CN207689003U - 一种机械设备的监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种机械设备的监测装置，包括传感器，用于感知机械设备的状态信息，以模拟模拟信号的形式输出；数据采集设备，连接于所述传感器，用于将所述机械设备的状态模拟信号转化为状态数字信号；以及第一服务器，连接于所述数据采集设备，用于接收所述状态数字信号；其中，所述传感器包括：振动传感器，安装于所述机械设备，用于测量所述状态模拟信号中的振动信号；键相传感器，安装于所述机械设备，用于测量所述状态模拟信号中的键相信号。本实用新型的技术方案可以获得机械设备的键相信号和振动信号，进而获得振动矢量和过程量的三维数据，实现对机械设备的启停机过程和正常运行过程进行监测，当机械设备故障时，进行故障预警。

Description

一种机械设备的监测装置

技术领域

本实用新型涉及监测设备领域，尤其涉及一种机械设备的监测装置。

背景技术

对机械设备而言，绝大多数故障都是与机械运动或振动密切相关的，振动检测具有直接、实时和故障类型覆盖范围广的特点。振动是检测机械设备状态变化最有效的物理量。传统的振动监测和预警是基于标量的，即基于振动总能量及各倍频分量能量大小及变化趋势来检测机械设备状态变化。因此，传统的基于标量的振动监测以及忽略启停机过程中的状态检测，报警门限单一。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种机械设备的监测装置，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

作为本实用新型实施例的一个方面，本实用新型实施例提供一种机械设备的监测装置，包括：

传感器，用于测量机械设备的状态模拟信号；

数据采集设备，连接于所述传感器，用于将所述机械设备的状态模拟信号转化为状态数字信号；以及

第一服务器，连接于所述数据采集设备，用于接收所述状态数字信号；

其中，所述传感器包括：

振动传感器，安装于所述机械设备，用于测量所述状态模拟信号中的振动信号；

键相传感器，安装于所述机械设备，用于测量所述状态模拟信号中的键相信号。

进一步地，所述监测装置还包括二次仪表，连接于所述传感器和所述数据采集设备之间。

进一步地，所述数据采集设备包括放大器，用于将所述状态模拟信号放大处理。

进一步地，所述数据采集设备包括滤波器，用于将所述状态模拟信号滤波处理。

进一步地，所述第一服务器为本地服务器。

进一步地，所述监测装置还包括第二服务器，所述第二服务器为远程服务器，所述第二服务器与所述第一服务器通过远程网络连接。

进一步地，所述振动传感器包括位移传感器和/或速度传感器和/或加速度传感器，分别用于测量所述状态模拟信号中的位移信号和/或速度信号和/或加速度信号。

进一步地，所述传感器还包括温度传感器和/或压力传感器和/或流量传感器，用于测量所述状态模拟信号中的温度信号和/或压力信号和/或流量信号。

本实用新型实施例采用上述技术方案，可以获得机械设备的键相信号和振动信号，并将键相信号作为0相位参考，获得振动信号的振动矢量，进而对机械设备正常运行状态进行分析，当机械设备故障时，进行故障预警。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本实用新型进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本实用新型公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本实用新型范围的限制。

图1为实施例一的监测装置和机械设备的结构示意图。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

实施例一

请参阅图1为本实施例提供一种的监测装置，用于监测机械设备10的状态变化。本实施例的监测装置包括传感器100、数据采集设备200和第一服务器300。

传感器100用于测量机械设备10的状态模拟信号，例如，传感器100可以包括安装于机械设备10的振动传感器110，以用于测量状态模拟信号中的振动信号。通常，机械设备10的振动信号包括位移信号、速度信号或加速度信号，因此，振动传感器110可以包括位移传感器，用于测量位移信号；振动传感器110还可以包括速度传感器，用于测量速度信号；振动传感器110还可以包括加速度传感器，用于测量加速度信号。

传感器100还包括键相传感器120，键相传感器120安装于机械设备10，用于测量机械设备的键相信号，通过键相信号可以获得机械设备的转速，将键相信号作为相位基准，以根据振动信号获得振动矢量。

优选地，传感器100还可以包括温度传感器和/或压力传感器和/或流量传感器，用于测量机械设备10的过程量，例如温度信号、压力信号、流量信号。

其中，状态模拟信号为模拟信号，因此，数据采集单元200连接于传感器100，用于将模拟信号转换为数字信号，即将状态模拟信号转换为状态数字信号。

优选地，监测装置还可以包括连接于传感器100和数据采集单元200之间的二次仪表500，用于将状态模拟信号缓冲后输入数据采集单元200。

优选地，数据采集单元200可以包括放大器210，用于将状态模拟信号放大处理；数据采集单元200也可以包括滤波器220，用于将状态模拟信号滤波处理。

数据采集单元200将状态数字信号通过网络的方式将状态数字信号传输给第一服务器300。优选地，第一服务器300通常为本地设备，第一服务器300通过远程网络将状态数字信号传输给第二服务器400。

第一服务器300和第二服务器400接收状态数字信号，并进行储存。同时，第一服务器300和第二服务器400可以将状态数字信号在局域网内发布，局域网内所有计算机都可以通过客户端软件浏览和分析数据，得出故障诊断报告。

实施例二

本实施例提供一种机械设备10的监测方法，应用于实施例一的监测装置。

步骤S10，机械设备10进入某一工作状态；

步骤S20，传感器100测量机械设备10在某一工作状态下的状态模拟信号；

步骤S30，数据采集单元200将状态模拟信号转换为状态数字信号；

步骤S40，第一服务器300接收状态数字信号；

步骤S50，第二服务器400通过远程网络接收来自第一服务器300的状态数字信号；

步骤S60，客户端接收来自第二服务器400的状态数字信号。

优选地，本实施例的监测方法还包括：

步骤S70，第一服务器300或第二服务器400或客户端对状态数字信号进行分析处理，以获得机械设备10的故障诊断报告。

本实施例的监测装置可以获得机械设备的键相信号和振动信号，并将键相作为0相位参考，获得振动信号的振动矢量，进而对机械设备正常运行状态进行分析，当机械设备故障时，进行故障预警。进一步地，本实施例的监测装置还可以通过传感器获得过程量数据，例如通过键相传感器获得转速数据，或通过温度传感器获得温度数据，或通过压力传感器获得压力数据，或通过流量传感器获得流量数据，然后将这些过程量数据作为第三维数据对机械设备的工作状态进行三维矢量分析，从而对机械设备的启动或停止过程或正常运行过程进行监测，以在早期发现故障，避免故障的进一步发展和次生灾害的产生。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种机械设备的监测装置，其特征在于，包括：

传感器，用于测量机械设备的状态模拟信号；

数据采集设备，连接于所述传感器，用于将所述机械设备的状态模拟信号转化为状态数字信号；以及

第一服务器，连接于所述数据采集设备，用于接收所述状态数字信号；

其中，所述传感器包括：

振动传感器，安装于所述机械设备，用于测量所述状态模拟信号中的振动信号；

键相传感器，安装于所述机械设备，用于测量所述状态模拟信号中的键相信号。

2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括二次仪表，连接于所述传感器和所述数据采集设备之间。

3.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述数据采集设备包括放大器，用于将所述状态模拟信号放大处理。

4.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述数据采集设备包括滤波器，用于将所述状态模拟信号滤波处理。

5.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述第一服务器为本地服务器。

6.根据权利要求3所述的监测装置，其特征在于，所述监测装置还包括第二服务器，所述第二服务器为远程服务器，所述第二服务器与所述第一服务器通过远程网络连接。

7.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述振动传感器包括位移传感器和/或速度传感器和/或加速度传感器，分别用于测量所述状态模拟信号中的位移信号和/或速度信号和/或加速度信号。

8.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述传感器还包括温度传感器和/或压力传感器和/或流量传感器，用于测量所述状态模拟信号中的温度信号和/或压力信号和/或流量信号。