CN113107831B - 给水泵的状态及寿命监测方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

给水泵的状态及寿命监测方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开一种给水泵的状态及寿命监测方法，包括：获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；若所述给水泵出现异常振动，则对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；对所述剩余使用寿命进行展示。实现了对给水泵状态及寿命的检测。

Description

给水泵的状态及寿命监测方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及状态监测技术领域，更具体地涉及给水泵的状态及寿命监测方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
发电厂锅炉给水泵的正常运行直接影响到供电可靠性，为了提升给水泵运行的可靠性和安全性，充分挖掘发电机组的节能降耗潜力，需要对给水泵的状态及寿命进行检测。目前缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法。
如何实现对给水泵的状态及寿命的监测，成为一个亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种给水泵的状态及寿命的监测方法，以解决现有技术存在的缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法的问题。
为解决上述技术问题，本申请实施例是这样实现的：
第一方面，提供了一种给水泵的状态及寿命的监测方法，包括：获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
若所述给水泵出现异常振动，则对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
对所述剩余使用寿命进行展示。
第二方面，提供了一种给水泵的状态及寿命的监测装置，包括：异常振动识别装置、异常振动信息展示装置、第一损耗系数确定装置、第二损耗系数确定装置、剩余使用寿命确定装置、剩余使用寿命展示装置，其中，
异常振动识别装置，获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
异常振动信息展示装置，用于所述给水泵出现异常振动时，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
第一损耗系数确定装置，用于计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
第二损耗系数确定装置，用于根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
剩余使用寿命确定装置，根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
剩余使用寿命展示装置，用于对所述剩余使用寿命进行展示。
第三方面，提供了一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述实施例提供的给水泵的状态及寿命的监测方法。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例提供的给水泵的状态及寿命的监测方法。
采用以上本申请实施例的给水泵的状态及寿命监测方法，通过给水泵的振动数据判断所述给水泵是否出现异常振动，根据给水泵出现异常振动的时间段的时长在运行时间段的总时长中所占的比例，以及表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定所述给水泵的剩余使用寿命，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息以及剩余使用寿命进行展示，实现了对给水泵的状态及寿命的监测。解决了现有技术存在的缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请的第一实施例提供的一种给水泵的状态及寿命监测方法的示意性流程图；
图2是本申请的第一实施例提供的给水泵的振动传感器的安装位置的示意图；
图3是本申请的第一实施例提供的给水泵的振动数据的时域波形的示意图；
图4是本申请的第一实施例提供的给水泵的振动数据的频域波形的示意图；
图5是本申请的第二实施例提供的一种给水泵的状态及寿命监测装置的示意图；
图6是本申请的第三实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
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，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
实施例一
为解决现有技术存在的缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法的问题，本申请实施例一提供一种给水泵的状态及寿命监测方法。
图1是本发明实施例一提供的一种给水泵的状态及寿命监测方法的示意性流程图。如图1所示的给水泵的状态及寿命监测方法，包括：
S11：获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
给水泵振动过大会造成泵的动静部分严重磨损，影响机组安全稳定运行，因此需要对给水泵的振动进行监测。
可以通过安装于所述给水泵的振动传感器获取所述给水泵的振动数据，图2是本申请的实施例一提供的给水泵的振动传感器的安装位置的示意图，如图2所示，所述振动传感器安装于所述给水泵的驱动端轴承位置以及自由端轴承位置。还可以将所述振动传感器安装于电机的驱动端轴承位置以及自由端轴承位置，用以辅助判断给水泵是否出现异常振动。
时域(time domain)是描述数学函数或物理信号对时间的关系。例如一个信号的时域波形可以表达信号随着时间的变化。是真实世界，是惟一实际存在的域。频域(frequency domain)是描述信号在频率方面特性时用到的一种坐标系。
时域分析与频域分析是对振动数据的两个观察面。时域分析是以时间轴为坐标表示振动数据的关系；频域分析是把振动数据变为以频率轴为坐标表示出来。可以通过傅里叶变换方法将所述振动数据从时域变换到频域。
所述对所述振动数据进行时域分析，判断所述给水泵是否出现异常振动包括：将所述振动数据的时域波形与所述给水泵正常运转的时域波形相比较，若不同，则判断所述给水泵出现异常振动。
给水泵正常运转时，在排除其他振动频率成分后，会在波形图谱上看到明显的正弦波，当有其他振动频率的存在时，即存在多种较大的频率成分作用在轴上时，波形较乱。为了区别是否为异常振动，通过振动的时域波形与正常给水泵运转时的时域波形相比较，即可判断是否有异常的振动发生。
所述对所述振动数据进行频域分析，判断所述给水泵是否出现异常振动包括：根据所述分散控制系统获取所述给水泵的正常振动频率范围，根据所述振动数据得到所述给水泵的振动频率，若所述振动频率超出所述正常振动频率范围，则判断所述给水泵出现异常振动。
频域分析是检测、诊断故障的重要手段。通过对旋转机械的振动信号的频率分析，可以进行故障分析。例如判断是否由于转子质量不平衡、轴承及联轴器安装对中不良，轴承损坏，轴承油膜振荡等造成机械的振动过大。
所述根据分散控制系统获取给水泵的正常振动频率范围包括，根据所述分散控制系统获取所述给水泵在一段时间内的平均振动频率，根据所述平均振动频率确定所述正常振动频率范围。
分散控制系统(distributed control system)是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。通过分散控制系统可以获取以下数据：给水泵的效率、给水泵的出口流量、给水泵的入口流量、给水泵的出口温度、给水泵的入口温度、给水泵的正常振动频率范围、给水泵的出口压力、给水泵的入口压力、给水泵的已运行时长等。
S12：若所述给水泵出现异常振动，则对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
表征所述给水泵存在异常振动状态的信息，可以包括但不限于表征所述给水泵存在异常振动状态的消息、音讯、数据等，例如表征所述给水泵存在异常振动状态的振动数据。
S13：计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
出现异常振动的时间段，可以包括所述给水泵的振动频率超出正常振动频率范围的时间段。
相应的，计算所述给水泵出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，可以包括：通过分散控制系统获取给水泵的正常振动频率范围；通过安装于所述给水泵的振动传感器获取所述给水泵的振动数据；根据所述振动数据得到所述给水泵的振动频率，计算振动频率超出所述正常振动频率范围的时间段的时长在运行时间段的总时长中所占的比例。
如上所示，可以通过分散控制系统获取给水泵的正常振动频率范围D6，具体的，通过所述分散控制系统获取所述给水泵在一段时间内的平均振动频率，根据所述平均振动频率确定所述正常振动频率范围。例如将所述给水泵在一段时间内的平均振动频率上下浮动一定比例作为正常振动频率范围。
在一个实施例中，计算指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数可以包括：
计算多个指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在指定运行时间段的总时长中所占的比例；将多个指定运行时间段的比例计算平均值，作为第一损耗系数。
比如，第一损耗系数y可以采用如下公式[1]计算：
y＝(y1+y2+…+ym)/m [1]
其中：
m表示选择的多个指定运行时间段的数量，m的值一般可以在(100，500)范围内，可以根据电厂的真实情况进行设置；
y1、y2...ym，依次表示第1指定运行时间段、第2指定运行时间段…第m指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在指定运行时间段的总时长中所占的比例。
y1＝Tx0/(t2-t1) [2]
y1表示第1指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在指定运行时间段的总时长中所占的比例，t1、t2分别表示第1指定运行时间段的起始时刻和结束时刻，t2-t1表示指定运行时间段的总时长，总时长的范围不限，例如可以在一分钟到三分钟之间。
Tx0可以通过以下公式[3]计算，Tx1、Tx2、...Txn分别表示：在起始时刻为t1、结束时刻为t2的第1指定运行时间段中，给水泵的振动频率超出正常振动频率范围的各个时间段的时长。
Tx0＝Tx1+Tx2+…+Txn [3]
通过给水泵的出现异常振动的时长的比例可以反馈给水泵的运行状况及寿命损耗，比例越高，寿命损耗越大，剩余使用寿命越短。
S14：根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据可以包括水流出口的水流属性与水流入口的水流属性的比值或相对变化率。水流属性包括但不限于水流的温度、压力、流量中的至少一种。
例如，表征所述相对变化情况的数据包括但不限于给水泵的水流出、入口的水流流量的比值，给水泵的水流出、入口的水流温度的比值，和给水泵的水流出、入口的水流压力的比值中的至少一种。
在一个实施例中，通过分散控制系统获取以下数据：
给水泵的出口流量D2、给水泵的入口流量D3、给水泵的出口温度D4、给水泵的入口温度D5。
根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的流量的比值(为便于描述，称为第一比值)以及出、入口的温度的比值(称为第二比值)，计算所述第一比值和第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数。
在一个实施例中，通过分散控制系统获取以下数据：
给水泵的出口温度D4、给水泵的入口温度D5、给水泵的出口压力D7、给水泵的入口压力D8。
根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的压力的比值(称为第三比值)以及出、入口的温度的比值，即第二比值，计算所述第三比值和所述第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数。
可以通过如下公式[4]或[5]计算第二损耗系数x的值：
Figure BDA0002957186530000081
Figure BDA0002957186530000082
其中，i的值表示采集次数，可以根据电厂的真实情况在(100,500)范围内取值；D2i、D3i、D4i、D5i、D7i、D8i分别表示第i次采集的给水泵的出口流量、入口流量、出口温度、入口温度、出口压力、入口压力。
所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况可以反馈给水泵的运行状况及寿命损耗：水流属性的相对变化越大，表征给水泵的运行状况越好，给水泵的寿命损耗越小，剩余使用寿命越长。
S15：根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命，可以包括：
通过所述分散控制系统获取所述给水泵的已运行时长；
根据所述已运行时长得到所述给水泵的剩余运行时长；具体的，可以通过给水泵的出厂使用寿命与所述已运行时长的差值得到所述给水泵的剩余运行时长；
根据所述给水泵的剩余运行时长与所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数，确定所述给水泵的剩余使用寿命。
具体的，根据所述给水泵的剩余运行时长与所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数，确定所述给水泵的剩余使用寿命可以包括：
根据所述给水泵的剩余运行时长与所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数，确定所述给水泵的损耗寿命；
通过所述给水泵的剩余运行时长与所述损耗寿命作差，得到给水泵的剩余使用寿命。
所述给水泵的剩余使用寿命的计算公式如下式[6]：
T剩＝(T总-T2)(1-x*y) [6]
其中，T总为给水泵的出厂使用寿命，T2为给水泵的已运行时长，y为第一损耗系数，x为第二损耗系数。
通过给水泵的振动数据，结合给水泵的水流出、入口的水流属性的相对变化情况的数据，可以更加准确的对给水泵的剩余使用寿命进行评估。
S16：对所述剩余使用寿命进行展示。
采用以上本申请实施例的给水泵的状态及寿命监测方法，通过给水泵的振动数据判断所述给水泵是否出现异常振动，根据给水泵出现异常振动的时间段的时长在运行时间段的总时长中所占的比例，以及表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定所述给水泵的剩余使用寿命，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息以及剩余使用寿命进行展示，实现了对给水泵的状态及寿命的监测。解决了现有技术存在的缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法的问题。
实施例二
图5是本申请的第二实施例提供的一种给水泵的状态及寿命监测装置的示意图。如图5所示的给水泵的状态及寿命监测装置，包括：异常振动识别装置、异常振动信息展示装置、第一损耗系数确定装置、第二损耗系数确定装置、剩余使用寿命确定装置、剩余使用寿命展示装置，其中，
异常振动识别装置51，用于获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
异常振动信息展示装置52，用于所述给水泵出现异常振动时，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
第一损耗系数确定装置53，用于计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
第二损耗系数确定装置54，用于根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
剩余使用寿命确定装置55，用于根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
剩余使用寿命展示装置56，用于对所述剩余使用寿命进行展示。
在一种可能的实施方式中，异常振动识别装置51，用于将所述振动数据的时域波形与所述给水泵正常运转所产生的振动的时域波形相比较，若不同，则判断所述给水泵出现异常振动。
在一种可能的实施方式中，异常振动识别装置51，用于通过所述分散控制系统获取所述给水泵的正常振动频率范围，根据所述振动数据得到所述给水泵的振动频率，若所述振动频率超出所述正常振动频率范围，则判断所述给水泵出现异常振动。
在一种可能的实施方式中，异常振动识别装置51，用于通过所述分散控制系统获取所述给水泵在一段时间内的平均振动频率，根据所述平均振动频率确定所述正常振动频率范围。
在一种可能的实施方式中，异常振动识别装置51，用于通过安装于所述给水泵的传感器获取所述振动数据。
在一种可能的实施方式中，异常振动识别装置51，用于通过安装于所述给水泵的驱动端轴承位置以及自由端轴承位置的传感器获取所述振动数据。
在一种可能的实施方式中，第二损耗系数确定装置54，用于根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的流量的第一比值以及出、入口的温度的第二比值，计算所述第一比值和第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数。
在一种可能的实施方式中，第二损耗系数确定装置54，用于根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的压力的第三比值以及出、入口的温度的第二比值，计算所述第三比值和所述第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数。
在一种可能的实施方式中，剩余使用寿命确定装置55，用于：
通过所述分散控制系统获取所述给水泵的已运行时长；
根据所述已运行时长得到所述给水泵的剩余运行时长；
根据所述给水泵的剩余运行时长与所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数，确定所述给水泵的剩余使用寿命。
采用以上本申请实施例的给水泵的状态及寿命监测装置，通过给水泵的振动数据判断所述给水泵是否出现异常振动，根据给水泵出现异常振动的时间段的时长在运行时间段的总时长中所占的比例，以及表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定所述给水泵的剩余使用寿命，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息以及剩余使用寿命进行展示，实现了对给水泵的状态及寿命的监测。解决了现有技术存在的缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法的问题。
实施例三
本发明实施例还提供了一种电子设备，该设备用于执行上述的方法，图6为实现本发明各个实施例的一种电子设备的结构示意图，如图6所示，电子设备可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上的处理器601和存储器602，存储器602中可以存储有一个或一个以上存储应用程序或数据。其中，存储器602可以是短暂存储或持久存储。存储在存储器602的应用程序可以包括一个或一个以上模块(图示未示出)，每个模块可以包括对电子设备中的一系列计算机可执行指令。更进一步地，处理器601可以设置为与存储器602通信，在电子设备上执行存储器602中的一系列计算机可执行指令。电子设备还可以包括一个或一个以上电源603，一个或一个以上有线或无线网络接口604，一个或一个以上输入输出接口605，一个或一个以上键盘606。
具体在本实施例中，电子设备包括有处理器、通信接口、存储器和通信总线；其中，所述处理器、所述通信接口以及所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器，用于存放计算机程序；所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的程序，实现以下方法步骤：
获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
若所述给水泵出现异常振动，则对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
对所述剩余使用寿命进行展示。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下方法步骤：
获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
若所述给水泵出现异常振动，则对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
对所述剩余使用寿命进行展示。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，电子设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
可以理解的是，本发明实施例描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、数字信号处理设备(DSP Device，DSPD)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogic Device，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本发明所述功能的其它电子单元或其组合中。
对于软件实现，可通过执行本发明实施例所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本发明实施例所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。
通过实施以上给水泵的状态及寿命监测方法，通过给水泵的振动数据判断所述给水泵是否出现异常振动，根据给水泵出现异常振动的时间段的时长在运行时间段的总时长中所占的比例，以及表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定所述给水泵的剩余使用寿命，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息以及剩余使用寿命进行展示，实现了对给水泵的状态及寿命的监测。解决了现有技术存在的缺少对给水泵的状态及寿命进行监测的方法的问题。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种给水泵的状态及寿命监测方法，其特征在于，包括：
获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
若所述给水泵出现异常振动，则对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
对所述剩余使用寿命进行展示；
所述根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数，包括：
根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的流量的第一比值以及出、入口的温度的第二比值，计算所述第一比值和第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数；或，
根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的压力的第三比值以及出、入口的温度的第二比值，计算所述第三比值和所述第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述振动数据进行时域分析，判断所述给水泵是否出现异常振动包括：将所述振动数据的时域波形与所述给水泵正常运转所产生的振动的时域波形相比较，若不同，则判断所述给水泵出现异常振动。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述振动数据进行频域分析，判断所述给水泵是否出现异常振动包括：通过所述分散控制系统获取所述给水泵的正常振动频率范围，根据所述振动数据得到所述给水泵的振动频率，若所述振动频率超出所述正常振动频率范围，则判断所述给水泵出现异常振动。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过分散控制系统获取给水泵的正常振动频率范围包括，通过所述分散控制系统获取所述给水泵在一段时间内的平均振动频率，根据所述平均振动频率确定所述正常振动频率范围。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述给水泵的振动数据包括：通过安装于所述给水泵的传感器获取所述振动数据。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述传感器安装于所述给水泵的驱动端轴承位置以及自由端轴承位置。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命，包括：
通过所述分散控制系统获取所述给水泵的已运行时长；
根据所述已运行时长得到所述给水泵的剩余运行时长；
根据所述给水泵的剩余运行时长与所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数，确定所述给水泵的剩余使用寿命。
8.一种给水泵的状态及寿命监测装置，其特征在于，包括：异常振动识别装置、异常振动信息展示装置、第一损耗系数确定装置、第二损耗系数确定装置、剩余使用寿命确定装置、剩余使用寿命展示装置，其中，
异常振动识别装置，用于获取给水泵的振动数据，对所述振动数据进行时域或频域分析，以判断所述给水泵是否出现异常振动；
异常振动信息展示装置，用于所述给水泵出现异常振动时，对表征所述给水泵存在异常振动状态的信息进行展示；
第一损耗系数确定装置，用于计算所述给水泵在指定运行时间段中出现异常振动的时间段的时长在所述运行时间段的总时长中所占的比例，作为第一损耗系数；
第二损耗系数确定装置，用于根据通过分散控制系统获取的表征所述给水泵的水流出、入口的水流属性相对变化情况的数据，确定第二损耗系数；
剩余使用寿命确定装置，用于根据所述第一损耗系数以及所述第二损耗系数确定所述给水泵的剩余使用寿命；
剩余使用寿命展示装置，用于对所述剩余使用寿命进行展示；
所述第二损耗系数确定装置，具体用于根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的流量的第一比值以及出、入口的温度的第二比值，计算所述第一比值和第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数；或，
根据通过分散控制系统获取的所述给水泵的出、入口的压力的第三比值以及出、入口的温度的第二比值，计算所述第三比值和所述第二比值的平均值，作为所述第二损耗系数。
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