关键设备的故障检测方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种关键设备的故障检测方法、装置、电子设备及存储介质，其中，关键设备的故障检测方法包括：采集关键设备在运行时的运行数据；对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱，所述包络谱用于表征所述关键设备的运行状态；基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障，其中，通过将运行数据转换为包络谱，基于包络谱排除运行数据中的外部干扰，并基于包络谱与基准数据对关键设备的故障进行准确定位，避免了外部干扰导致无法准确获取关键设备故障的问题，提升了关键设备故障检测的准确度。备故障检测的准确度。备故障检测的准确度。

【技术实现步骤摘要】
关键设备的故障检测方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及故障检测
，尤其涉及一种关键设备的故障检测方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]关键设备的机械部件长时间运行后，机械部件的材料在应力作用下会发生变形与裂纹扩展，裂纹逐渐扩展恶化过程中会产生高频弹性波、异常振动、声音、高温等现象，影响关键设备的正常运转，例如，钢铁行业中，电动缸作为钢铁连铸产线电动非正弦振动平台的动力来源，其工作状态直接决定了钢坯能否顺利脱模、钢坯是否能形成均匀截面以及钢坯表面是否有振痕，影响钢坯的品质。
[0003]目前，相关技术中采用传感器长期监测此类现象的数据，以判断关键设备是否存在故障，避免非计划停机造成的重大经济损失。传统状态检测与故障诊断技术一般是采用振动测量分析技术、超声探伤技术、红外热像技术等。然而关键设备运行时，一般处于高温高背景噪声的环境，外部干扰非常大，导致无法判断关键设备是否存在故障。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种关键设备的故障检测方法、装置、电子设备及存储介质，以解决相关技术中，无法判断关键设备是否存在故障的问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种关键设备的故障检测方法，所述关键设备的故障检测方法包括：采集关键设备在运行时的运行数据；对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱，所述包络谱用于表征所述关键设备的运行状态；基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障。
[0006]在一些示例中，对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱进行处理，包括：对所述运行数据进行希尔伯特变换，以得到运行解析信号；计算所述运行解析信号的模，得到所述运行数据对应的包络；对所述包络进行快速傅里叶变换分析，得到所述运行数据对应的所述包络谱。
[0007]在一些示例中，对所述运行数据进行希尔伯特变换，以得到运行解析信号之前，所述方法还包括：确定所述运行数据的种类；根据所述运行数据的种类，对所述运行数据进行对应的小波降噪处理，以更新所述运行数据，其中，不同种类对应不同的小波降噪处理方式。
[0008]在一些示例中，基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障，包括：获取所述包络谱中频率与幅度的目标变化幅度，以及所述基准数据中频率与幅度的基准变化幅度；将所述目标变化幅度与所述基准变化幅度进行比较，当所述目标变化幅度与所述基准变化幅度的差异度超过目标差异度时，判定所述关键设备存在故障。
[0009]在一些示例中，判定所述关键设备存在故障之后，所述方法还包括：对所述包络谱的频率和幅度进行分析，确定所述关键设备的故障特征峰；基于所述故障特征峰对所述关
键设备的故障进行定位。
[0010]在一些示例中，采集关键设备在运行时的运行数据之前，所述方法还包括。设置所述关键设备的运行参数，使得所述关键设备在设定的运行参数下运行。
[0011]在一些示例中，采集关键设备在运行时的运行数据，包括：采集所述关键设备在不同的所述运行参数下的所述运行数据，以获取不同所述运行参数下的所述包络谱。
[0012]第二方面，本申请提供了一种关键设备的故障检测装置，所述关键设备的故障检测装置包括：采集模块，所述采集模块用于采集关键设备在运行时的运行数据；处理模块，所述处理模块用于对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱，所述包络谱用于表征所述关键设备的运行状态；确定模块，所述确定模块用于基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障。
[0013]第三方面，提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
[0014]存储器，用于存放计算机程序；
[0015]处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现第一方面任一项实施例所述的关键设备的故障检测方法的步骤。
[0016]第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面任一项实施例所述的关键设备的故障检测方法的步骤。
[0017]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0018]本申请实施例提供的关键设备的故障检测方法包括：采集关键设备在运行时的运行数据；对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱，所述包络谱用于表征所述关键设备的运行状态；基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障，其中，通过将运行数据转换为包络谱，基于包络谱排除运行数据中的外部干扰，并基于包络谱与基准数据对关键设备的故障进行准确定位，避免了外部干扰导致无法准确获取关键设备故障的问题，提升了关键设备故障检测的准确度。
附图说明
[0019]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本申请实施例提供的一种可选的关键设备的故障检测方法的基本流程示意图；
[0022]图2为本申请实施例提供的再一种可选的关键设备的故障检测方法的基本流程示意图；
[0023]图3a为本申请实施例提供的一种可选的加速度数据下工作频率150HZ时1#正常电动缸的包络谱的基本示意图；
[0024]图3b为本申请实施例提供的一种可选的加速度数据下工作频率150HZ时2#带缺陷
电动缸的包络谱的基本示意图；
[0025]图4a为本申请实施例提供的一种可选的加速度数据下工作频率200HZ时1#正常电动缸的包络谱的基本示意图；
[0026]图4b为本申请实施例提供的一种可选的加速度数据下工作频率200HZ时2#带缺陷电动缸的包络谱的基本示意图；
[0027]图5a为本申请实施例提供的一种可选的加速度数据下工作频率250HZ时1#正常电动缸的包络谱的基本示意图；
[0028]图5b为本申请实施例提供的一种可选的加速度数据下工作频率250HZ时2#带缺陷电动缸的包络谱的基本示意图；
[0029]图6为本申请实施例提供的一种可选的加速度频谱极值与特征频率的变化趋势的基本示意图；
[0030]图7a为本申请实施例提供的一种可选的声音数据下工作频率150HZ时1#正常电动缸的包络谱的基本示意图；
[0031]图7b为本申请实施例提供的一种可选的声音数据下工作频率150HZ时2#带缺陷电动缸的包络谱的基本示意图；
[0032]图8a为本申请实施例提供的一种可选的声音数据下工作频率200HZ时1#正常电动缸的包络谱的基本示意图；
[0033]图8b为本申请实施例提供的一种可选的声音数据下工作频率200HZ本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种关键设备的故障检测方法，其特征在于，所述关键设备的故障检测方法包括：采集关键设备在运行时的运行数据；对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱，所述包络谱用于表征所述关键设备的运行状态；基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障。2.根据权利要求1所述的关键设备的故障检测方法，其特征在于，对所述运行数据进行处理，得到所述关键设备的包络谱进行处理，包括：对所述运行数据进行希尔伯特变换，以得到运行解析信号；计算所述运行解析信号的模，得到所述运行数据对应的包络；对所述包络进行快速傅里叶变换分析，得到所述运行数据对应的所述包络谱。3.根据权利要求2所述的关键设备的故障检测方法，其特征在于，对所述运行数据进行希尔伯特变换，以得到运行解析信号之前，所述方法还包括：确定所述运行数据的种类；根据所述运行数据的种类，对所述运行数据进行对应的小波降噪处理，以更新所述运行数据，其中，不同种类对应不同的小波降噪处理方式。4.根据权利要求1所述的关键设备的故障检测方法，其特征在于，基于所述包络谱与基准数据确定所述关键设备是否存在故障，包括：获取所述包络谱中频率与幅度的目标变化幅度，以及所述基准数据中频率与幅度的基准变化幅度；将所述目标变化幅度与所述基准变化幅度进行比较，当所述目标变化幅度与所述基准变化幅度的差异度超过目标差异度时，判定所述关键设备存在故障。5.根据权利要求4所述的关键设备的故障检测方法，其特征在于，判定所述关键设备存在故障之后，所述方法还包括：对所述包络谱的频...

【专利技术属性】
技术研发人员：田陆，陈祖平，谢凭丰，
申请(专利权)人：衡阳镭目科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：