设备状态监测和故障诊断技术是设备维护手段之一。设备的故障监测诊断技术，就是利用科学的检测方法和现代化技术手段，对设备目前的运行状态进行监测和排查，从而判断出设备运行状态的可靠性，确认其局部或整机是否正常运行。煤矿用机电设备温度振动监测系统***用于煤矿主扇、压风机、钢丝绳牵引带式输送机、滚筒带式输送机、排水泵和电动机、提升机等，有助于掌握设备运行工况中的温度振动数据。

提升机、钢丝绳牵引、滚筒带式输送机、皮带机、空压机、压风机、水泵等煤矿机电设备要求增加电动机及主要轴承温度和振动监测。装置功能：1、提升机、水泵、皮带机等设备电动机主轴承温度振动在线监测2、矿用高压异步电动机轴承温度振动检测诊断3、提升机、水泵、皮带机等设备滚筒主轴承温度振动在线监测4、井下大型机电设备电动机及主要轴承温度振动在线监测5、可以同时收集电机前后轴承温度及电机振动量的数值，对收到的信息分析处理6、系统提供网络接口，可直接与智能矿山网络相连，也可与其它网络内的系统连接；7、在线系统软件可实时监测任意通道的频谱，时域波形、趋势、三维谱图和坐标图，还可通过互联网进行远程监测。 大型旋转机械振动状态在线监测系统监测对象涵盖汽轮机、燃气轮机、发电机、泵群、风机等大型旋转设备。嘉兴旋转机械监测控制策略

刀具监测主要采用人工检测、离线检测和在线检测三种策略。人工检查是指工人在加工过程中可以凭经验检查刀具的状态；离线检测是在加工前专门对刀具进行检测，预测其寿命，看是否能胜任当前的加工；在线检测又称实时检测，是在加工过程中对刀具进行实时检测，并根据检测结果做出相应的处理。目前刀具检测的算法有很多，有的是利用理论计算刀具上应力的变化来判断刀具的损伤.有的是利用时间序列分析来检测刀具,有的是利用神经网络技术来检测刀具。还有的是利用小波变换理论和神经网络技术来检测刀具,但都是以理论为主。考虑到刀具的塑性损伤在数控加工中很少发生，磨损对数控加工的安全性影响很小，并且可以通过离线检测进行加工，通过在线检测，可以判断微裂纹在当前载荷条件下是否会扩展。如果有可能扩大，我们认为载 荷是危险的，通过减少刀具的进给量来减少刀具上的载荷，以保证刀具的安全性。嘉兴混合动力系统监测台测量电机关键参数，利用AI融合工业机理算法，构建故障模型库，实现边缘侧数据实时分析和决策。

刀具切削状态的实时监测与管理也是实现制造系统现代化、自动化、柔性化的基础。出现于90年代的智能刀具技术受到越来越多的关注，并在近20年来得到迅速发展。精确地预报刀具在加工中，尤其是在制造成本极高的精密零件加工中的失效时间对提高零件的加工效率和质量、减少生产成本及研制周期具有重要意义。日本京瓷工业陶瓷公司提出一种装有磨损传感器的可转位刀片刀具寿命诊断系统。这种智能刀具系统采用Ceratip传感器，它在正方形的陶瓷刀片表面上，涂覆一层厚度为0.3μm的TiN，刀具在开始切削时，使装有传感器的刀片涂覆层通过电流，形成一微电子回路。当刀具在切削力的作用下磨损时，刀片表面上的TiN涂覆层首先被破坏，这时电流不能通过装有传感器的刀片涂覆层(断电)，用电表测量时，此处微电子回路的电阻变为无限大。这时装在刀片上的传感器，将立即向机床控制系统发出信号，由机床控制系统控制机床立刻停机并执行自动换刀程序。这种刀具寿命诊断系统能直接测量出刀尖的磨损情况并快速、准确地预报刀具的失效时间。

基于交流电机的特征量：通过故障机理分析可知，交流电机运行过程中，其故障与否必然表现为一些特征参量的变化，根据诊断需要，选择有代表性的特征参量为该设备在线监测的被测信号，准确地提取这些故障特征量，这是故障诊断的关键。故障特征量，特别是反映早期故障征兆的信号往往比较弱，而相应的背景噪声比较弱，常规的监测方法，因受传感器的准确性、微处理器的速度、A/D转换的分辨率与转换速度等硬件条件的限制，以及一般的数据处理方式的不足，很难满足提取这些特征量的要求，需要采用一些特殊的电工测量手段与信号处理方法。例如小波变换原理的应用。电机故障的现代分析方法：基于信号变换的诊断方法电机设备的许多故障信息是以调制的形式存在于所监测的电气信号及振动信号之中，如果借助于某种变换对这些信号进行解调处理，就能方便地获得故障特征信息，以确定电机设备所发生的故障类型。常用的信号变换方法有希尔伯特变换和小波变换。非接触式的刀具监测系统采用噪声特征收集技术，实时收集、分析刀具的噪声，解决传感器安装限制。

针对刀具磨损状态在实际生产加工过程中难以在线监测这一问题，提出一种通过OPCUA通信技术获取机床内部数据，对当前的刀具磨损状态进行识别的方法。通过OPCUA采集机床内部实时数据并将其与实际加工情景紧密结合，能直接反映当前的加工状态。将卷积神经网络用于构建刀具磨损状态识别模型，直接将采集到的数据作为输入，得到了和传统方法精度近似的预测模型，模型在训练集和在线验证试验中的表现都符合预期。刀具磨损状态识别的方法在投入使用时还有一些问题有待解决：①现有数据是在相同的加工条件下测得的，而实际加工过程中，加工参数以及加工情景是不断变化的，因此需要在下一步的研究中，进行变参数试验，考虑加工参数对于刀具磨损的影响，并针对常用的一些加工场景，建立不同的模型库。变换加工场景时，通过OPCUA获取当前场景，及时匹配相应的预测模型即可。②本研究中的模型是一个固定的模型。今后需要根据实时的信号以及已知的磨损状态，对模型进行实时更新，从而在实时监测过程中实现自学习，不断提升模型的精度和预测效果。监测系统利用不同工况下辅助数据所蕴含的故障发生模式信息, 提高在线环境下时序异常检测精度。常州NVH监测设备

盈蓓德科技自主开发了旋转设备在线振动状态监测分析系统。嘉兴旋转机械监测控制策略

常见的设备监测数据包含以下几类：1.运行数据：包括设备的运转时间、运转速度、负载情况、温度、压力等参数。这些数据可以反映设备的运行状态和性能表现，以便进行运行效率评估、健康状况评估以及预测维护等。2.电气数据：包括设备的电流、电压、功率、电阻等参数。这些数据可以反映设备的电气性能和电能消耗情况，以便进行能效评估、设备故障诊断等。3.振动数据：包括设备的振动幅值、频率、相位等参数。这些数据可以反映设备的振动情况，以便进行故障诊断和预测维护等。4.声音数据：包括设备的声音频率、声音强度、声音特征等参数。这些数据可以反映设备的声学性能，以便进行故障诊断和预测维护等。5.图像数据：包括设备的照片、视频、红外图像等。这些数据可以反映设备的外观、结构、热特性等信息，以便进行故障诊断、安全检查和维护计划制定等。6.环境数据：包括设备周围环境的温度、湿度、气压、光照等参数。这些数据可以反映设备所处的环境条件，以便进行设备健康评估、预测维护等。嘉兴旋转机械监测控制策略

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