提供一种供工业设施(100)中使用的监测系统(110)。该监测系统包括配置成检测工业设施的至少一个操作参数的至少一个传感器(200)。计算装置(201)耦合到传感器，并且包括配置成接收各表示操作参数的多个信号的通信接口(230)。处理器(214)耦合到通信接口并且编程为计算各信号的移动平均数、例如自适应移动平均数，以便实现工业设施中的至少一个故障的识别。计算各信号的移动平均数是至少部分基于计算第一信号的当前信号平均估计的迭代计算。
【技术实现步骤摘要】
一般来说，本专利技术的领域涉及工业设施，以及更具体来说，涉及供监测电力工业设施中使用的系统和方法。
技术介绍
至少一些已知工业设施、例如发电系统和/或加工厂系统包括可被损坏和/或随时间而磨损的一个或多个组件。例如，已知发电系统包括随时间而磨损的诸如轴承、齿轮和/或轴之类的组件，从而引起故障。组件中的故障可包括组件中的裂缝、电线的断开和/或组件的未对准。已磨损组件的继续操作可对其它组件引起附加损坏，和/或可导致组件和/或关联系统的过早失效。为了检测机器中的组件损坏，采用监测系统来维护至少一些已知机器的操作。例如，至少一些已知监测系统使用传感器来执行系统的至少一些组件的接近测量。接近测量能够使用例如涡流传感器、磁拾取传感器、微波传感器、热电偶、压力传感器和/或电容传感器来执行。由这类传感器所检测的数据通过表示该数据的至少一个信号来传送给显示装置和/或计算装置。然后，可在显示装置和/或计算装置中分析数据，并且将表示分析的输出呈现给用户，使得用户能够识别发电系统中的任何故障。更具体来说，数据可包括被合计和/或核对以确定发电系统中是否存在故障的测量和/或各种变量。但是，在这类监测系统中，由显示装置和/或计算装置接收的数据可能不准确。更具体来说，表示数据的信号可在从传感器传送给显示装置和/或传送给计算装置期间被破坏。因此，数据可被破坏，任何所产生的输出、例如数据的图形表示可能不准确，并且用户可接收发电系统中的故障的误报警。
技术实现思路
在一个实施例中，提供一种供工业设施中使用的监测系统。该监测系统包括配置成检测工业设施的至少一个操作参数的至少一个传感器。计算装置耦合到传感器，并且包括配置成接收各表示操作参数的多个信号的通信接口。处理器耦合到通信接口并且编程为计算各信号的移动平均数，以便实现工业设施中的至少一个故障的识别。计算各信号的移动平均数是至少部分基于计算第一信号的当前信号平均估计的迭代计算。在另一个实施例中，提供一种工业设施。该工业设施包括其中包含至少一个组件的至少一个机器。监测系统耦合到组件。监测系统包括配置成检测组件的至少一个操作参数的至少一个传感器。计算装置耦合到传感器，并且包括配置成接收各表示操作参数的多个信号的通信接口。处理器耦合到通信接口并且编程为计算各信号的移动平均数，以便实现工业设施中的至少一个故障的识别。计算各信号的移动平均数是至少部分基于计算第一信号的当前信号平均估计的迭代计算。在又一个实施例中，提供一种监测工业设施的方法。检测工业设施的至少一个操作参数。将表示操作参数的多个信号传送给计算装置。信号经由通信接口接收。各信号的移动平均数经由处理器来计算，其中计算各信号的移动平均数是迭代计算。计算各信号的移动平均数包括计算第一信号的当前信号平均估计。附图说明图1是示范性工业设施的框图；以及 图2是可与图1所示的工业设施配合使用的示范性监测系统的框图。具体实施例方式本文所述的示范系统和方法提供一种与工业设施配合使用的监测系统，该监测系统能够提供表示工业设施中的任何故障的数据的充分准确输出。本文所述的监测系统包括配置成检测工业设施的至少一个操作参数的至少一个传感器。计算装置耦合到传感器，并且包括配置成接收各表示操作参数的多个信号的通信接口。处理器耦合到通信接口并且编程为计算各信号的移动平均数、例如自适应移动平均数，以便实现工业设施中的至少一个故障的识别。计算各信号的移动平均数是至少部分基于计算第一信号的当前信号平均估计的迭代计算。通过计算各信号的移动平均数，所产生的输出、例如数据的图形表示将可能是准确的，即使信号的任一个被损坏。因此，可防止关于工业设施中的故障的误发现和/或误报警。图1示出示范工业设施100。更具体来说,在示范实施例中，工业设施是发电系统100。虽然示范实施例包括发电系统，但是本专利技术并不局限于发电系统，并且本领域的技术人员将会理解，本专利技术可与其它类型的工业设施、例如加工厂系统结合使用。发电系统100包括机器101。在示范性实施例中，机器101是变速机器，例如风轮机、水电蒸汽轮机、燃气轮机和/或以可变速度进行操作的任何其它机器。备选地，机器101可以是同步速度机器。在示范实施例中，机器101包括至少一个组件，例如转子102和驱动轴104。此外，在示范性实施例中，转子102使耦合到发电机106的驱动轴104旋转。在示范性实施例中，发电机106是耦合到配电系统107的双馈感应发电机。备选地，发电机106可以是耦合到任何电力系统的任何其它类型的发电机，其中电力系统使发电系统100能够按照本文所述那样起作用。发电系统100还包括监测系统110，其中监测系统110的一部分定位成接近驱动轴104。在示范性实施例中，监测系统110测量驱动轴104中的至少一个操作参数。备选地，监测系统110可测量发电系统100中的任何其它组件的其它各种参数。在操作期间，机器101经由转子102来生成机械转动能，并且驱动发电机106。发电机106向配电系统107提供电力。此外，例如，在示范性实施例中，由于磨损、损坏或振动，一个或多个组件可具有至少一个故障(未示出)，例如漂移轴104中的裂缝。如下面更详细描述的那样，监测系统110测量驱动轴104的至少一个操作参数以得到驱动轴104的数据，并且向用户呈现输出、例如数据的图形和/或文本表示。图2是监测系统110的框图。在示范性实施例中，监测系统110包括定位成接近驱动轴104(图1所示)的至少一个传感器200。在示范性实施例中，传感器200配置成测量驱动轴104的至少一个操作参数，例如测量和/或监测轴104与传感器200之间的距离，以便检测至少一个故障，例如驱动轴104中的裂缝和/或驱动轴104的未对准。更具体来说，在示范性实施例中，传感器200配置成使用一个或多个微波信号来测量驱动轴104相对传感器200的接近性，例如频率、静态和/或振动接近性。本文所使用的术语“微波”指的是接收和/或传送频率在大约300兆赫兹(MHz)与大约300千兆赫兹(GHz)之间的信号的信号或组件。备选地，传感器200可以是能够测量发电系统100(图1所示)中的操作参数并且能够使发电系统10和/或监测系统110能够按照本文所述来起作用的任何其它传感器或换能器。计算装置201经由数据管道202耦合到传感器200。备选地，计算装置201可无线地耦合到传感器200。在示范性实施例中，管道202是电导体，并且实现计算装置201与传感器200之间的连接。备选地，其它连接可在计算装置201与传感器200之间是可用的，或是有线的或是无线的，包括诸如推荐标准(RS) 232或RS-485之类的低级串行数据连接、诸如通用串行总线(USB)或电气和电子工程师协会(IEEE ) 1394之类的高级串行数据连接、诸如IEEE 1284或IEEE 488之类的并行数据连接、诸如BLUETOOTH 之类的短程无线通信信道和/或专用(例如发电系统外部不可访问的)网络连接。IEEE是纽约的Instituteof Electrical and Electronics Enginners, Inc.(纽约)的注册商标。BLUETOOTH 是Bluetooth SIG, Inc.(Kirkland, Washing本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种供工业设施(100)中使用的监测系统(110)，所述监测系统包括：至少一个传感器(200)，配置成检测所述工业设施的至少一个操作参数；以及计算装置(201)，耦合到所述至少一个传感器，所述计算装置包括：????通信接口(230)，配置成接收各表示所述至少一个操作参数的多个信号；以及????处理器(214)，耦合到所述通信接口，并且编程为计算各信号的移动平均数，以便实现所述工业设施中的至少一个故障的识别，其中计算各信号的所述移动平均数是至少部分基于计算第一信号的当前信号平均估计的迭代计算。
【技术特征摘要】
2011.12.07 US 13/3135681.一种供工业设施(100)中使用的监测系统(110)，所述监测系统包括: 至少一个传感器(200)，配置成检测所述工业设施的至少一个操作参数；以及 计算装置(201)，耦合到所述至少一个传感器，所述计算装置包括:通信接口(230)，配置成接收各表示所述至少一个操作参数的多个信号；以及处理器(214)，耦合到所述通信接口，并且编程为计算各信号的移动平均数，以便实现所述工业设施中的至少一个故障的识别，其中计算各信号的所述移动平均数是至少部分基于计算第一信号的当前信号平均估计的迭代计算。2.如权利要求1所述的监测系统(110)，其中，所述处理器(214)编程为至少部分基于时间加权因子、所述第一信号所指示的当前信号值以及在接收所述第一信号之前由所述通信接口(230)所接收的第二信号的前一信号平均估计来计算所述当前信号平均估计。3.如权利要求2所述的监测系统(110)，其中，所述处理器(214)编程为至少部分通过计算所述时间加权因子和所述第一信号所指示的所述当前信号值的乘积来计算所述第一信号的所述当前信号平均估计。4.如权利要求2所述的监测系统(110)，其中，所述处理器(214)编程为至少部分通过计算补充时间加权因子和所述通信接口(230)所接收的所述第二信号的前一信号平均估计的乘积来计算所述第一信号的所述当前信号平均估计。5.如权利要求2所述的监测系统(110)，其中，所述处理器(214)编程为通过计算所述时间加权因子和所述第一信号所指示的所述当前信号值的乘积与补充时间加权因子和所述第二信号的所述前一信号平均估计的乘积之和，来计算所述第一信号的所述当前信号平均估计。6.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：SR哈德利，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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