一种工厂设备工作状态的判断方法、系统技术方案

本发明专利技术涉及设备振动监控技术领域，具体涉及一种工厂设备工作状态的判断方法、系统；本方案主要分为两步，第一步是上报抽样数据，第二步是综合方案判定，上报的抽样数据为设备的X、Y、Z三个方向上的振动时序数据，通过对其进行FFT处理得到频谱，随后依次进行分桶、合并、比对得到最终近似频谱，最后根据指标或预设的需求确定对某个方向的数据进行分析判断，确定超频率幅值上限的占比，本方案能够帮助工作人员直观地看到详细数据以及比对结果，准确新高，覆盖面广，有效解决了现有的振动监控设备无法针对一些非常规振动状况进行监控的问题。无法针对一些非常规振动状况进行监控的问题。无法针对一些非常规振动状况进行监控的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种工厂设备工作状态的判断方法、系统


[0001]本专利技术涉及设备振动监控
，具体涉及一种工厂设备工作状态的判断方法、系统。

技术介绍

[0002]在生产企业的日常安全监管中，较为重要的一环就是对生产线以及排污线上每个设备的工作状况进行监控，在生产设备和排污设备正常运行的情况下，其振动幅度大小通常是在一个固定的频率范围内的，而若是设备发生了故障，则在没有停机时，该故障设备的振动频率就会发生改变。
[0003]目前市面上已经有常用的振动监控设备，能够对每个设备的振动状况进行实时监控，但这大部分设备，往往只能够覆盖大部分的振动监控场景，有少数的场景是覆盖不到的，比如设备的振动能量Em很小，不易识别，或者设备的振动能量Em包含了其连接设备传递的振动能量En，可能En＞Em或En＜Em，这些都是目前常用的振动监控设备无法识别到的情况，也就一定程度上，影响了振动监控设备对振动监控的准确性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在的不足，本专利技术目的是提供一种能够对非常规状态下的设备振动状况进行实时监控的工厂设备工作状态的判断方法、系统。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案是：所述的工厂设备工作状态的判断方法，包括以下步骤：
[0006](1)在工厂的每个需要进行振动监控的设备上安装振动监控装置；
[0007](2)所述振动监控装置将其所监控的设备在X、Y、Z三个方向上的振动时序数据上传到控制系统中；
[0008](3)所述控制系统对步骤(2)中得到的所述振动时序数据进行FFT处理，分别得到三个方向的频谱；
[0009](4)对步骤(3)中得到的三个方向的频谱分别按照固定的近似分析频率，进行分桶处理，并取进行所述分桶处理后得到的最大频率幅值及频率，得到三个方向的近似频谱；
[0010](5)对步骤(4)中得到的三个方向的所述近似频谱，分别按照固定的合并频率，进行两两频率比较，若某个方向的所述两两频率小于预设的固定的所述合并频率，则合并取频率幅值最大值及对应的频率，得到三个方向的最终近似频谱；
[0011](6)对步骤(5)中得到的三个方向的所述最终近似频谱，分别取前n个频率幅值最大的幅值和频率作为上报数据；
[0012](7)指定步骤(6)中得到的所述上报数据中的一个方向的数据，进行FFT处理得到频域；
[0013](8)根据需求指定一个频率区间(F下，F上)，根据需求指定一个幅值阈值A上，计算所述频率区间内，该方向的幅值大于所述幅值阈值A上的个数、占比P及最大幅值；
[0014](9)指定一个超频率幅值上限的占比P上，若0＜P≤P上，则输出结果为被监控设备为关闭状态，若P＞P上，则输出结果为被监控设备为开启状态。
[0015]在上述技术方案中，本方案主要分为两步，第一步是上报抽样数据，第二步是综合方案判定。其中，上报的抽样数据为设备的X、Y、Z三个方向上的振动时序数据，通过对其进行FFT处理得到频谱，随后依次进行分桶、合并、比对得到最终近似频谱，最后根据指标或预设的需求确定对某个方向的数据进行分析判断，确定超频率幅值上限的占比。
[0016]整个方案的设计过程巧妙合理，能够帮助工作人员直观地看到详细数据以及比对结果，准确新高，覆盖面广，有效解决了现有的振动监控设备无法针对一些非常规振动状况进行监控的问题。
[0017]进一步地，在步骤(4)中，所述的近似分析频率f在8～12之间。
[0018]进一步地，在步骤(5)中，所述的合并频率fh在3～7之间。
[0019]进一步地，在步骤(6)中，n＝6。
[0020]所述的工厂设备工作状态的判断系统，该系统包括振动监控模块、数据采集模块、数据处理模块以及信息上报模块；
[0021]所述振动监控模块包括安装在需要进行实时振动监控的设备上的振动监控装置，所述的监控内容为设备在X、Y、Z三个方向上的振动时序数据；
[0022]所述数据采集模块对所述振动监控模块监控得到的三个方向上的振动时序数据进行采集，并发送到所述数据处理模块；
[0023]所述数据处理模块对接收到的所述振动时序数据进行FFT处理，得到三个方向的频谱，随后对着三个方向的所述频谱分别按照固定的近似分析频率，进行分桶桶处理，并取得进行所述分桶处理后得到的最大频率幅值及频率，得到三个方向的近似频谱，对三个方向的所述近似频谱，分别按照固定的合并频率进行两两频率比较，若某个方向的所述两两频率小于预设的固定的所述合并频率，则合并取频率幅值最大值及对应的频率，得到三个方向的最终近似频谱，对三个方向的所述最终近似频谱分别取前n个频率幅值最大的幅值和频率作为上报数据；
[0024]指定所述上报数据中，某一个方向的数据进行FFT处理得到该方向数据的频域，根据需求指定一个频率区间(F下，F上)，根据需求指定一个幅值阈值A上，计算所述频率区间内，该方向的幅值大于所述幅值阈值A上的个数、占比P及最大幅值，指定一个超频率幅值上限的占比P上，若0＜P≤P上，则所述数据处理模块输出结果为被监控设备为关闭状态，若P＞P上，则所述数据处理模块输出结果为被监控设备为开启状态，所述数据处理模块将输出的结果发送至所述信息上报模块；
[0025]所述信息上报模块将所述数据处理模块发送的输出结果信息上报至管理端，由该系统的管理员将结果信息通知到对应的厂家。
[0026]在上述技术方案中，分别利用振动监控模块来监控设备的振动，利用数据采集模块对设备三个方向上的振动时序数据进行采集，利用数据处理模块来对数据进行分析处理判断得到振动状况，最后利用信息上报模块来让工作人员及时知晓设备开启或关闭状况。
[0027]进一步地，在所述数据处理模块中，所述的近似分析频率f在8～12之间。
[0028]进一步地，在所述数据处理模块中，所述的合并频率fh在3～7之间。
[0029]进一步地，在所述数据处理模块中，n＝6。
[0030]所述的计算机可读存储介质，该介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的工厂设备工作状态的判断方法。
[0031]所述的电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上的计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现上述的工厂设备非常规振动状态的判断方法。
[0032]与现有技术相比，本方案所具备的显著优点有：
[0033]采用本方案所述的工厂设备工作状态的判断方法，能够解决目前传统的振动监控装置无法对一些非常规状态下的设备振动情况进行监控，有效扩大了监控覆盖范围，提高了对设备故障振动监控的准确性以及实时性。
附图说明
[0034]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0035]图1为本专利技术在实施例中判断方法的步骤流程图；
[0036]图2为本专利技术在实施例中Z方向的近似频谱示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工厂设备工作状态的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在工厂的每个需要进行振动监控的设备上安装振动监控装置；(2)所述振动监控装置将其所监控的设备在X、Y、Z三个方向上的振动时序数据上传到控制系统中；(3)所述控制系统对步骤(2)中得到的所述振动时序数据进行FFT处理，分别得到三个方向的频谱；(4)对步骤(3)中得到的三个方向的频谱分别按照固定的近似分析频率，进行分桶处理，并取进行所述分桶处理后得到的最大频率幅值及频率，得到三个方向的近似频谱；(5)对步骤(4)中得到的三个方向的所述近似频谱，分别按照固定的合并频率，进行两两频率比较，若某个方向的所述两两频率小于预设的固定的所述合并频率，则合并取频率幅值最大值及对应的频率，得到三个方向的最终近似频谱；(6)对步骤(5)中得到的三个方向的所述最终近似频谱，分别取前n个频率幅值最大的幅值和频率作为上报数据；(7)指定步骤(6)中得到的所述上报数据中的一个方向的数据，进行FFT处理得到频域；(8)根据需求指定一个频率区间(F下，F上)，根据需求指定一个幅值阈值A上，计算所述频率区间内，该方向的幅值大于所述幅值阈值A上的个数、占比P及最大幅值；(9)指定一个超频率幅值上限的占比P上，若0＜P≤P上，则输出结果为被监控设备为关闭状态，若P＞P上，则输出结果为被监控设备为开启状态。2.根据权利要求1所述的工厂设备工作状态的判断方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述的近似分析频率f在8～12之间。3.根据权利要求1所述的工厂设备工作状态的判断方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述的合并频率fh在3～7之间。4.根据权利要求1所述的工厂设备工作状态的判断方法，其特征在于，在步骤(6)中，n＝6。5.一种工厂设备工作状态的判断系统，其特征在于，该系统包括振动监控模块、数据采集模块、数据处理模块以及信息上报模块；所述振动监控模块包括安装在需要进行实时振动监控的设备上的振动监控装置，所述的监控内容为设备在X、Y、Z三个方向上的振动时序数据；所述数据采集模块对所述振动监控模块监控得到的三个方向上的振动时序数据进行采集，并发送到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：万鹏，王恒俭，康庆，张升，薛娇，农勇海，周世奇，
申请(专利权)人：深圳数动智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：