CN111198540B - 一种设备监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设备监控方法及装置，能够监控设备的异常。所述方法包括：获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；根据所述监控数据和预设的策略进行监控。采用本发明实施例，大大提高工厂设备智能监测水平，大大减少了劳动力，降低了人的劳动量。通过自动监测，设备使用寿命延长，设备故障率降低，备件消耗降低，维修效率提高，维保费用降低。

Description

一种设备监控方法及装置

技术领域

本发明涉及计算机技术，尤指一种设备监控方法及装置。

背景技术

生产设备是制造行业不可缺少的一部分，风机、球磨机等大型设备是石膏板生产线重要工艺设备，设备运行的好坏直接关系到生产线运行的连续性，影响板材生产，随着人工智能的发展，生产线智能化是一种必然趋势。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种设备监控方法及装置，能够大大提高工厂设备智能监测水平，大大减少了劳动力，降低人的劳动量。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种设备监控方法，所述方法包括：

在设备的电机轴上和电机壁上安装温度传感器和震动传感器，在各相电路上设置电流互感器和电压互感器，获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；

根据所述监控数据和预设的策略进行监控，包括：根据以下监控数据的任意组合，以及预设策略，发出相应类型的报警：设置在电机轴上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机轴上的震动传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的震动传感器的数值所在区间、设置在各相电路上的电流互感器的数值所在区间和设置在各相电路上的电压互感器的数值所在区间；其中，所述预设策略包括不同监测数据的组合，与不同报警类型之间的对应关系。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括以下一种或多种：

当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；

当所述一个或多个振动幅值超过振动幅值阈值时，发出振动幅值超过振动幅值阈值报警；

当所述一个或多个电机电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；

当所述一个或多个电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

一种示例性的实施例中，所述报警包括以下一种或多种：

上位机报警；

上位机触发现场触摸屏报警；

将所述数据发送至云管理平台存储，触发与云管理平台相连的终端设备报警。

本实施例还提供了一种设备监控装置，包括：存储器和处理器；其特征在于，

所述存储器，用于保存用于性能测试的程序；

所述处理器，用于读取执行所述用于性能测试的程序，执行如下操作：

获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；

根据所述监控数据和预设的策略进行监控。

一种示例性的实施例中，所述获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据包括：

获取安装在设备的电机轴上和电机壁上的温度传感器发送的温度数据、安装在电机轴上和电机壁上的震动传感器发送的振动幅值数据，设置在各相电路上的电流互感器发送的电流数据和设置在各相电路上的电压互感器发送的电压数据。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括：

根据以下监控数据的任意组合，以及预设策略，发出相应类型的报警：

设置在电机轴上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机轴上的震动传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的震动传感器的数值所在区间、设置在各相电路上的电流互感器的数值所在区间和设置在各相电路上的电压互感器的数值所在区间；

其中，所述预设策略包括不同监测数据的组合，与不同报警类型之间的对应关系。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括以下一种或多种：

当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；

当所述一个或多个振动幅值超过振动幅值阈值时，发出振动幅值超过振动幅值阈值报警；

当所述一个或多个电机电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；

当所述一个或多个电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

一种示例性的实施例中，所述装置所在上位机与触摸屏和云管理平台均相连，所述报警包括以下一种或多种：

上位机报警；

上位机触发现场触摸屏报警；

将所述数据发送至云管理平台存储，触发与云管理平台相连的终端设备报警。

与现有技术相比，本发明包括获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；根据所述监控数据和预设的策略进行监控。大大提高工厂设备智能监测水平，大大减少了劳动力，降低了人的劳动量。通过自动监测，设备使用寿命延长，设备故障率降低，备件消耗降低，维修效率提高，维保费用降低。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1为本发明实施例一的设备监控方法的流程图；

图2为本发明实施例二的实现设备监控方法装置的结构示意图；

图3为本发明实施例三的设备监控装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

实施例一

本实施例提供了一种设备监控方法，如图1所示，该方法包括S11-S12：

S11、获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；

S12、根据所述监控数据和预设的策略进行监控。

其中，所述检测元件包括以下传感器中的一个或多个：温度传感器、震动传感器、电流互感器、电压互感器。

本发明实施例中，通过自动监测，延长了设备使用寿命，降低了设备故障率和备件消耗。

一种示例性的实施例中，所述获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据，可以实时获取也可以是根据需要定时获取。

一种示例性的实施例中，所述获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据之前，还包括：

在设备的电机轴上和电机壁上安装温度传感器和震动传感器，在各相电路上设置在电流互感器和电压互感器。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括：

根据以下监控数据的任意组合，以及预设策略，发出相应类型的报警：

设置在电机轴上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机轴上的震动传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机壁上震动传感器的数值所在区间、设置在各相电路上的电流互感器的数值所在区间和设置在各相电路上的电压互感器的数值所在区间；

其中，所述预设策略包括不同监测数据的组合，与不同报警类型之间的对应关系。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括以下一种或多种：

当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；

当所述一个或多个振动幅值超过振动幅值阈值时，发出振动幅值超过振动幅值阈值报警；

当所述一个或多个电机电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；

当所述一个或多个电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

一种示例性的实施例中，所述报警包括以下一种或多种：

上位机报警；

上位机触发现场触摸屏报警；

将所述数据发送至云管理平台存储，触发与云管理平台相连的终端设备报警。

一种示例性的实施例中，所述现场触摸屏设备具有上位机时，可以直接报警。

一种示例性的实施例中，终端设备包括手机、电脑等。

一种示例性的实施例中，还可以将监控数据通过PLC进行处理后，保存到本地和/或云管理平台，将数据发送给所述触摸屏进行显示。还可以首先将数据保存到本地和/或云管理平台，在进行处理。

一种示例性的实施例中，所述触发触摸屏报警包括：发出声警示和/或光警示，并通过颜色显示故障位置。所述触摸屏有所述设备的分布图，相应的哪一部分出问题了，可以不同于正常颜色的进行显示，例如正常无故障时的电路，显示绿色，故障时的电路显示红色。其中，所述声警示可以根据故障类型不同，发出不同的声音，例如，声音的大小，频率等；所述光警示可以根据故障类型不同，发出不同的光。例如，颜色，亮度等不同。

一种示例性的实施例中，所述电机不仅可以为风机，也可以为磨机，破碎机等大型设备。

本发明实施例中，获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；根据所述监控数据和预设的策略进行监控。大大提高工厂设备智能监测水平，大大减少了劳动力，降低了人的劳动量。通过自动监测，设备使用寿命延长，设备故障率降低，备件消耗降低，维修效率提高，维保费用降低。

实施例二

本实施例对上述实施例方法进行具体描述，包括以下步骤：

(1)获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据。

一种示例性的实施例中，如图2所示，为实现设备监控方法装置的结构示意图，该装置包括：一台上位计算机，远端云管理服务器，可编程逻辑控制器PLC、通讯总线和检测元件。检测元件采集相应数据通过通讯总线传到内PLC模块进行数据处理，传输给现场触摸屏进行显示及相应参数设置，还可以处理后的数据进行远传，方便远端的PLC或者上位机采集处理用。数据采集器。所述装置还可以包括数据采集器，检测元件检测的数据通过数据采集器在传输至PLC。所述装置的现场触摸屏可以与数据采集器直接相连，直接获取采集数据，也可以与PLC相连，接收并显示经过PLC处理后的数据。

检测元件根据功能可选择温度传感器(包含风机专用强磁温度传感器和电机专用贴片温度传感器，精度达到国标A级)、震动传感器、电流互感器、电压互感器。其中温度传感器根据设备配置3-5个，振动传感器配置1-2个。

(2)根据所述监控数据和预设的策略进行监控。

根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括以下一种或多种：当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；当所述一个点位振动幅值超过振动幅值阈值时，发出该监测点振动幅值超过振动幅值幅值报警；当所述一个点位电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；当所述一个点位电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

一种示例性的实施例中，实时监测电机、风机轴温、壁温，并提供超温报警，通过专用的温度传感器对电机、风机的壁温和轴温进行实时监测，可根据报警温度设置，对于温度超温进行声光报警提示，提示工作人员进行及时查看，是否出现负载过大、阻转、缺相等问题，及时排除故障，避免电机、风机损坏、停产等更大的损失发生。设实际监测值n，设定值为N，当n﹥N时，信号输出模块输出到报警执行元件，发生报警

一种示例性的实施例中，实时监测电机、风机震动情况，并提供震动异常报警,通过震动传感器对电机、风机震动情况进行实时监测，可以设定正常震动值M，当振动值异常增大，会对震动异常报警提示，提示工作人员及时查看。

一种示例性的实施例中，实时监测电机、风机电流，并提供缺相、三相不平衡、电流过大报警，通过电流互感器对电机、风机的三相电流进行实时监测，互感器采用开合式外夹结构，再不破坏原线路的情况下进行方便安装。装置自动对三相电流进行比对，当出现缺相或三相电流不平衡的情况时，会对电流异常报警提示，提示工作人员及时查看。

一种示例性的实施例中，还可以对监控过程中的数据和记录进行查看，包括：

(1)现场检测数实时显示到触摸屏，高分贝声光报警提示，报警记录查询，显示各路检测数据，并用颜色提示报警通道，并通过声光报警器进行提示，具有消音，测试等功能。可以查询历史报警的起始时间、消除时间并可导出成EXCEL文档进行问题分析。

(2)用上位机，进行全部数据的实时电脑监控，实时数据、实时曲线、历史曲线，历史记录，报警提示，报警记录等功能，上位机通过RS485或RJ45接口，进行全部数据的实时电脑监控，实时数据、实时曲线、历史曲线，历史记录，报警提示，报警记录等功能可提供MODBUS-RTU\MODBUS-TCP接口。

(3)用云管理平台，可通过手机或电脑实时查看数据，云管理平台，是将全部实时数据通过GPRS、WIFI等方式上传至云服务器，不受地域限制，随时随地可通过手机或电脑实时查看数据。

实施例三

本实施例提供了设备监控装置，上述方法实施例中描述也适用于本实施例中，如图3所示，该装置包括：存储器31和处理器32；方法包括：

存储器31，用于保存用于性能测试的程序；

处理器32，用于读取执行用于性能测试的程序，执行如下操作：

获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据；

根据所述监控数据和预设的策略进行监控。

一种示例性的实施例中，所述所述获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据包括：

获取安装在设备的电机轴上和电机壁上的温度传感器发送的温度数据、安装在电机轴上和电机壁上的震动传感器发送的振动幅值数据，设置在各相电路上的电流互感器发送的电流数据和设置在各相电路上的电压互感器发送的电压数据。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括：

根据以下监控数据的任意组合，以及预设策略，发出相应类型的报警：

设置在电机轴上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机轴上的震动传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机壁上震动传感器的数值所在区间、设置在各相电路上的电流互感器的数值所在区间和设置在各相电路上的电压互感器的数值所在区间；

其中，所述预设策略包括不同监测数据的组合，与不同报警类型之间的对应关系。

比如，当设置在电机轴上的温度传感器的数值在第一区间，设置在电机壁上的温度传感器的数值在第二区间时，确定是第一类故障，相应为第一报警类型。

再比如，当设置在电机轴上的震动传感器的数值在第三区间，设置在设置在电机壁上的震动传感器的数值在第四区间时，确定是第二类故障，相应为第二报警类型。

再比如，当设置在电机轴上的温度传感器的数值在第五区间，设置在电机壁上的震动传感器的数值在第六区间，设置在各相电路上的电流互感器的数值均在第七区间时，确定是第三类故障，相应为第三报警类型。

再比如，当某一相电路上的电压传感器的数值在第八区间，而另外两相电路上电压传感器的数值在第九区间时，确定是第四类故障，相应为第四报警类型。

此处仅为举例，实际应用时，各种组合方式均有可能和某种报警类型对应，根据不同传感器的数值所在的区间，可以区别出不同类型的报警，从而实现更为精准的报警。

一种示例性的实施例中，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括以下一种或多种：

当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；

当所述一个或多个振动幅值超过振动幅值阈值时，发出振动幅值超过振动幅值阈值报警；

当所述一个或多个电机电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；

当所述一个或多个电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

一种示例性的实施例中，所述装置所在上位机与触摸屏和云管理平台均相连，所述报警包括以下一种或多种：

上位机报警；

上位机触发现场触摸屏报警；

将所述数据发送至云管理平台存储，触发与云管理平台相连的终端设备报警。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (6)

1.一种设备监控方法，其特征在于，所述方法包括：

在设备的电机轴上和电机壁上安装温度传感器和震动传感器，在各相电路上设置电流互感器和电压互感器，获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据，所述检测元件包括在设备的电机轴上和电机壁上安装的温度传感器和震动传感器以及在各相电路上设置的电流互感器和电压互感器；

根据所述监控数据和预设的策略进行监控，包括：根据以下监控数据的任意组合，以及预设策略，发出相应类型的报警：设置在电机轴上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机轴上的震动传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的震动传感器的数值所在区间、设置在各相电路上的电流互感器的数值所在区间和设置在各相电路上的电压互感器的数值所在区间；其中，所述预设策略包括不同监控数据的组合，与不同报警类型之间的对应关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控还包括以下一种或多种：

当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；

当所述一个或多个振动幅值超过振动幅值阈值时，发出振动幅值超过振动幅值阈值报警；

当所述一个或多个电机电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；

当所述一个或多个电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述报警包括以下一种或多种：

上位机报警；

上位机触发现场触摸屏报警；

将所述数据发送至云管理平台存储，触发与云管理平台相连的终端设备报警。

4.一种设备监控装置，包括：存储器和处理器；其特征在于，

所述存储器，用于保存用于性能测试的程序；

所述处理器，用于读取执行所述用于性能测试的程序，执行如下操作：

获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据，所述获取一个或多个检测元件发送的不同类型的监控数据包括：获取安装在设备的电机轴上和电机壁上的温度传感器发送的温度数据、安装在电机轴上和电机壁上的震动传感器发送的振动幅值数据，设置在各相电路上的电流互感器发送的电流数据和设置在各相电路上的电压互感器发送的电压数据；其中，所述检测元件包括安装在设备的电机轴上和电机壁上的温度传感器和震动传感器以及设置在各相电路上的电流互感器和电压互感器；

根据所述监控数据和预设的策略进行监控，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控包括：根据以下监控数据的任意组合，以及预设策略，发出相应类型的报警：设置在电机轴上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机轴上的震动传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的温度传感器的数值所在区间、设置在电机壁上的震动传感器的数值所在区间、设置在各相电路上的电流互感器的数值所在区间和设置在各相电路上的电压互感器的数值所在区间；其中，所述预设策略包括不同监控数据的组合，与不同报警类型之间的对应关系。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述根据所述监控数据和预设的策略进行监控还包括以下一种或多种：

当所述一个或多个温度超过温度阈值时，发出温度超过温度阈值报警；

当所述一个或多个振动幅值超过振动幅值阈值时，发出振动幅值超过振动幅值阈值报警；

当所述一个或多个电机电流超过电流阈值或者缺相时，发出电机电流超过电流阈值报警；

当所述一个或多个电机电压超过电压阈值或者缺相时，发出电机电压超过电压阈值报警。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述装置所在上位机与触摸屏和云管理平台均相连，所述报警包括以下一种或多种：

上位机报警；

上位机触发现场触摸屏报警；

将所述数据发送至云管理平台存储，触发与云管理平台相连的终端设备报警。

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