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設備狀態監測解決方案發展分析

   2011年03月29日 13:29  
  分析
  
  旋轉設備的設備狀態監測是一個確立數十年之久的領域,實施的方法是對機軸或軸承外殼的振動進行測量,并將測量值與歷史基準值相比較,以探察設備狀態的變化情況。其目的是及時發現迫近的問題或是引發它們的根本原因,以便采取預防性的維護措施,而不是等到設備出現故障時才停止運行。
  
  從經濟的角度看,連續的設備狀態監測只在流程企業中的很小一部分旋轉軸上得到應用。*安裝式傳感器及連續監測系統帶來的高成本,限制了它們只能被用于1%-5%zui關鍵的旋轉設備上。而在通常使用更多較小轉軸的離散制造業中,甚至不太可能采用連續監測。通常的替代做法是,使用手提式系統采集周期性的振動信號并加以快速分析,以發現問題的跡象。
  
  一些供應商推出的產品旨在改善這種狀況。一個例子是艾默生過程管理公司的無線振動變送器,在一段時期內,艾默生一直致力于以CSI產品來實現小尺寸的狀態監測解決方案,而無線傳感器在這方面是一個顯而易見的擴充。
  
  另一個例子是通用電氣能源集團的無線狀態監測解決方案。通用電氣利用額外的技術手段,使得傳感器可以由電池或封裝在傳感器內部的振動能量采集裝置提供能量。振動能量采集的應用曾經作為通用電氣無線技術研究的一個愿景而被提及。與此同時,通用電氣宣布,這種新式無線振動傳感器已經在挪威OrmenLange的天然氣項目中得到檢驗和部署,這項工作是在與殼牌解決方案的共同合作下完成的。應用無線傳感器的目的是,擴大連續監測的應用范圍,這遠遠超越了有線傳感器和系統被證實可以達到的經濟性。
  
  對狀態監測而言,壓電能量采集應用于無線傳感是一個重要進展。這使得新型的設備狀態監測可以通過簡化的改造而應用在已有的機械上。通用電氣展示了一種磁性傳感器支座,從而使傳感器的安裝無需鉆孔即可實現。
  
  霍尼韋爾為其OneWireless無線網絡配備了無線設備健康監測方案。其采用了成套的無線傳感器,這些傳感器利用霍尼韋爾OneWireless無線網絡進行組網,而其分析能力則由霍尼韋爾與的設備狀態監測提供商SKF合作提供。除增加了無線傳感外,這個無線設備健康監測的方案包一旦被安裝,將提升OneWireless基礎設施對802.11無線協議的兼容性,并為其提供了增值。
  
  數據流
  
  除了從傳感器處獲得數據外,有效的狀態監測還需要對數據進行分析。如果數據是通過手工每月采集一次,那么對數據管理與分析的需求并無實際的自動化可言。然而,如果數量龐大的機械每天都會產生多組數據,那么這些設備數據將構成龐大的洪流,必須對這樣的數據流加以管理和維護,以便從中提取包含潛在價值的信息。
  
  zui有價值的設備狀態監測方案將使制造業者在分析和管理數據上花更少的時間,而把更多的時間用于解決特殊情況,以及關注經由自動分析提供的重要結論。另外,無線技術為設備狀態監測帶來的拓展,也帶來了商業模式的變化,因為它使更多人在這一領域內合作并傳遞價值更加可行,也更加經濟。在車間職員、內部設備狀態監測專家、旋轉設備供應商以及顧問人員范圍內的協作與數據分享,在將來很可能成為一項重要活動。
  
  建議
  
  針對新的設備狀態監測方案的評估因素,不僅僅要包含數據的自動采集,也應包含自動分析與診斷。
  
  使用無線技術來展開設備狀態監測方案中內外部的協作。
  
  無線振動傳感器與能量采集是一項的組合,制造業者應該期待供應商盡快提供此類產品。

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