北京工業(yè)大學機電學院大型機電設備遠程診斷研究

1、L o g oL o g o北京工業(yè)大學機電學院大型北京工業(yè)大學機電學院大型機電設備遠程診斷研究室機電設備遠程診斷研究室質量是生命質量是生命服務是靈魂服務是靈魂L o g oL o g o簡介簡介武漢昊海立德科技有限公司 北京工業(yè)大學機電學院遠程設備監(jiān)測診斷實驗室專門從事工礦企業(yè)設備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷，我們組織了產(chǎn)、學、研一體化的技術服務團隊；擁有教授，副教授、正高級工程師，博士，碩士等專業(yè)技術人員六十余名，匯集了較強的軟硬件技術研發(fā)實力和完善的專業(yè)技術服務能力。我們秉承“創(chuàng)新、卓越、嚴謹、求實”的理念為企業(yè)的設備預知維修體系建設提供優(yōu)質的產(chǎn)品和技術服務！L o g oL o g o 設備設備

2、機器設備是企業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展水平與現(xiàn)代化程度的主要標志機器設備是企業(yè)生產(chǎn)力發(fā)展水平與現(xiàn)代化程度的主要標志1機器設備是企業(yè)固定資產(chǎn)的主體機器設備是企業(yè)固定資產(chǎn)的主體2機器設備涉及企業(yè)經(jīng)營活動的全局機器設備涉及企業(yè)經(jīng)營活動的全局3提高設備的技術水平是企業(yè)技術進步的一項主要內(nèi)容提高設備的技術水平是企業(yè)技術進步的一項主要內(nèi)容4武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g o檢修模式的發(fā)展檢修模式的發(fā)展不斷進步的維修模式不斷進步的維修模式狀態(tài)維修預知維修計劃維修事后維修武漢昊海立德科技有限公司定義：設備運行到壞了才進行修定義：設備運行到壞了才進行修理理 優(yōu)點：優(yōu)點： 不需要安排計劃；不需要安排計劃； 對

3、一些設備，更換比修理更便宜。對一些設備，更換比修理更便宜。 缺點：缺點： 意外停機引起生產(chǎn)損失；意外停機引起生產(chǎn)損失； 災難性的設備事故；災難性的設備事故； 庫存?zhèn)浼顿Y多；庫存?zhèn)浼顿Y多； 引起設備的二次損壞。引起設備的二次損壞。 定義：按預定的時間間隔或檢修定義：按預定的時間間隔或檢修周期對設備做維修和更換備件。周期對設備做維修和更換備件。 優(yōu)點：優(yōu)點： 機器運行壽命相對較長；機器運行壽命相對較長； 減少意外停機減少意外停機 備件庫存較少。備件庫存較少。 缺點：缺點： 意外停機引起生產(chǎn)損失；意外停機引起生產(chǎn)損失； 過剩維修導致維修費用增加；過剩維修導致維修費用增加；過剩維修引起人為維修故障

4、；過剩維修引起人為維修故障； 不足維修引起設備的二次損壞。不足維修引起設備的二次損壞。 定義：有計劃地對設備做檢查和定義：有計劃地對設備做檢查和測試，已確定其健康狀況，決定測試，已確定其健康狀況，決定維修時間。維修時間。 優(yōu)點：優(yōu)點： 減少非計劃停機損失；減少非計劃停機損失； 延長維修時間間隔；延長維修時間間隔； 大大減少庫存?zhèn)浼?；大大減少庫存?zhèn)浼?減少維修費用；減少維修費用； 過剩維修減到最少。過剩維修減到最少。 缺點：缺點： 需要初始投資；需要初始投資； 需要學習培訓。需要學習培訓。 L o g oL o g o方法方法v設備維修該如何改善？設備故障率如何設備維修該如何改善？設備故障率如

5、何降低？降低？ 使用先進的設備監(jiān)測手段使用先進的設備監(jiān)測手段 制定合理的設備管理體質制定合理的設備管理體質 培養(yǎng)高素質設備維護人員培養(yǎng)高素質設備維護人員 與專業(yè)技術公司合作，打造一流水平團隊與專業(yè)技術公司合作，打造一流水平團隊武漢昊海立德科技有限公司 我們從這里做起我們從這里做起L o g oL o g o基于狀態(tài)數(shù)據(jù)為中心的預知維修體系框架基于狀態(tài)數(shù)據(jù)為中心的預知維修體系框架武漢昊海立德科技有限公司預知維修體系框架狀態(tài)數(shù)據(jù)庫服務器狀態(tài)數(shù)據(jù)庫服務器設備狀態(tài)在線監(jiān)測便攜數(shù)采儀器點巡檢制訂狀態(tài)控制規(guī)劃考核狀態(tài)控制任務預知維修決策網(wǎng)絡數(shù)據(jù)共享狀態(tài)信息反饋運行管理虛擬儀器技術電子標簽組件式開發(fā)技術支持

6、狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)管理分布式結構多客戶端支持提供SQL數(shù)據(jù)庫信息查詢狀態(tài)監(jiān)測執(zhí)行分析運行狀態(tài)數(shù)據(jù)故障預警與診斷設備故障診斷專家系統(tǒng)設備故障診斷專家系統(tǒng)L o g oL o g o設備管理、創(chuàng)造效益設備管理、創(chuàng)造效益武漢昊海立德科技有限公司停機檢修停機檢修更換部件更換部件降低成本降低成本提高產(chǎn)量提高產(chǎn)量企業(yè)管理需求企業(yè)管理需求監(jiān)測系統(tǒng)安裝監(jiān)測系統(tǒng)安裝數(shù)據(jù)分析診斷數(shù)據(jù)分析診斷 依靠技術進步，促進生產(chǎn)發(fā)展和預防為主。堅持依靠技術進步，促進生產(chǎn)發(fā)展和預防為主。堅持維護與計劃檢修相結合，修理、改造與更新相結合，維護與計劃檢修相結合，修理、改造與更新相結合，專業(yè)管理與群眾管理相結合，技術與經(jīng)濟管理相結合專業(yè)管理

7、與群眾管理相結合，技術與經(jīng)濟管理相結合的原則。對設備進行綜合管理，保持設備良好，不斷的原則。對設備進行綜合管理，保持設備良好，不斷改善和提高企業(yè)技術裝備，充分發(fā)揮設備效能，取得改善和提高企業(yè)技術裝備，充分發(fā)揮設備效能，取得良好的投資效益。良好的投資效益。 進行需求分析、測點布置、整體施工、安裝調(diào)試進行需求分析、測點布置、整體施工、安裝調(diào)試等。根據(jù)企業(yè)管理的具體需求，安裝在線、離線等監(jiān)等。根據(jù)企業(yè)管理的具體需求，安裝在線、離線等監(jiān)測系統(tǒng)，最終獲取有用的設備參數(shù)，為設備管理人員測系統(tǒng)，最終獲取有用的設備參數(shù)，為設備管理人員提供數(shù)字依據(jù)。提供數(shù)字依據(jù)。 診斷可分為簡易診斷和精密診斷。簡易診斷指主診斷

8、可分為簡易診斷和精密診斷。簡易診斷指主要采用便攜式的簡易診斷儀器，如測振儀、聲級計、要采用便攜式的簡易診斷儀器，如測振儀、聲級計、工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外點溫儀對設備進行人工巡回監(jiān)測，工業(yè)內(nèi)窺鏡、紅外點溫儀對設備進行人工巡回監(jiān)測，根據(jù)設定的標準或人的經(jīng)驗分析，了解設備是否處于根據(jù)設定的標準或人的經(jīng)驗分析，了解設備是否處于正常狀態(tài)。精密診斷法指對已產(chǎn)生異常狀態(tài)的原因采正常狀態(tài)。精密診斷法指對已產(chǎn)生異常狀態(tài)的原因采用精密診斷儀器和各種分析手段用精密診斷儀器和各種分析手段(包括計算機輔助分析包括計算機輔助分析方法、診斷專家系統(tǒng)等方法、診斷專家系統(tǒng)等)進行綜合分析，以期了解故障進行綜合分析，以期了解故障的類型

9、、程度、部位和產(chǎn)生的原因及故障發(fā)展的趨勢的類型、程度、部位和產(chǎn)生的原因及故障發(fā)展的趨勢等問題。等問題。 根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出的結論，結合現(xiàn)場工人對設備根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出的結論，結合現(xiàn)場工人對設備的觀察，合理安排檢修時間，并可以有針對性的對故的觀察，合理安排檢修時間，并可以有針對性的對故障設備進行更換，對其他設備進行檢查，大大縮短停障設備進行更換，對其他設備進行檢查，大大縮短停機時間。機時間。 隨著設備狀態(tài)監(jiān)測的實施，我們的目標是實現(xiàn)設隨著設備狀態(tài)監(jiān)測的實施，我們的目標是實現(xiàn)設備備100狀態(tài)受控、突發(fā)故障率為狀態(tài)受控、突發(fā)故障率為0、降低、降低50維修成維修成本、提升本、提升150檢修效率。以上目標的

10、實現(xiàn)，企業(yè)將逐檢修效率。以上目標的實現(xiàn)，企業(yè)將逐步降低備件庫存成本，縮短設備檢修時間，減少檢修步降低備件庫存成本，縮短設備檢修時間，減少檢修消耗，同時提高設備作業(yè)率，提高產(chǎn)品產(chǎn)量，提升企消耗，同時提高設備作業(yè)率，提高產(chǎn)品產(chǎn)量，提升企業(yè)綜合管理水平。業(yè)綜合管理水平。L o g oL o g oL o g oL o g o企業(yè)級設備狀態(tài)管理解決方案企業(yè)級設備狀態(tài)管理解決方案1針對用戶不同的需求將在線與離線監(jiān)測數(shù)據(jù)進行融合，跨越人員、區(qū)域的限制，將狀態(tài)信息引入到您的桌面。2多層的結構的設計，轉換不同的設備對象為同一格式的數(shù)據(jù)，在統(tǒng)一的軟件集成環(huán)境內(nèi)對設備狀態(tài)、劣化趨勢、故障診斷進行的分析與管理。3積

11、木組合式設計有效地控制企業(yè)初期的投入，系統(tǒng)接納未來的新技術保持平滑的升級保護用戶的投資。武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g o目標目標武漢昊海立德科技有限公司 作為的設備運行保障專業(yè)化團隊，我們致力于提供高品質的產(chǎn)品為作為的設備運行保障專業(yè)化團隊，我們致力于提供高品質的產(chǎn)品為用戶解決設備運行安全的隱患，宗旨是用戶解決設備運行安全的隱患，宗旨是“關注設備健康，推進預知維修關注設備健康，推進預知維修革命革命”。L o g oL o g o冶金設備整體解決方案冶金設備整體解決方案在線監(jiān)測在線監(jiān)測工藝量工藝量分析分析油液監(jiān)測油液監(jiān)測紅外熱像紅外熱像網(wǎng)絡點檢網(wǎng)絡點檢冶金設備冶金設備武漢昊海

12、立德科技有限公司在線監(jiān)測在線監(jiān)測針對冶金設備進行設計進行設針對冶金設備進行設計進行設計，采集振動、轉速等設備狀態(tài)信息及計，采集振動、轉速等設備狀態(tài)信息及時準確地掌握齒輪、軸承、軸系等部件時準確地掌握齒輪、軸承、軸系等部件工作狀態(tài)，精確定位故障部位杜絕大拆工作狀態(tài)，精確定位故障部位杜絕大拆大卸式的檢查及維修。大卸式的檢查及維修。生產(chǎn)生產(chǎn)過程分析管理系統(tǒng)過程分析管理系統(tǒng)主要完成各生產(chǎn)過程參主要完成各生產(chǎn)過程參量的實時監(jiān)測、對數(shù)據(jù)的分析與挖掘量的實時監(jiān)測、對數(shù)據(jù)的分析與挖掘。系統(tǒng)從。系統(tǒng)從主控制室測量設備的電流、溫度主控制室測量設備的電流、溫度 、轉速、油壓、轉速、油壓等生產(chǎn)工藝等生產(chǎn)工藝參量參量，

13、優(yōu)化生產(chǎn)績效。，優(yōu)化生產(chǎn)績效。油液監(jiān)測技術油液監(jiān)測技術是通過分析被監(jiān)測機器的在是通過分析被監(jiān)測機器的在用潤滑劑用潤滑劑(或工作介質或工作介質)的性能變化和攜帶的性能變化和攜帶的磨損微粒的情況，獲得機器的潤滑和磨的磨損微粒的情況，獲得機器的潤滑和磨損狀態(tài)的信息，評價機器的工況和預測故損狀態(tài)的信息，評價機器的工況和預測故障，并確定故障原因、類型和零件的技術。障，并確定故障原因、類型和零件的技術。紅外熱成像紅外熱成像是冶金爐窯設備點檢中重要的部是冶金爐窯設備點檢中重要的部部分。溫度異常將直接影響爐窯設備的安全部分。溫度異常將直接影響爐窯設備的安全可靠運行。通過溫度熱成像合理地制定設備可靠運行。通過溫

14、度熱成像合理地制定設備的維修計劃和安排備件的儲備。的維修計劃和安排備件的儲備。網(wǎng)絡點檢網(wǎng)絡點檢是利用手持式儀器對重要設備是利用手持式儀器對重要設備進行定期測量的一種方法，并進行簡單進行定期測量的一種方法，并進行簡單報警和故障預測。報警和故障預測。L o g oL o g o產(chǎn)品選擇產(chǎn)品選擇武漢昊海立德科技有限公司 監(jiān)控產(chǎn)品根據(jù)不用的用戶需求，對生產(chǎn)線的各區(qū)域監(jiān)控產(chǎn)品根據(jù)不用的用戶需求，對生產(chǎn)線的各區(qū)域提供模塊化的產(chǎn)品，產(chǎn)品的組合可以由一個設備區(qū)域的提供模塊化的產(chǎn)品，產(chǎn)品的組合可以由一個設備區(qū)域的受控擴展至整個生產(chǎn)線的受控。客戶根據(jù)自身設備的特受控擴展至整個生產(chǎn)線的受控。客戶根據(jù)自身設備的特征初

15、期選擇設備故障率較高的區(qū)域使用監(jiān)控產(chǎn)品，例如征初期選擇設備故障率較高的區(qū)域使用監(jiān)控產(chǎn)品，例如在高線的精軋區(qū)域使用在高線的精軋區(qū)域使用eMonitor16L系統(tǒng)，初期小投系統(tǒng)，初期小投入獲得實際的收益后逐步拓展到整個生產(chǎn)線，產(chǎn)品運行入獲得實際的收益后逐步拓展到整個生產(chǎn)線，產(chǎn)品運行一年所節(jié)約維修費用遠大于購置產(chǎn)品的費用。一年所節(jié)約維修費用遠大于購置產(chǎn)品的費用。L o g oL o g oeMonitor eMonitor 系統(tǒng)結構系統(tǒng)結構武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g o序號項目指標備注 系統(tǒng)指標1通道采樣頻率/分析頻率116K單通道最高可達200KS/s2測量精度16位分辨率信

16、號轉換3每通道信號樣本長度2048點可調(diào)節(jié)51232768點4信號增益比1100倍可調(diào)整 振動信號5振動信號通道總數(shù)1648通道eMonitor系統(tǒng)的型號配置6振動傳感器類型壓電式振動加速度或振動速度7測量范圍50g轉化率100mv/g8頻率范圍0.510kHz非線性小于1 狀態(tài)參量9狀態(tài)參量通道總數(shù)8通道可擴展至32通道10狀態(tài)參量測量信號的范圍10V可選5V、420mA、熱電偶11狀態(tài)參量的類型溫度、轉速、電流、電壓、壓力、流量可直接從計量儀表獲取系統(tǒng)參數(shù)系統(tǒng)參數(shù)武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g o軟件系統(tǒng)架構軟件系統(tǒng)架構系統(tǒng)構架系統(tǒng)構架LeadMeasure系列系列數(shù)據(jù)層

17、數(shù)據(jù)層業(yè)務層業(yè)務層表現(xiàn)層表現(xiàn)層信號采集信號采集數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)管理狀態(tài)報警狀態(tài)報警武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g oLeadMeasureLeadMeasure設備運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)軟件設備運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)軟件武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g o用戶范圍及市場份額用戶范圍及市場份額湘鋼、冷鋼湘鋼、冷鋼武鋼武鋼邢鋼、唐鋼、宣鋼邢鋼、唐鋼、宣鋼首鋼首鋼中鋼西重中鋼西重八鋼八鋼德鋼、柳鋼、三鋼德鋼、柳鋼、三鋼昆鋼昆鋼華中華北華西華南華南武漢昊海立德科技有限公司 截至到截至到2011年已經(jīng)實施監(jiān)控的煉鐵、煉鋼、冷軋、熱年已經(jīng)實施監(jiān)控的煉鐵、煉鋼、冷軋、熱軋、硅鋼、高線和棒材

18、生產(chǎn)線等關鍵設備（齒輪箱、電機軋、硅鋼、高線和棒材生產(chǎn)線等關鍵設備（齒輪箱、電機等）的監(jiān)測系統(tǒng)達等）的監(jiān)測系統(tǒng)達65條，其中僅棒線材監(jiān)測系統(tǒng)就達條，其中僅棒線材監(jiān)測系統(tǒng)就達32條，條，用戶包括武鋼、首鋼、唐鋼、宣鋼、安鋼、承鋼、邢鋼、用戶包括武鋼、首鋼、唐鋼、宣鋼、安鋼、承鋼、邢鋼、八鋼、柳鋼、德鋼、冷鋼等，監(jiān)控系統(tǒng)顯著地降低了設備八鋼、柳鋼、德鋼、冷鋼等，監(jiān)控系統(tǒng)顯著地降低了設備的故障率，獲得用戶一致肯定，多數(shù)用戶達到了突發(fā)設備的故障率，獲得用戶一致肯定，多數(shù)用戶達到了突發(fā)設備故障為零的目標，監(jiān)控系統(tǒng)在國內(nèi)高線、棒材、爐頂設備故障為零的目標，監(jiān)控系統(tǒng)在國內(nèi)高線、棒材、爐頂設備運行監(jiān)控與故障診

19、斷產(chǎn)品領域市場占有率第一，充分證明運行監(jiān)控與故障診斷產(chǎn)品領域市場占有率第一，充分證明了實驗室的競爭力。了實驗室的競爭力。L o g oL o g o知識產(chǎn)權及獲獎情況知識產(chǎn)權及獲獎情況武漢昊海立德科技有限公司序號序號項目名稱項目名稱產(chǎn)權類別產(chǎn)權類別國別國別申請?zhí)柹暾執(zhí)柺跈嗵柺跈嗵?高爐布料器振動測量高爐布料器振動測量專業(yè)傳導裝置專業(yè)傳導裝置實用新型專利實用新型專利中國中國ZL200420057606.02大功率齒輪箱故障監(jiān)大功率齒輪箱故障監(jiān)測設備測設備實用新型專利實用新型專利中國中國ZL200420017390.53一種大型低速重載齒一種大型低速重載齒輪箱故障診斷方法輪箱故障診斷方法發(fā)明專利發(fā)

20、明專利中國中國200610169830.24一種齒輪箱用嵌入式一種齒輪箱用嵌入式數(shù)據(jù)采集裝置數(shù)據(jù)采集裝置實用新型專利實用新型專利中國中國ZL200520000715.35LeadMeasure-GX2設設備運行狀態(tài)監(jiān)測平臺備運行狀態(tài)監(jiān)測平臺軟件著作權軟件著作權中國中國2005SR083226軋機齒輪箱故障智能軋機齒輪箱故障智能診斷系統(tǒng)診斷系統(tǒng)軟件著作權軟件著作權中國中國2008SRBJ13587基于嵌入式技術的數(shù)基于嵌入式技術的數(shù)據(jù)采集分析軟件據(jù)采集分析軟件V1.0軟件著作權軟件著作權中國中國2008SRBJ01998一種基于嵌入式技術一種基于嵌入式技術的便攜式單通道振動的便攜式單通道振動數(shù)據(jù)

21、采集裝置數(shù)據(jù)采集裝置實用新型專利實用新型專利中國中國ZL200820078420.1L o g oL o g o知識產(chǎn)權及獲獎情況知識產(chǎn)權及獲獎情況武漢昊海立德科技有限公司獲獎時間獲獎時間獎獎 項項 名名 稱稱獎勵等級獎勵等級授獎部門（單位）授獎部門（單位）2004.12基于共振解調(diào)技術與小波分析的故障基于共振解調(diào)技術與小波分析的故障診斷系統(tǒng)診斷系統(tǒng)二等獎二等獎湖北省人民政府湖北省人民政府2005.02高速線材軋機網(wǎng)絡監(jiān)測診斷系統(tǒng)高速線材軋機網(wǎng)絡監(jiān)測診斷系統(tǒng)三等獎三等獎北京市人民政府北京市人民政府2005.11現(xiàn)代信號處理技術在煉鐵關鍵設備故現(xiàn)代信號處理技術在煉鐵關鍵設備故障監(jiān)測與診斷中的研究

22、與應用障監(jiān)測與診斷中的研究與應用三等獎三等獎湖北省科學獎勵工作湖北省科學獎勵工作辦公室辦公室20069設備診斷技術在武鋼設備診斷技術在武鋼萬點受控工程萬點受控工程中關鍵技術的研究與應用中關鍵技術的研究與應用一等獎一等獎中國鋼鐵協(xié)會中國鋼鐵協(xié)會中國金屬協(xié)會中國金屬協(xié)會冶金科學技術獎冶金科學技術獎2006.12武鋼硅鋼廠生產(chǎn)線在線狀態(tài)監(jiān)測與故武鋼硅鋼廠生產(chǎn)線在線狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)的研制障診斷系統(tǒng)的研制三等獎三等獎湖北省科學獎勵工作湖北省科學獎勵工作辦公室辦公室2008.11高速線材軋機關鍵設備國產(chǎn)化集成與高速線材軋機關鍵設備國產(chǎn)化集成與創(chuàng)新創(chuàng)新二等獎二等獎中國鋼鐵協(xié)會中國鋼鐵協(xié)會中國金屬協(xié)會中

23、國金屬協(xié)會冶金科學技術獎冶金科學技術獎L o g oL o g o知識產(chǎn)權及獲獎情況知識產(chǎn)權及獲獎情況武漢昊海立德科技有限公司L o g oL o g o成功業(yè)績成功業(yè)績冷鋼高線26架軸承故障武鋼四高爐皮帶頭輪軸承故障唐鋼高線增速箱軸承故障：2007以前以前200820092010宣鋼1線夾送輥軸承故障齊礦破碎機軸承故障唐鋼2線26架軸承故障：德鋼高線23架打齒故障安鋼一煉軋高線23架軸承故障邢鋼2線精軋同步箱軸承故障：宣鋼棒材16架軸承故障武鋼4高爐氣密箱故障首鋼1線25架軸承故障：武漢昊海立德科技有限公司20002000年至今，各鋼廠使用監(jiān)測系統(tǒng)提前發(fā)現(xiàn)故障隱患年至今，各鋼廠使用監(jiān)測系統(tǒng)提前發(fā)現(xiàn)故障