用于检测空压机故障状态的方法、设备和计算机存储介质技术

技术编号:32650003 阅读:31 留言:0更新日期:2022-03-12 18:40
本公开涉及一种用于检测空压机故障状态的方法、计算设备和计算机存储介质。该方法包括:获取空压机的油温检测数据、油压检测数据、转速数据和加速度数据;至少基于加速度数据,确定空压机的喘振状态数据;生成关于空压机的旋转部件的时域信号特征、频域信号特征、转频追踪信号,以便生成用于输入预测模型的输入数据;基于喘振状态数据、油温检测数据和油压检测数据,确定关于空压机的静止部件的故障状态和流体故障状态;以及基于输入数据,经由经训练的预测模型,预测关于空压机的旋转部件的故障类型。本公开不仅能够早期、准确地检测空压机的故障状态,而且可以适用于离心式空压机的故障检测。故障检测。故障检测。

【技术实现步骤摘要】
用于检测空压机故障状态的方法、设备和计算机存储介质


[0001]本公开总体上涉及空压机的状态检测,并且具体地,涉及用于检测空压机故障状态的方法、计算设备和计算机存储介质。

技术介绍

[0002]空气压缩机(简称为“空压机”)例如包括:螺杆空压机和离心式空压机。空压机用于提供气源动力,是气动系统的核心设备。目前,空压机已经普遍运用于各个行业,成为相关企业设备中的核心装置之一。因此,空压机的故障检测对于企业核心设备的生产与运维至关重要。
[0003]传统的用于检测空压机故障状态的方案主要包括两种:第一种主要依靠空压机的操作人员耳听、眼看等凭经验判断,此种方法无法诊断早期空压机故障。第二种是通过油液分析和振动信号分析检测空压机故障状态,其中,油液分析主要是通过油液的温度、压力、酸碱值甚至光谱分析等来判断油液的质量;振动信号分析主要是通过振动传感器测量电机、机箱的振动信号来判断空压机的健康状态,不过,此种方法主要针对螺杆空压机,而离心式空压机的内部结构与螺杆空压机的结构差异较大,典型的离心式空压机主要由转子和定子两大部分组成。转子包括叶轮和轴,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测空压机故障状态的方法,包括:获取空压机的油温检测数据、油压检测数据、转速数据和加速度数据;至少基于加速度数据,确定空压机的喘振状态数据;生成关于空压机的旋转部件的时域信号特征、频域信号特征、转频追踪信号特征,以便生成用于输入预测模型的输入数据;基于喘振状态数据、油温检测数据和油压检测数据,确定关于空压机的静止部件的故障状态和流体故障状态;以及基于输入数据,经由经训练的预测模型,预测关于空压机的旋转部件的故障类型。2.根据权利要求1所述的方法,其中生成用于输入预测模型的输入数据包括:分别计算加速度数据的幅值、标准差、方根幅值和方根均值,以便生成时域信号特征;针对加速度数据进行快速傅里叶变换,以便获取频域信号特征;基于频域信号特征的频谱数据和转速数据,生成转频追踪信号;以及基于时域信号特征、频域信号特征、转频追踪信号特征,生成用于输入预测模型的输入数据。3.根据权利要求2所述的方法,其中获取频域信号特征包括:针对加速度数据进行快速傅里叶变换,以便生成第一频域信号数据;基于第一频域信号数据,计算平均频率数据、重心频率数据、频率标准差数据;以及基于所计算的平均频率数据、重心频率数据、频率标准差数据,生成频域信号特征。4.根据权利要求2所述的方法,其中基于频域信号特征的频谱数据和转速数据,生成转频追踪信号特征包括:基于频域信号特征的频谱和转速数据,计算转频追踪信号,所述转频追踪信号指示追踪频率与振幅的对应关系;以及选取特定追踪频率所对应的振幅,以便生成转频追踪信号特征。5.根据权利要求1所述的方法,其中基于输入数据,经由经训练的预测模型预测关于空压机的旋转部件的故障类型包括:基于输入数据,经由经训练的第一预测模型,生成关于空压机的旋转部件的故障类型的第一预测结果,旋转部件至少包括转子和轴承;基于输入数据,经由经训练的第二预测模型,生成关于空压机的旋转部件的故障类型的第二预测结果,第二预测模型不同于第一预测模型;以及融合第一预测模型所生成的第一预测结果和第二预测模型的所生成的第二预测结果,以便生成关于空压机的旋转部件的故障类型的预测结果。6.根据权利要求5所述的方法,其中生成关于空压机的旋转部件的故障类型的预测结果包括:基于第一预测结果、第二预测结果,经由线性回归算法,计算关于第一预测结果的第一权重和关于第二预测结果的第二权重;以及基于第一预测结果、第一权重、第二预测结果和第二权重,进行加权求和运算,以便生成关于空压机的旋转部件的故障类型的预测结果,关于空压机的旋转部件的故障类型的预测结果至少指示:转子的不对中故障状态、转子的不平衡故障状态、转子的油膜振荡故障状态、轴承的磨损故障状态、轴承的点蚀故障状态和轴承的破裂故障状态。
7.根据权利要求1所述的方法,其中至少基于加速度数据,确定空压机的喘振状态数据包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:张开元周子叶沈国辉
申请(专利权)人:蘑菇物联技术深圳有限公司
类型:发明
国别省市:

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