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設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)解決方案發(fā)展分析

   2011年03月29日 13:29  
  分析
  
  旋轉(zhuǎn)設(shè)備的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)是一個(gè)確立數(shù)十年之久的領(lǐng)域,實(shí)施的方法是對(duì)機(jī)軸或軸承外殼的振動(dòng)進(jìn)行測(cè)量,并將測(cè)量值與歷史基準(zhǔn)值相比較,以探察設(shè)備狀態(tài)的變化情況。其目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)迫近的問(wèn)題或是引發(fā)它們的根本原因,以便采取預(yù)防性的維護(hù)措施,而不是等到設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)才停止運(yùn)行。
  
  從經(jīng)濟(jì)的角度看,連續(xù)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)只在流程企業(yè)中的很小一部分旋轉(zhuǎn)軸上得到應(yīng)用。*安裝式傳感器及連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)帶來(lái)的高成本,限制了它們只能被用于1%-5%zui關(guān)鍵的旋轉(zhuǎn)設(shè)備上。而在通常使用更多較小轉(zhuǎn)軸的離散制造業(yè)中,甚至不太可能采用連續(xù)監(jiān)測(cè)。通常的替代做法是,使用手提式系統(tǒng)采集周期性的振動(dòng)信號(hào)并加以快速分析,以發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的跡象。
  
  一些供應(yīng)商推出的產(chǎn)品旨在改善這種狀況。一個(gè)例子是艾默生過(guò)程管理公司的無(wú)線(xiàn)振動(dòng)變送器,在一段時(shí)期內(nèi),艾默生一直致力于以CSI產(chǎn)品來(lái)實(shí)現(xiàn)小尺寸的狀態(tài)監(jiān)測(cè)解決方案,而無(wú)線(xiàn)傳感器在這方面是一個(gè)顯而易見(jiàn)的擴(kuò)充。
  
  另一個(gè)例子是通用電氣能源集團(tuán)的無(wú)線(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)解決方案。通用電氣利用額外的技術(shù)手段,使得傳感器可以由電池或封裝在傳感器內(nèi)部的振動(dòng)能量采集裝置提供能量。振動(dòng)能量采集的應(yīng)用曾經(jīng)作為通用電氣無(wú)線(xiàn)技術(shù)研究的一個(gè)愿景而被提及。與此同時(shí),通用電氣宣布,這種新式無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器已經(jīng)在挪威OrmenLange的天然氣項(xiàng)目中得到檢驗(yàn)和部署,這項(xiàng)工作是在與殼牌解決方案的共同合作下完成的。應(yīng)用無(wú)線(xiàn)傳感器的目的是,擴(kuò)大連續(xù)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用范圍,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越了有線(xiàn)傳感器和系統(tǒng)被證實(shí)可以達(dá)到的經(jīng)濟(jì)性。
  
  對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)而言,壓電能量采集應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)傳感是一個(gè)重要進(jìn)展。這使得新型的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)可以通過(guò)簡(jiǎn)化的改造而應(yīng)用在已有的機(jī)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(wú)需鉆孔即可實(shí)現(xiàn)。
  
  霍尼韋爾為其OneWireless無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配備了無(wú)線(xiàn)設(shè)備健康監(jiān)測(cè)方案。其采用了成套的無(wú)線(xiàn)傳感器,這些傳感器利用霍尼韋爾OneWireless無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng),而其分析能力則由霍尼韋爾與的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)提供商SKF合作提供。除增加了無(wú)線(xiàn)傳感外,這個(gè)無(wú)線(xiàn)設(shè)備健康監(jiān)測(cè)的方案包一旦被安裝,將提升OneWireless基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)802.11無(wú)線(xiàn)協(xié)議的兼容性,并為其提供了增值。
  
  數(shù)據(jù)流
  
  除了從傳感器處獲得數(shù)據(jù)外,有效的狀態(tài)監(jiān)測(cè)還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。如果數(shù)據(jù)是通過(guò)手工每月采集一次,那么對(duì)數(shù)據(jù)管理與分析的需求并無(wú)實(shí)際的自動(dòng)化可言。然而,如果數(shù)量龐大的機(jī)械每天都會(huì)產(chǎn)生多組數(shù)據(jù),那么這些設(shè)備數(shù)據(jù)將構(gòu)成龐大的洪流,必須對(duì)這樣的數(shù)據(jù)流加以管理和維護(hù),以便從中提取包含潛在價(jià)值的信息。
  
  zui有價(jià)值的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)方案將使制造業(yè)者在分析和管理數(shù)據(jù)上花更少的時(shí)間,而把更多的時(shí)間用于解決特殊情況,以及關(guān)注經(jīng)由自動(dòng)分析提供的重要結(jié)論。另外,無(wú)線(xiàn)技術(shù)為設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)帶來(lái)的拓展,也帶來(lái)了商業(yè)模式的變化,因?yàn)樗垢嗳嗽谶@一領(lǐng)域內(nèi)合作并傳遞價(jià)值更加可行,也更加經(jīng)濟(jì)。在車(chē)間職員、內(nèi)部設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)專(zhuān)家、旋轉(zhuǎn)設(shè)備供應(yīng)商以及顧問(wèn)人員范圍內(nèi)的協(xié)作與數(shù)據(jù)分享,在將來(lái)很可能成為一項(xiàng)重要活動(dòng)。
  
  建議
  
  針對(duì)新的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)方案的評(píng)估因素,不僅僅要包含數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集,也應(yīng)包含自動(dòng)分析與診斷。
  
  使用無(wú)線(xiàn)技術(shù)來(lái)展開(kāi)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)方案中內(nèi)外部的協(xié)作。
  
  無(wú)線(xiàn)振動(dòng)傳感器與能量采集是一項(xiàng)的組合,制造業(yè)者應(yīng)該期待供應(yīng)商盡快提供此類(lèi)產(chǎn)品。

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