本发明专利技术为一种设备工作模式的识别方法及系统。该识别方法包括原始波形获取步骤，获取对象设备工作时的工学值的原始波形；预处理步骤，对所述原始波形进行预处理，获得工学值的连续值；标准动作模式识别步骤，对所述连续值进行识别，获得所述对象设备的标准动作模式；切割步骤，以所述标准动作模式为单位对所述连续值进行切割，获得包括标准动作模式的标准动作时间以及动作次数的动作数据；以及可视化步骤，以所述标准动作时间、所述动作次数以及所述工学值为三维瀑布图的三个坐标轴，将所述对象设备的工作模式可视化。根据本发明专利技术，不仅能够准确且高效地识别设备的工作模式，还能够准确地判断对象设备是否出现故障。确地判断对象设备是否出现故障。确地判断对象设备是否出现故障。
【技术实现步骤摘要】
一种设备工作模式的识别方法及系统
[0001]本专利技术涉及一种设备工作模式的识别方法及系统。
技术介绍
[0002]在组装制造业等中,很多设备都在重复进行周期性的运动。为了能够更高效率、更高水平地分析设备的运行数据，需要对设备的工作模式进行识别。
[0003]对此，在专利文献CN110443216A中，公开了一种生产设备的生产模式识别方法及装置。在生产设备工作过程中采集输入生产设备的电流波。然后，根据预设标准波的长度提取电流波中的多个电流波段，其中，预设标准波对应一预设生产模式。最后，若多个电流波段中存在与预设标准波匹配的匹配电流波段，则确定生产设备在匹配电流波段对应的时间段内的生产模式为预设生产模式。由于预设标准波对应一预设生产模式，根据预设标准波从多个电流波段中获取匹配电流波段，从而确定生产设备在匹配电流波段对应的时间段内的生产模式为预设生产模式。实现了自动对生产设备的生产模式进行识别，提高生产效率。并且由于仅通过输入生产设备的电流波对生产设备的生产模式进行识别，应用成本低。
技术实现思路
[0004]专利技术要解决的问题
[0005]然而，在上述专利文献的专利技术中，使用预设标准波直接对电流进行识别，其识别成功率较低，且若预设标准波的准确性较低，则会导致错误的识别结果。
[0006]对此，本专利技术提供了一种设备工作模式的识别方法及系统，其能够准确且高效地识别设备的工作模式。
[0007]解决问题的技术手段
[0008]为了实现上述目的，本专利技术的一实施方式为一种设备工作模式的识别方法，其具有：原始波形获取步骤，获取对象设备工作时的工学值的原始波形；预处理步骤，对所述原始波形进行预处理，获得工学值的连续值；标准动作模式识别步骤，对所述连续值进行识别，获得所述对象设备的标准动作模式；切割步骤，以所述标准动作模式为单位对所述连续值进行切割，获得包括标准动作模式的标准动作时间以及动作次数的动作数据；以及可视化步骤，以所述标准动作时间、所述动作次数以及所述工学值为三维瀑布图的三个坐标轴，将所述对象设备的工作模式可视化。
[0009]本专利技术的另一实施方式为一种设备工作模式的识别系统，其具备：原始波形获取部，其获取对象设备工作时的工学值的原始波形；预处理部，其对所述原始波形进行预处理，获得工学值的连续值；标准动作模式识别部，其对所述连续值进行识别，获得所述对象设备的标准动作模式；切割部，其以所述标准动作模式为单位对所述连续值进行切割，获得包括标准动作模式的标准动作时间以及动作次数的动作数据；以及可视化部，其以所述标准动作时间、所述动作次数以及所述工学值为三维瀑布图的三个坐标轴，将所述对象设备的工作模式可视化。
[0010]专利技术的效果
[0011]根据本专利技术，对原始波形进行符合其特性的预处理，获得连续值，从连续值中识别标准动作模式，使用该标准动作模式对连接值进行切割，从而获得动作数据，并以动作数据中的标准动作时间、所述动作次数以及工学值为三维瀑布图的三个坐标轴，将所述对象设备的工作模式可视化。由此，能够准确且高效地识别设备的工作模式。
附图说明
[0012]图1为表示本专利技术的设备工作模式的识别系统的功能框图。
[0013]图2为从连续值中识别标准动作模式的示意图。
[0014]图3为表示本专利技术中的三维瀑布图的示意图。
[0015]图4为表示本专利技术的设备工作模式的识别方法的流程图。
[0016]图5为具体说明本专利技术中的标准动作模式识别步骤的流程图。
[0017]图6为具体说明本专利技术中的切割步骤的流程图。
具体实施方式
[0018]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效。虽然本专利技术的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表本专利技术的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作本专利技术介绍的目的是为了覆盖基于本专利技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本专利技术的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本专利技术也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本专利技术的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0019]图1为表示本专利技术的设备工作模式的识别系统的功能框图。
[0020]如图1所示，本专利技术的设备工作模式的识别系统1具有原始波形获取部11、预处理部12、标准动作模式识别部13、切割部14、以及可视化部15。
[0021]原始波形获取部11获取对象设备工作时的工学值的原始波形。在本专利技术中，工学值可以为电压值或者电流值等。原始波形获取部11获得对象设备工作时施加到对象设备的各机构电压值或者流入各机构的电流值。具体来说，原始波形获取部11可以通过传感器采集电压信号或者电流信号，通过模数装换获得波形数值，并周期性地保存该原始波形。
[0022]预处理部12对所述原始波形进行预处理，获得工学值的连续值。预处理部12可以采用滤波算法去除原始波形中的噪声，采用提取算法对原始波形进行频域、能域提取，或者基于其他的特殊目的采用其他算法对原始波形进行预处理。并且，预处理部12还可以采用两种以上的算法对原始波形进行预处理，以获得工学值的连续值。
[0023]标准动作模式识别部13对由预处理部12获得的连续值进行识别，获得所述对象设备的标准动作模式。在本专利技术中，对象设备的标准动作模式是指对象设备生产一个产品或是一个部件的动作模式，即，对象设备生产一个产品或是一个部件的动作
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停止时间序列。
[0024]参照图2，对本专利技术的标准动作模式识别部12的动作进行具体说明。
[0025]图2为从连续值中识别标准动作模式的示意图。在图2中，a表示工学值的连续值的示意图，且在图2的a中，示出了对象设备的5个机构J1
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J5的工学值的连续值，并给出了工学
值的规定阈值STOP。
[0026]在本专利技术中，在所述对象设备的机构的所述工学值小于规定阈值STOP时，将该机构视为停止，在所述对象设备的机构的所述工学值为规定阈值STOP以上时，将该机构视为动作，并且在所述对象设备的所有机构均为停止时，将对象设备视为停止，否则，将对象设备视为动作。
[0027]标准动作模式识别部13对各个机构的连续值进行所述对象设备的动作
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停止判断，获得图2的b所示的对象设备的动作
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停止时间序列。
[0028]接着，标准动作模式识别部13以该动作
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停止时间序列中的任一动作开始的时刻为开始，任一动作停止的时刻为结束选取标准动作模式候补。在此，由于最初的连续值大于规定阈值STOP，因此，将动作
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停止时间序列的最初时刻视为动作开始。
[0029]最后，标准动作模式识别部13比较所述标准动作模式候补在所述动作
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种设备工作模式的识别方法，其特征在于，具有：原始波形获取步骤，获取对象设备工作时的工学值的原始波形；预处理步骤，对所述原始波形进行预处理，获得工学值的连续值；标准动作模式识别步骤，对所述连续值进行识别，获得所述对象设备的标准动作模式；切割步骤，以所述标准动作模式为单位对所述连续值进行切割，获得包括标准动作模式的标准动作时间以及动作次数的动作数据；以及可视化步骤，以所述标准动作时间、所述动作次数以及所述工学值为三维瀑布图的三个坐标轴，将所述对象设备的工作模式可视化。2.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述工学值为电压值或者电流值。3.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于，在所述对象设备的机构的所述工学值小于规定阈值时，将该机构视为停止，在所述对象设备的机构的所述工学值为规定阈值以上时，将该机构视为动作，并且将所述对象设备的所有机构的停止视为所述对象设备的停止，在所述标准动作模式识别步骤中，还具有以下步骤：对所述连续值进行所述对象设备的动作
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停止判断，获得所述对象设备的动作
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停止时间序列；以所述动作
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停止时间序列中的任一动作开始的时刻为开始，任一动作停止的时刻为结束选取标准动作模式候补；以及比较所述标准动作模式候补在所述动作
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停止时间序列中的重复次数，将重复次数最多的所述标准动作模式候补作为所述标准动作模式。4.如权利要求3所述的识别方法，其特征在于，将重复次数最多且所述标准动作模式的持续期间为规定期间的所述标准动作模式候补作为所述标准动作模式。5.如权利要求3所述的识别方法，其特征在于，在所述切割步骤中，还具有以下步骤，将以所述动作
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停止时间序列中的每一时刻作为起点、以所述标准动作模式的持续期间为持续期间的所述动作
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停止时间序列的部分期间设为对象期间，分别计算所述对象期间与所述标准动作模式的重复度，由此获得所述动作
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停止时间序列的每一时刻处的所述重复度；以及在所述重复度高于规定重复度阈值的每一个区间，分别选择一个所述重复度的峰值，将所述峰值所对应的所述对象期间的起点的时刻作为所述标准动作模式的动作开始时间，并获取所述动作开始时间的序列，即所述动作次数...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚开鹏，仲田辉男，邹立明，王梓琦，杨旭，
申请(专利权)人：日立解决方案中国有限公司，
类型：发明
国别省市：
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