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1    方案背景與目標(biāo)

在眾多的工業(yè)場(chǎng)景中，電機(jī)及相關(guān)設(shè)備穩(wěn)定、持續(xù)、健康地運(yùn)轉(zhuǎn)是保證產(chǎn)品質(zhì)量和及時(shí)交付的關(guān)鍵所在。特別的，對(duì)于某些大型關(guān)鍵設(shè)備，其穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)是能源、資源可靠性的保障，設(shè)備的異常故障甚至?xí)P(guān)系到人員的健康和安全。圖爾克電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施目標(biāo)在于使電機(jī)及相關(guān)機(jī)組在發(fā)生異常的初期便被及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，并獲得精準(zhǔn)的維護(hù)。該系統(tǒng)的運(yùn)行可將設(shè)備故障風(fēng)險(xiǎn)或故障損失大幅降低。

2    方案詳細(xì)介紹

圖爾克電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用三軸振動(dòng)傳感器和深度學(xué)習(xí)技術(shù)來(lái)監(jiān)控電機(jī)及其相關(guān)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)異常振動(dòng)模式，系統(tǒng)就會(huì)以 1 至 5 的嚴(yán)重程度值發(fā)出報(bào)警，以指示嚴(yán)重程度的增加。

該方案中我們重點(diǎn)關(guān)注的是電機(jī)相關(guān)系統(tǒng)（一般指電機(jī)+減速機(jī)+軸承+負(fù)載等設(shè)備）的機(jī)械故障。例如，錯(cuò)位、不平衡、部件磨損或結(jié)構(gòu)損壞。這些故障一般表現(xiàn)為過(guò)度振動(dòng)、異常聲音和機(jī)械部件過(guò)早磨損，這將導(dǎo)致機(jī)組壽命和效率的降低。由于設(shè)備的磨損類異常一般都呈現(xiàn)出早期緩慢劣化，后期指數(shù)爆發(fā)的特點(diǎn)。所以早期的異常發(fā)現(xiàn)，既是保證設(shè)備始終高效能運(yùn)轉(zhuǎn)的有效措施，也是大幅降低維護(hù)成本的優(yōu)勢(shì)技術(shù)。

狀態(tài)異常會(huì)引起設(shè)備振動(dòng)數(shù)據(jù)的緩慢偏移。振動(dòng)數(shù)據(jù)的曲線雖然直觀，但容易受到雜散干擾，且不易執(zhí)行定量解析形成有效的指令。圖爾克電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件采用圖像處理技術(shù)，為每一臺(tái)機(jī)器創(chuàng)建獨(dú)立且專屬的設(shè)備模型。振動(dòng)數(shù)據(jù)“快照”通過(guò)AI-Pipe的逐級(jí)解析和計(jì)算，形成目標(biāo)設(shè)備異常程度及可能原因的診斷通知，預(yù)測(cè)性維護(hù)建議成為運(yùn)維工程師最得力的工作助手。

圖爾克電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅僅為用戶提供用于單機(jī)測(cè)量和簡(jiǎn)化分析的CMVT-TEMCM內(nèi)核。對(duì)于希望將系統(tǒng)部署與云端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、大規(guī)模監(jiān)測(cè)的用戶，或者希望將電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)集成至其工廠運(yùn)維系統(tǒng)整體框架下（例如作為SCADA、MES子版塊）的用戶，圖爾克CMVT-TEMCM核心的ADM/FCM內(nèi)核均可以向用戶開放完整的API接口。這些靈活的接口，可以使操作者在第三方的平臺(tái)上對(duì)電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)規(guī)劃、參數(shù)配置、建模清洗、數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、報(bào)警展示。

3    代表性及推廣價(jià)值

該方案使用的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，使系統(tǒng)完全區(qū)別于為某一特定用戶場(chǎng)景進(jìn)行定制化的工程開發(fā)。使用圖爾克電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，多行業(yè)用戶均可以通過(guò)簡(jiǎn)單的參數(shù)引導(dǎo)，便為自己的機(jī)組創(chuàng)建高靶向性的監(jiān)控模型。

本系統(tǒng)可普遍推廣用于風(fēng)機(jī)、泵、連續(xù)輸送等應(yīng)用場(chǎng)景，如冶金、汽車、煤炭、港口等行業(yè)的除塵風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、水泵、液壓泵、軋輥、皮帶輸送機(jī)、刮板給料設(shè)備等。在這些設(shè)備劣化的中早期，通過(guò)監(jiān)測(cè)和分析工作識(shí)別出設(shè)備的異常。并通過(guò)分析工具指示出設(shè)備異常類型以及可能的原因。該系統(tǒng)可以有效的輔助運(yùn)維人員作業(yè)，減少對(duì)于工作經(jīng)驗(yàn)的依賴。同時(shí)增加系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)提示的科學(xué)性和實(shí)時(shí)性。

圖爾克電機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)將基于圖形分析技術(shù)的大數(shù)據(jù)分析模型創(chuàng)新的應(yīng)用到電機(jī)數(shù)據(jù)的分析當(dāng)中。該方案具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、快速部署、成本優(yōu)異的顯著優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，方案可適用于大多數(shù)的通用工業(yè)設(shè)備及場(chǎng)景中。方案對(duì)于發(fā)現(xiàn)異常、分析異常、解決異常有著顯著的指導(dǎo)作用，對(duì)于防范設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)、降低維修維護(hù)成本、提升生產(chǎn)效率、保證生產(chǎn)質(zhì)量有著巨大的實(shí)用意義。