一、成果名称
声振温一体化监测诊断系统
二、项目介绍
1.详情
从电器文明开始,短短一个世纪的时间,人类在科学探索的步伐上已经从工业进入了智能化的技术环境。随着物联网的发展,数据时代到来,各行各业也在争相抓住契机,利用新时代科技智能手段,帮助企业更好发展。其中,传感器技术的应用,为工业监测带来了新的惊喜。它在工业自动化系统的监测过程中,起到巨大作用,可以实时监测将监测到的信号经过转化后以数据的方式提供给人们,做到实时监测,确保工业自动化系统的正常运行。现阶段,监测工业机械运行一般使用振动传感、温振一体化传感器等,存在成本高、易误报、不能对早前故障进行监测等问题;而故障早期诊断对于维护设备安全、保障工业体系正常运转具有重要意义。
针对现有故障监测系统存在的问题,团队开发了基于声纹、振动、温度一体的声振温一体传感器,该传感可综合感知监测对象声音、振动、冲击脉冲、温度以及倾角数据,全面覆盖旋转设备早中晚期故障信息。同时,开发了旋转设备声振温一体化监测诊断系统,其由有线/无线声振温一体传感器、采集网关、电脑 WEB 端构成,同时适配云平台、手机端小程序。通过有线/无线声振温一体传感器将设备运行时的冲击脉冲、三轴振动、噪声、温度数据采集传输至数据库服务器,依托独有的异音分析、健康因子指标专利算法,实现设备状态实时监测与故障诊断。
2.产品性能优势
核心优势:
(1)全面集成冲击脉冲、三轴振动、声音、温度多维度深度感知专利技术;
(2)快捷部署(磁吸胶粘/纹可选),无线方式,快速联网;
(3)数字信号传输,抗干扰能力强准:独有异音、健康因子指标专利算法;
(4)高性价比,大容量电池,长维护周期。
3.市场前景及应用
当前,我国工业设备状态监测与故障诊断主要应用于风电、石化、冶金、水泥和煤炭等领域,上述领域企业设备投资较大,且对生产运行过程中的连续性、稳定性和高效性等要求较为严格,因此设备智能运维的需求较高。风电、石化、冶金、水泥和煤炭等主要应用领域的细分市场具体情况如下:
(1)风电行业
风力发电机组是风能转换为电能的核心设备,受风电场建设区域限制,主要分布在戈壁、丘陵、沿海或海洋等地域偏远、人员稀少地区。风电行业具有设备运行位置高、设备维修费用高、日常巡检难度大、现场工作人员易流失等行业特点。近年来,随着风电机组故障或事故频发造成的经济损失或人员伤亡案例逐年增加,风电机组的状态监测与故障诊断技术得到越来越多的关注。通过使用有线监测系统可有效实现对风力发电机组远程集中实时监测,提升设备监测和管理智能化水平。因此,智能化有线监测系统在风电行业中逐步获得广泛应用。
(2)石化行业
石油化工行业具有典型的连续生产的特点,工艺技术复杂,对反应装置、仪表、设备状况要求严格,且化工原料、产品易燃易爆,对安全管理要求较高,设备一旦出现突发故障轻则导致设备非计划停机,重则导致安全生产事故发生。往复压缩机、离心压缩机、螺杆压缩机、泵、风机等关键设备的稳定运行是石化企业安全生产的基石,石油化工企业需在关键性的往复压缩机、离心压缩机、机泵等设备上安装状态监测与故障诊断系统,以对其进行状态监测和故障诊断。
(3)钢铁行业
钢铁行业属于资产密集型产业,炼铁、炼钢、热轧和冷轧等阶段生产自动化程度高、连续运行时间长、生产环境恶劣,设备的可靠性直接影响着企业生产的连续性和产能,是制约钢铁企业经济效益增长的重要因素之一。状态监测与故障诊断系统具有数据实时采集、数据精度和准确度高、极大降低巡检人员工作量等优点,作为传统设备管理手段的重要技术升级已经被越来越多的钢铁企业所接受和规模化应用。
(4)水泥行业
水泥行业作为国民经济建设的传统建筑材料行业,属于典型的投资拉动型行业。该行业企业生产设备规模较大,操作系统结构复杂,面临的安全生产风险也较大,需要较为完备的设备状态监测与故障检验系统和持续的安全检查,严格监控安全重点部位,及时消除安全隐患,将安全事故带来的经济损失降至最低。因此,各大型水泥生产企业对设备状态监测与故障检验系统需求量逐渐增加。
(5)煤炭行业
我国大多数煤矿地质条件复杂,且绝大多数为井工开采。煤矿井下采深较大,空间狭窄,受地热、人体和机电设备的散热、水分蒸发等因素影响,井下的温度、湿度、空气质量等气候条件较差,作业环境较为恶劣,安全事故频发,对设备稳定运行的要求较高。国家高度重视煤炭行业安全生产,《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》(发改能源[2020]283 号)提出,到 2025 年,大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化,井下重点岗位机器人作业,露天煤矿实现智能连续作业和无人化运输;到 2035 年,各类煤矿基本实现智能化,构建多产业链、多系统集成的煤矿智能化系统,建成智能感知、智能决策、自动执行的煤矿智能化体系。煤炭行业安全生产要求的提高和智能化进程的加速为状态监测与故障诊断系统创造了较大的需求。
4.技术成熟度:产业化
5.合作要求:面议
6.负责人:王琇峰