下的详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且在附图中，经由图示而示出可以实践的具体的实施例。足够详细地描述这些实施例，以使得本领域技术人员能够实践实施例，并且将理解，可以利用其它实施例，且在不脱离实施例的范围的情况下，可以作出逻辑改变、机械改变、电气改变及其它改变。因此，并非要采用限制的意义而理解以下的详细描述。图1图示用于监测多个马达（110、120、130以及140）的状况的系统100。系统100包括安装于多个对应的马达（110、120、130以及140）上的多个状况监测装置（115、125、135以及145），所述状况监测装置用于以非入侵性的方式测量与对应的马达（110、120、130以及140）相关联的一个或多个参数。在实施例中，每个状况监测装置是固定的装置，其根据操作配置而周期性地采集测量信号并且处理它以采集马达的操作和健康状况。每个状况监测装置还具有在上面存储操作配置的机载存储器。每个状况监测装置包含能够附于马达的主体的外壳主体、容纳于外壳主体中的用于传送测量的通信模块以及多个传感器。在实施例中，状况监测装置装配于马达的接近于驱动侧的表面上，以便监测马达的轴承、转子以及操作状况。传感器包括至少一个磁场测量单元、至少一个振动传感器、声传感器以及温度传感器。磁场测量单元测量沿着与电机的转子的轴大体上平行的第一轴的磁场强度的第一值和沿着第二轴的磁场强度的第二值。第二轴与第一轴成角度。振动传感器测量沿着第一轴的振动的第一值和沿着第二轴的振动的第二值中的至少一个。温度传感器测量接近电机和声传感器的区域的温度，以用于测量电机周围的声音。因此，一个或多个参数包括第一轴中的漏磁通和第二轴中的漏磁通、沿着一个或多个轴的振动、马达附近的声音和马达附近的温度。在实施例中，每个状况监测装置包括一个或多个处理器，该处理器配置成从多个传感器接收测量，且基于所接收的测量而确定对应的马达的健康。状况监测装置的操作配置包含与由状况监测装置所执行的测量及诊断操作相关的多个操作参数（及其值），且能够包括诸如检测或阈值参数或警报值的参数、与测量相关的参数（诸如，采样率）、与传感器值的基线相关的参数、机器构造参数（定子槽、转子条、齿轮齿、泵叶片）、状况监测装置的占空比等）。状况监测装置的处理器利用操作配置（即，用于操作传感器且用于执行诊断的操作参数的值）。例如，基于传感器采样率操作参数的值，处理器依据测量对应的马达的电气和机械参数的传感器采样率操作参数的值而以定义的间隔操作传感器。类似地，处理器利用与确定对应的马达的状况中的诊断相关的操作参数的值。例如，当磁场中的不平衡高于与对于不平衡的阈值参数相关联的值时，则由处理器检测且确定故障。状况监测装置（115、125、135以及145）通信地耦合到网关装置170。每个状况监测装置的通信模块能够配置成通过第一通信网络而与网关装置170通信。在实施例中，第一通信网络基于无线协议（诸如，蓝牙、WIFI、Zigbee、LoRAWan等）。在实施例中，状况监测装置将其测量数据和与对应的马达的健康相关的数据传递到网关装置170。网关装置170随后将测量数据和与对应的马达的健康相关的数据传送到服务器160。服务器160利用所接收的数据以执行马达的资产分析（包括马达的健康、状况以及老化估计）。在实施例中，状况监测装置（115、125、135以及145）能够通过短程通信网络而彼此连接。例如，在状况监测装置145不能连接到网关170的情况下，则状况监测装置145能够连接到邻近的状况监测装置135，以用于经由邻近的状况监测装置135而将数据传送到网关170。在实施例中，服务器160包括与多个马达（110、120、130以及140）对应的多个设备模型。具体马达的每个设备模型基于以来自装配于对应的马达上的对应的状况监测装置的对应的马达的参数的测量为基础的数据而更新。与马达相关联的更新的设备模型被服务器利用于执行通过服务器的马达的资产分析中。在实施例中，服务器160用于分析来自状况监测装置的测量，且将其存储于档案中。服务器160包括用于处理测量的多个算法。服务器160附加地包括通信接口，所述通信接口用于使用SMS或电子邮件等来通知与马达相关联的用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种系统100，用于监测包含操作地连接到一个或多个控制器的多个处理设备的车间中的多个马达（110、120、130、140）的状况，所述系统100包含：a.多个状况监测装置（115、125、135、145），其中每个状况监测装置装配于来自所述多个马达的马达的主体上，其中每个状况监测装置用于根据操作配置而测量对应的马达（110、120、130、140）的一个或多个参数；b.网关装置170，所述网关装置170通过第一通信网络而通信地耦合到所述多个状况监测装置（115、125、135、145），以用于传递来自所述状况监测装置（115、125、135、145）的测量数据；以及c.服务器160，所述服务器160配置成经由所述网关装置170而接收基于来自所述状况监测装置的所述马达的所述参数的测量的数据，且检测来自所述多个马达（110、120、130、140）的至少一个马达的状况。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.23 CN 20161070570141.一种系统100，用于监测包含操作地连接到一个或多个控制器的多个处理设备的车间中的多个马达（110、120、130、140）的状况，所述系统100包含：a.多个状况监测装置（115、125、135、145），其中每个状况监测装置装配于来自所述多个马达的马达的主体上，其中每个状况监测装置用于根据操作配置而测量对应的马达（110、120、130、140）的一个或多个参数；b.网关装置170，所述网关装置170通过第一通信网络而通信地耦合到所述多个状况监测装置（115、125、135、145），以用于传递来自所述状况监测装置（115、125、135、145）的测量数据；以及c.服务器160，所述服务器160配置成经由所述网关装置170而接收基于来自所述状况监测装置的所述马达的所述参数的测量的数据，且检测来自所述多个马达（110、120、130、140）的至少一个马达的状况。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述网关装置170基于与所述服务器160的协调而确定来自所述多个状况监测装置（115、125、135）的至少一个状况监测装置的操作配置，其中所述操作配置包括与由所述至少一个状况监测装置所执行的测量及诊断相关联的多个操作参数。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述系统还包括至少一个移动装置150，所述至少一个移动装置150能够配置来自所述状况监测装置（115、...

【专利技术属性】
技术研发人员：K克里施南摩希，C平托，M奥曼，A尤拉，A赫奎逊，P瑞兹楚辛斯基，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH