一种设备故障报警方法及计算设备技术

本发明专利技术公开了一种设备故障报警方法，在计算设备中执行，适于根据实时采集到的待测设备的监测指标值来确定待测设备的报警等级，每一时刻采集到的监测指标值分别作为一个数据点，多个数据点形成监测指标的时域曲线，时域曲线被划分为多个趋势段，每个趋势段包括起点、终点、最高点和最低点，上一个趋势段的终点为下一个趋势段的起点。该方法包括：将当前时刻采集的监测指标值作为一个数据点添加到当前趋势段中；根据当前趋势段的最高点和最低点来确定当前趋势段的劣化等级；根据当前趋势段和当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的危险等级；根据劣化等级和危险等级来确定待测设备的报警等级。本发明专利技术一并公开了相应的计算设备。

A device fault alarm method and calculation equipment

The invention discloses a device fault alarm method, which is executed in the calculation equipment, and is suitable for determining the alarm level of the equipment to be measured according to the monitoring index value of the real-time acquisition equipment. The monitoring index values collected at each time are respectively used as a data point, and the time domain curves of the monitoring indexes are formed in several number points. The time domain curve is divided into a number of trend segments, each of which includes the starting point, the end point, the highest point and the lowest point. The end of the last trend section is the starting point of the next trend segment. The method includes: adding the monitoring index values collected at the current time as a data point to the current trend section; determining the deterioration level of the current trend section according to the highest and lowest points of the current trend segment; determine the current trend segment according to the current trend segment and the data points in the predetermined time before the current trend segment. Risk level; determine the alarm level of the equipment to be tested according to the deterioration grade and risk grade. The present invention discloses the corresponding computing equipment in the same way.

【技术实现步骤摘要】
一种设备故障报警方法及计算设备
本专利技术涉及设备状态监控及故障诊断
，尤其涉及一种设备故障报警方法及计算设备。
技术介绍
在对设备的状态监控和故障诊断中，将监测指标值(例如振动加速度、位移等)和预设的阈值进行比较来判断设备是否故障是一种常用的方法。通常，在指标值低于阈值时，认为没有故障发生；在指标值高于阈值时，则认为设备处于异常甚至高危状况，并发出报警信号。阈值设置的合理与否直接影响故障监测的灵敏度和可靠性。过高的阈值会导致漏掉真实的报警信号；过低的阈值又会因指标值频繁超限而造成误报警。因此，需要一种可靠性、灵敏度更高的报警方法。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种设备故障报警方法及计算设备，以解决或至少缓解上面存在的问题。根据本专利技术的一个方面，提供一种设备故障报警方法，在计算设备中执行，适于根据实时采集到的待测设备的监测指标值来确定待测设备的报警等级，每一时刻采集到的监测指标值分别作为一个数据点，多个数据点形成监测指标的时域曲线，所述时域曲线被划分为多个趋势段，每个趋势段包括起点、终点、最高点和最低点，所述最高点、最低点分别为趋势段中监测指标值最大、最小的数据点，上一个趋势段的终点为下一个趋势段的起点，所述方法包括：将当前时刻采集的监测指标值作为一个数据点添加到当前趋势段中；根据当前趋势段的最高点和最低点来确定当前趋势段的劣化等级；根据当前趋势段和当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的危险等级；根据所述劣化等级和所述危险等级来确定待测设备的报警等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，根据当前趋势段的最高点和最低点来确定当前趋势段的劣化等级的步骤包括：将最高点的监测指标值与最低点的监测指标值之差作为当前趋势段的上升幅度，将最高点的时刻与最低点的时刻之差作为当前趋势段的上升时间，将所述上升幅度和所述上升时间之商作为当前趋势段的上升速度；根据所述上升幅度和所述上升速度来确定当前趋势段的劣化等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，根据所述上升幅度和所述上升速度来确定当前趋势段的劣化等级的步骤包括：根据当前趋势段的起点来确定每一个劣化等级的上升幅度门限和上升速度门限；将所述上升幅度和所述上升速度按照劣化等级由高到低的顺序分别与每一个劣化等级的上升幅度门限、上升速度门限做比对；当所述上升幅度大于一个劣化等级的上升幅度门限，且所述上升速度大于该劣化等级的上升速度门限时，将当前趋势段的劣化等级判定为该劣化等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，劣化等级包括高、中、低三个等级，高劣化等级、中劣化等级的上升幅度门限、上升速度门限按照以下公式确定：其中，Thd3、spdThd3分别为高劣化等级的上升幅度门限和上升速度门限，Thd2、spdThd2分别为中劣化等级的上升幅度门限和上升速度门限，a为当前趋势段的起点的监测指标值，λ1、λ2、β1～β4、γ1、γ2均为常数，且β1>β3，β2>β4，γ1<γ2；根据所述上升幅度和所述上升速度来确定当前趋势段的劣化等级的步骤进一步包括：当所述上升幅度小于等于Thd2或所述上升速度小于等于spdThd2时，将当前趋势段的劣化等级判定为低劣化等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，根据当前趋势段和当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的危险等级的步骤包括：根据当前趋势段的数据点来确定当前趋势段的趋势形态类别；根据当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的历史形态类别；根据所述趋势形态类别和历史形态类别来确定当前趋势段的危险等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，所述趋势形态类别包括单点突变、均值跳升、连续单调上升和震荡上升，所述根据当前趋势段的数据点来确定当前趋势段的趋势形态类别的步骤包括：若当前趋势段中的监测指标值大于(最低点的监测指标值+第一比例*上升幅度)的数据点的个数为1，则将趋势形态类别判定为单点突变；若当前趋势段中的监测指标值大于(最低点的监测指标值+第二比例*上升幅度)的数据点的个数大于等于第一阈值，则将趋势形态类别判定为均值跳升；将当前趋势段的最低点和最高点之间的曲线等分为三段，若每一段都至少包括一个数据点，则将趋势形态类别判定为连续单调上升；若当前趋势段的时域曲线与水平线y＝(最低点的监测指标值+第三比例*上升幅度)的交点的个数大于等于第二阈值，则将趋势形态类别判定为震荡上升；其中，所述第一比例、第二比例、第三比例的取值在0～1之间。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，历史形态类别包括低态平稳、高态平稳和振荡，所述根据当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的历史形态类别的步骤包括：若当前趋势段之前的第一预定时间内的数据点中，监测指标值大于(当前趋势段的最低点的监测指标值+第四比例*上升幅度)的数据点的个数小于等于1，则将历史形态类别判定为低态平稳；若当前趋势段之前的第二预定时间内的数据点中，监测指标值大于(当前趋势段的最低点的监测指标值+第五比例*上升幅度)的数据点的个数大于等于第三阈值，则将历史形态类别判定为高态平稳；若在当前趋势段之前的第三预定时间内的数据点所形成的多个趋势段中，最高点的监测指标值大于(当前趋势段的最低点的监测指标值+第六比例*上升幅度)的趋势段的个数大于第四阈值，则将历史形态类别判定为振荡；其中，所述第一预定时间、第二预定时间、第三预定时间为所述预定时间的子集，所述第四比例、第五比例、第六比例的取值在0～1之间。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，根据所述趋势形态类别和历史形态类别来确定当前趋势段的危险等级的步骤包括：预先定义每一个危险等级所对应的趋势形态类别和历史形态类别；将所述趋势形态类别和历史形态类别分别与每一个危险等级所对应的趋势形态类别和历史形态类别做比对，当所述趋势形态类别和历史形态类别分别与一个危险等级所对应的趋势形态类别和历史形态类别相符时，将当前趋势段的危险等级判定为该危险等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，根据所述劣化等级和危险等级来确定待测设备的报警等级的步骤包括：预先定义每一个报警等级所对应的劣化等级和危险等级；将所述劣化等级和危险等级分别与每一个报警等级所对应的劣化等级和危险等级做比对，当所述劣化等级和危险等级分别与一个报警等级所对应的劣化等级和危险等级相符时，将待测设备的报警等级判定为该报警等级。可选地，在根据本专利技术的报警方法中，在将当前时刻采集的监测指标值作为一个数据点添加到当前趋势段中的步骤之后，还包括步骤：若当前时刻的数据点不是当前趋势段的最高点，且当前时刻距离当前趋势段的最高点的时间大于等于预定阈值，则将当前时刻的数据点标记为当前趋势段的终点。根据本专利技术的另一个方面，提供一种计算设备，包括：至少一个处理器；和存储有程序指令的存储器，其中，程序指令被配置为适于由上述至少一个处理器执行，程序指令包括用于执行如上所述的设备故障报警方法的指令。根据本专利技术的又一个方面，提供一种存储有程序指令的可读存储介质，当所述程序指令被计算设备读取并执行时，使得所述计算设备执行如上所述的设备故障报警方法。设备的劣化通常伴随着监测指标值(例如振动加速度、位移)的上升趋势。本专利技术的技术方案可以识别出监测指标时域曲线中的上升趋势，并根据本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备故障报警方法，在计算设备中执行，适于根据实时采集到的待测设备的监测指标值来确定待测设备的报警等级，每一时刻采集到的监测指标值分别作为一个数据点，多个数据点形成监测指标的时域曲线，所述时域曲线被划分为多个趋势段，每个趋势段包括起点、终点、最高点和最低点，所述最高点、最低点分别为趋势段中监测指标值最大、最小的数据点，上一个趋势段的终点为下一个趋势段的起点，所述方法包括：将当前时刻采集的监测指标值作为一个数据点添加到当前趋势段中；根据当前趋势段的最高点和最低点来确定当前趋势段的劣化等级；根据当前趋势段和当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的危险等级；根据所述劣化等级和所述危险等级来确定待测设备的报警等级。

【技术特征摘要】
1.一种设备故障报警方法，在计算设备中执行，适于根据实时采集到的待测设备的监测指标值来确定待测设备的报警等级，每一时刻采集到的监测指标值分别作为一个数据点，多个数据点形成监测指标的时域曲线，所述时域曲线被划分为多个趋势段，每个趋势段包括起点、终点、最高点和最低点，所述最高点、最低点分别为趋势段中监测指标值最大、最小的数据点，上一个趋势段的终点为下一个趋势段的起点，所述方法包括：将当前时刻采集的监测指标值作为一个数据点添加到当前趋势段中；根据当前趋势段的最高点和最低点来确定当前趋势段的劣化等级；根据当前趋势段和当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的危险等级；根据所述劣化等级和所述危险等级来确定待测设备的报警等级。2.如权利要求1所述的方法，其中，根据当前趋势段的最高点和最低点来确定当前趋势段的劣化等级的步骤包括：将最高点的监测指标值与最低点的监测指标值之差作为当前趋势段的上升幅度，将最高点的时刻与最低点的时刻之差作为当前趋势段的上升时间，将所述上升幅度和所述上升时间之商作为当前趋势段的上升速度；根据所述上升幅度和所述上升速度来确定当前趋势段的劣化等级。3.如权利要求2所述的方法，其中，根据所述上升幅度和所述上升速度来确定当前趋势段的劣化等级的步骤包括：根据当前趋势段的起点来确定每一个劣化等级的上升幅度门限和上升速度门限；将所述上升幅度和所述上升速度按照劣化等级由高到低的顺序分别与每一个劣化等级的上升幅度门限、上升速度门限做比对；当所述上升幅度大于一个劣化等级的上升幅度门限，且所述上升速度大于该劣化等级的上升速度门限时，将当前趋势段的劣化等级判定为该劣化等级。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述劣化等级包括高、中、低三个等级，高劣化等级、中劣化等级的上升幅度门限、上升速度门限按照以下公式确定：其中，Thd3、spdThd3分别为高劣化等级的上升幅度门限和上升速度门限，Thd2、spdThd2分别为中劣化等级的上升幅度门限和上升速度门限，a为当前趋势段的起点的监测指标值，λ1、λ2、β1～β4、γ1、γ2均为常数，且β1>β3，β2>β4，γ1<γ2；根据所述上升幅度和所述上升速度来确定当前趋势段的劣化等级的步骤进一步包括：当所述上升幅度小于等于Thd2或所述上升速度小于等于spdThd2时，将当前趋势段的劣化等级判定为低劣化等级。5.如权利要求2所述的方法，其中，根据当前趋势段和当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的危险等级的步骤包括：根据当前趋势段的数据点来确定当前趋势段的趋势形态类别；根据当前趋势段之前的预定时间内的数据点来确定当前趋势段的历史形态类别；根据所述趋势形态类别和历史形态类别来确定当前趋势段的危险等...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱非白，贾维银，
申请(专利权)人：安徽容知日新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34