设备故障预警方法、装置、设备及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种设备故障预警方法、装置、设备及系统，包括：在特征值学习期间，实时获取设备的运行状态参数值；根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，所述第一特征值指示所述设备在正常运行时运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：最大变化速率、最大变化幅度、最长时间；根据所述第一特征值，获得所述运行状态参数的预警值；在设备监测期间，实时获取所述设备的运行状态参数，并根据该设备监测期间的运行状态参数值获取该运行状态参数的第二特征值，若所述第二特征值大于所述预警值，则发出报警。相对于现有技术，本发明专利技术动态监控设备的故障趋势，更早地捕捉设备的非正常变化，从而能够尽早发现设备存在的隐患。

Method, device, equipment and system of equipment fault early warning

【技术实现步骤摘要】
设备故障预警方法、装置、设备及系统
本专利技术涉及设备安全管理
，特别是涉及一种设备故障预警方法、装置、设备及系统。
技术介绍
对于工业设备的监控是保证工业设备安全运行的主要技术手段，能够防止严重的设备事故和生产事故。目前，设备监控方法一般采用的是定值报警法，即设置一个固定的预警值和保护停机值。当设备状态恶化并达到报警值后，发出报警信息。但是，该方法的缺点在于：只有设备状态持续恶化，并达到事先设定的报警值后，才发出报警信息。其不能在设备状态的恶化初期，及时预警。而往往在报警信号发出时，已经来不及处理，易造成备损坏或严重的生产事故。因而，现有的设备监控方法存在较大的监控盲区，不利于发现设备的早期异常。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，本专利技术实施例提供了一种设备故障预警方法、装置、设备及系统。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种设备故障预警方法，包括如下步骤：在特征值学习期间，实时获取设备的运行状态参数值；根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，所述第一特征值指示所述设备在正常运行时运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：最大变化速率、最大变化幅度、最长时间；根据所述第一特征值，获得所述运行状态参数的预警值；在设备监测期间，实时获取所述设备的运行状态参数，并根据该设备监测期间的运行状态参数值获取该运行状态参数的第二特征值，若所述第二特征值大于所述预警值，则发出报警。可选的，实时计算运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：最大变化幅度、最大变化速率、最长时间；将该最大变化速率、最大变化幅度或最长时间作为所述运行状态参数的第一特征值；在特征值学习期间，若当前计算的所述最大变化速率、最大变化幅度或最长时间不同于所述第一特征值，则更新当前计算的所述最大变化速率、最大变化幅度或最长时间为所述第一特征值。可选的，将所述第一特征值加上预设调节值，获得所述运行状态参数的预警值。可选的，所述运行状态参数包括温度和/或压力；所述第一特征值包括以下至少一项：在设定持续升降区间内的最大平均速率、在设定持续升降区间内的最大瞬时速率、在设定持续升降区间内的最大变化幅度、在设定持续升降区间内的最长时间、在设定加速持续升降区间内的最大平均速率、在设定加速持续升降区间内的最大瞬间速率、在设定加速持续升降区间内的最长时间、在设定曲折升降区间内的最大变化幅度和在设定曲折升降区间内的最长时间。可选的，所述运行状态参数包括振动幅度和/振动频率；所述第一特征值包括以下至少一项：在设定运行速度区间内的最大振动幅度、在设定运行速度区间内的最大振动频率、在设定运行速度区间内的振动幅度的最大升降速率。可选的，若设备发生故障，则清除当前计算的第一特征值，并且停止更新所述运行状态参数的预警值。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种设备故障预警装置，包括：获取单元，用于在特征值学习期间，实时获取设备的运行状态参数值；特征值分析单元，用于根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，所述第一特征值指示所述设备在正常运行时运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：最大变化速率、最大变化幅度、最长时间；预警值设定单元，用于根据所述第一特征值，获得所述运行状态参数的预警值；报警单元，用于在设备监测期间，实时获取所述设备的运行状态参数，并根据该设备监测期间的运行状态参数值获取该运行状态参数的第二特征值，若所述第二特征值大于所述预警值，则发出报警。根据本专利技术实施例的第三方面，提供一种设备故障预警设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的设备故障预警方法的步骤。根据本专利技术实施例的第四方面，提供一种设备故障预警系统，包括现场控制系统、存储器、控制器以及存储在所述存储器中并可在所述控制器上运行的计算机程序，所述现场控制系统用于实时获取设备的运行状态参数值，所述控制器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的设备故障预警方法的步骤。包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的设备故障预警方法的步骤。相对于现有技术，本专利技术实施例通过在特征值学习期间，实时获取设备的运行状态参数值，根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，所述第一特征值指示所述设备在正常运行时运行状态参数在设定变化区间内的最大变化速率、最大变化幅度和最长时间中的至少一项，从而能够采用自学习方法总结设备正常工作时参数变化规律，并自动根据学习结果的第一特征值设置预警值，动态监控设备的故障趋势，更早地捕捉设备的非正常变化，解决了固定预警值的不足，从而能够在设备监测期间尽早发现设备存在的隐患，为预防工业设备生大故障或生产事故提供有益的技术手段。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本专利技术。附图说明图1为本专利技术设备故障预警方法在一个示例性的实施例中的应用场景示意图；图2为本专利技术一个示例性实施例提供的设备故障预警方法的流程示意图；图3为本专利技术一个示例性实施例提供的设备故障预警方法中S202的流程示意图；图4为本专利技术一个示例性实施例提供的设备故障预警装置的结构示意图；图5为本专利技术一个示例性实施例提供的设备故障预警设备的结构示意图；图6为本专利技术一个示例性实施例提供的设备故障预警系统的结构示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本专利技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。应当理解，尽管在本专利技术可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”/“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。请参阅图1，图1为本专利技术设备故障预警方法在一个示例性的实施例中的应用场景示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备故障预警方法，其特征在于，包括步骤：/n在特征值学习期间，实时获取设备的运行状态参数值；/n根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，所述第一特征值指示所述设备在正常运行时运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：/n最大变化速率、最大变化幅度、最长时间；/n根据所述第一特征值，获得所述运行状态参数的预警值；/n在设备监测期间，实时获取所述设备的运行状态参数，并根据该设备监测期间的运行状态参数值获取该运行状态参数的第二特征值，若所述第二特征值大于所述预警值，则发出报警。/n

【技术特征摘要】
1.一种设备故障预警方法，其特征在于，包括步骤：
在特征值学习期间，实时获取设备的运行状态参数值；
根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，所述第一特征值指示所述设备在正常运行时运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：
最大变化速率、最大变化幅度、最长时间；
根据所述第一特征值，获得所述运行状态参数的预警值；
在设备监测期间，实时获取所述设备的运行状态参数，并根据该设备监测期间的运行状态参数值获取该运行状态参数的第二特征值，若所述第二特征值大于所述预警值，则发出报警。


2.根据权利要求1所述的设备故障预警方法，其特征在于，所述根据所述运行状态参数值获取该运行状态参数的第一特征值，包括步骤：
实时计算运行状态参数在设定变化区间内的以下至少一项：最大变化幅度、最大变化速率、最长时间；
将该最大变化速率、最大变化幅度或最长时间作为所述运行状态参数的第一特征值；
在特征值学习期间，若当前计算的所述最大变化速率、最大变化幅度或最长时间不同于所述第一特征值，则更新当前计算的所述最大变化速率、最大变化幅度或最长时间为所述第一特征值。


3.根据权利要求1所述的设备故障预警方法，其特征在于，所述根据所述运行状态特征值，获得所述运行状态参数的预警值包括步骤：
将所述第一特征值加上预设调节值，获得所述运行状态参数的预警值。


4.根据权利要求1所述的设备故障预警方法，其特征在于：所述运行状态参数包括温度和/或压力；
所述第一特征值包括以下至少一项：
在设定持续升降区间内的最大平均速率、在设定持续升降区间内的最大瞬时速率、在设定持续升降区间内的最大变化幅度、在设定持续升降区间内的最长时间、在设定加速持续升降区间内的最大平均速率、在设定加速持续升降区间内的最大瞬间速率、在设定加速持续升降区间内的最长时间、在设定曲折升降区间内的最大变化幅度和在设定曲折升降区间内的最长时间。


5.根据权利要求1所述的设备故障预警方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘德钦，杨成海，
申请(专利权)人：广东松山职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东;44