机器健康数据的压缩制造技术

本发明专利技术涉及一种用于减少待存储在数据存储装置中的机器健康数据的数量，同时保留在收集数据的长时间段中的增量测量时间间隔内发生的极值的细节的计算机实施的方法。该方法包括：感测机器的操作特性，并且生成操作特性信号；生成包括幅值和相关联的时间值的机器健康参数数据；对于每个增量测量时间间隔，计算在增量测量时间间隔内发生的幅值的平均值，识别在增量测量时间间隔内发生的幅值的最大值，并且识别在增量测量时间间隔内发生的幅值的最小值，将压缩的机器健康参数数据集存储在数据存储装置中。压缩的机器健康参数数据集包括在增量测量时间间隔内的计算的平均值以及识别的最大值和最小值。

【技术实现步骤摘要】
机器健康数据的压缩相关申请的交叉引用本申请要求申请号为62/898,772、标题为“在长时间段内的机器健康数据的整合”的美国临时专利申请以及申请号为16/914,647、标题为“机器健康数据的压缩”的美国非临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及数据存储领域。更特别地，本专利技术涉及一种用于存储在诸如几年的长时间段内的机器健康趋势数据的系统。
技术介绍
在涉及机器健康趋势数据的可视化的某些情况下，期望看到长时间段甚至几年内的值的趋势。然而，存储长时间段内的这些数据需要大量存储空间。数据存储问题的一种解决方案是仅确定和存储特定时间段(小时、天、月、年)内的平均机器健康参数值。该技术提供充足的信息以指示所测量的机器健康参数正在缓慢变化并且开始指示问题。然而，仅计算和保存时间段内的平均参数值导致该值的极值丢失。无法在平均值图表中看到短期峰值。因此，当观察当前水平时，基于历史数据无法确定之前是否达到当前水平。因此，需要一种用于存储机器健康参数值的平均值和极值的系统。
技术实现思路
通过确定并保存特定时间段的平均值以及每个时间段期间发生的最小值和最大值的数据存储系统来满足上述和其它需求。虽然这比仅存储平均值需要更多的存储器，但是与包括所有测量值的最初原始数据相比，存储器需求显着减少。本文描述的一个实施例涉及一种计算机实施的方法，该方法用于减少待存储在数据存储装置中的机器健康数据的数量，同时保留在收集机器健康数据期间的长时间段内的增量测量时间间隔内发生的极限值的细节。该方法包括：(a)使用附接至机器的传感器感测机器的操作特性，并且生成操作特性信号；(b)基于操作特性信号，生成机器健康参数数据，其包括指示机器操作特性的幅值和相关联的时间值；(c)计算在每个增量测量时间间隔内发生的幅值的平均值；(d)识别在每个增量测量时间间隔内发生的幅值的最大值；(e)识别在每个增量测量时间间隔内发生的幅值的最小值；以及(f)将压缩的机器健康参数数据集存储在数据存储装置中，该压缩的机器健康参数数据集包括在增量测量时间间隔内的计算的平均值以及识别的最大值和最小值。在一些实施例中，该方法包括存储与每个识别的最大值相关联的时间值，并且存储与识别的最小值相关联的时间值。在一些实施例中，与每个最大值相关联的每个时间值指示感测到操作特性信号中的相应最大值的特定时间，与每个最小值相关联的每个时间值指示感测到操作特性信号中的相应最小值的特定时间。在一些实施例中，压缩的机器健康参数数据集包括指示长时间段的起始时间的值、指示长时间段的结束时间的值以及指示包括长时间段的增量测量时间间隔的数量的值。在一些实施例中，传感器是振动传感器，并且操作特性信号是振动信号。在一些实施例中，该方法包括从压缩的机器健康参数数据集中对机器健康参数数据进行重构从而在显示装置上绘制。在一些实施例中，在显示装置上绘制机器健康参数数据包括：沿着具有第一视觉特性的第一线绘制平均值与时间的关系图，沿着具有第二视觉特性的第二线绘制最大值与时间的关系图，其中第二视觉特性不同于第一视觉特性，并且沿着具有第三视觉特性的第三线绘制最小值与时间的关系图，其中第三视觉特性不同于第一视觉特性。在一些实施例中，第二线是在显示装置上显示的阴影包封的上边界，第三线是阴影包封的下边界，并且第一线设置在阴影包封内。在另一方面，本文描述的实施例涉及一种设备，其用于减少待存储在数据存储装置中的机器健康数据的数量，同时保留在收集机器健康数据期间的长时间段内的增量测量时间间隔期间发生的极限值的细节。该设备包括传感器、机器健康状况监控装置、一个或多个处理器以及数据存储装置。传感器感测机器的操作特性，并且生成操作特性信号。机器健康监控装置接收操作特性信号，并且基于该操作特性信号生成机器健康参数数据。机器健康参数数据包括指示机器操作特性的幅值和相关联的时间值。一个或多个处理器生成压缩的机器健康参数数据集。对于每个增量测量时间间隔，这涉及计算在增量测量时间间隔内发生的幅值幅值的平均值，识别在增量测量时间间隔内发生的幅值幅值的最大值，并且识别在增量测量时间间隔内发生的幅值幅值的最小值。数据存储装置存储压缩的机器健康参数数据集。在一些实施例中，压缩的机器健康参数数据集包括与每个识别的最大值相关联的时间值和与每个识别的最小值相关联的时间值。在一些实施例中，与每个最大值相关联的每个时间值指示感测到操作特性信号中的相应最大值的特定时间，与每个最小值相关联的每个时间值指示感测到操作特性信号中的相应最小值的特定时间。在一些实施例中，压缩的机器健康参数数据集指示长时间段的起始时间的值、指示长时间段的结束时间的值以及指示包括长时间段的增量测量时间间隔的数量的值。在一些实施例中，传感器包括振动传感器，并且操作特性信号包括振动信号。在一些实施例中，该设备包括显示装置，其中一个或多个处理器从压缩的机器健康参数数据集中对机器健康参数数据进行重构从而在显示装置上绘制。在一些实施例中，在显示装置上绘制的机器健康参数数据包括：沿着具有第一视觉特性的第一线绘制的平均值与时间的关系图，沿着具有第二视觉特性的第二线绘制的最大值与时间的关系图，其中第二视觉特性不同于第一视觉特性，以及沿着具有第三视觉特性的第三线绘制的最小值与时间的关系图，其中第三视觉特性不同于第一视觉特性。在一些实施例中，第二线包括在显示装置上显示的阴影包封的上边界，第三线包括阴影包封的下边界，并且第一线设置在阴影包封内。在一些实施例中，一个或多个处理器中的至少一个处理器是机器健康监控装置、便携式机器健康分析仪或连续在线机器健康监控系统的组件。在一些实施例中，一个或多个处理器中的至少一个处理器是与便携式机器健康分析仪或连续在线机器健康监控系统通信的服务器计算机的组件。在又一个方面，本文描述的实施例涉及一种用于处理并显示在长时间段内的增量测量时间间隔期间收集的机器健康数据的计算机实施的方法。在优选的实施例中，该方法包括：(a)使用附接至机器的振动传感器感测机器的振动，并且生成振动信号；(b)基于振动信号生成机器健康参数数据，其包括指示机器的操作特性的幅值和相关联的时间值；(c)对于每个增量测量时间间隔：计算在增量测量时间间隔内发生的幅值的平均值；识别在增量测量时间间隔内发生的幅值的最大值；以及识别在增量测量时间间隔内发生的幅值的最小值；(d)将压缩的机器健康参数数据集存储在数据存储装置中，该压缩的机器健康参数数据集包括：平均值；最大值；最小值；与最大值相关联的时间值，每个时间值指示步骤(a)中感测到振动信号中的相应最大值的特定时间；以及与最小值相关联的时间值，每个时间值指示步骤(a)中感测到振动信号中的相应最小值的特定时间；(e)从压缩的机器健康参数数据集中对机器健康参数数据进行重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算机实施的方法，用于减少待存储在数据存储装置中的机器健康数据的数量，同时保留在收集机器健康数据期间的长时间段中的增量测量时间间隔内发生的极值的详细内容，所述方法包括：/n(a)使用附接至所述机器的传感器感测机器的操作特性，并且生成操作特性信号；/n(b)基于所述操作特性信号生成机器健康参数数据，所述机器健康参数数据包括指示所述机器的所述操作特性的幅值和相关联的时间值；/n(c)对于每个增量测量时间间隔，计算在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的平均值；/n(d)对于每个增量测量时间间隔，识别在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的最大值；/n(e)对于每个增量测量时间间隔，识别在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的最小值；/n(f)将压缩的机器健康参数数据集存储在数据存储装置中，所述压缩的机器健康参数数据集包括在所述增量测量时间间隔内的所计算的平均值以及所识别的最大值和最小值。/n

【技术特征摘要】
20190911 US 62/898,772;20200629 US 16/914,6471.一种计算机实施的方法，用于减少待存储在数据存储装置中的机器健康数据的数量，同时保留在收集机器健康数据期间的长时间段中的增量测量时间间隔内发生的极值的详细内容，所述方法包括：
(a)使用附接至所述机器的传感器感测机器的操作特性，并且生成操作特性信号；
(b)基于所述操作特性信号生成机器健康参数数据，所述机器健康参数数据包括指示所述机器的所述操作特性的幅值和相关联的时间值；
(c)对于每个增量测量时间间隔，计算在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的平均值；
(d)对于每个增量测量时间间隔，识别在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的最大值；
(e)对于每个增量测量时间间隔，识别在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的最小值；
(f)将压缩的机器健康参数数据集存储在数据存储装置中，所述压缩的机器健康参数数据集包括在所述增量测量时间间隔内的所计算的平均值以及所识别的最大值和最小值。


2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
对于步骤(d)中识别的每个最大值，存储与所述最大值相关联的时间值；以及
对于步骤(d)中识别的每个最小值，存储与所述最小值相关联的时间值。


3.根据权利要求2所述的方法，其中与每个最大值相关联的每个时间值指示步骤(a)中感测到所述操作特性信号中的相应最大值的特定时间，与每个最小值相关联的每个时间值指示步骤(a)中感测到所述操作特性信号中的相应最小值的特定时间。


4.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(f)进一步包括存储所述压缩的机器健康参数数据集，所述压缩的机器健康参数数据集包括指示所述长时间段的起始时间的值、指示所述长时间段的结束时间的值以及指示包括所述长时间段的增量测量时间间隔的数量的值的。


5.根据权利要求1所述的方法，其中所述传感器包括振动传感器，并且所述操作特性信号包括振动信号。


6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括从所述压缩的机器健康参数数据集中对机器健康参数数据重构从而在显示装置上绘制。


7.根据权利要求6所述的方法，其中在所述显示装置上绘制所述机器健康参数数据包括：沿着具有第一视觉特性的第一线绘制所述平均值与时间的关系图，沿着具有第二视觉特性的第二线绘制所述最大值与时间的关系图，其中所述第二视觉特性不同于所述第一视觉特性，并且沿着具有第三视觉特性的第三线绘制所述最小值与时间的关系图，其中所述第三视觉特性不同于所述第一视觉特性。


8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第二线包括在所述显示装置上显示的阴影包封的上边界，所述第三线包括所述阴影包封的下边界，并且所述第一线设置在所述阴影包封内。


9.一种设备，用于减少待存储在数据存储装置中的机器健康数据的数量，同时保留在收集机器健康数据期间的长时间段中的增量测量时间间隔期间发生的极值的细节，所述设备包括：
传感器，用于感测机器的操作特性，并且生成操作特性信号；
机器健康监控装置，其接收所述操作特性信号，并且基于所述操作特性信号来生成机器健康参数数据，所述机器健康参数数据包括指示所述机器的操作特性的幅值和相关联的时间值；
一个或多个处理器，其生成压缩的机器健康参数数据集，对于每个增量测量时间间隔：
计算在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的平均值；
识别在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的最大值；以及
识别在所述增量测量时间间隔内发生的所述幅值的最小值；以及
存储装置，存储所述压缩的机器健康参数数据集。


10.根据权利要求9所述的设备，其中所述一个或多个处理器生成所...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·威沃斯，斯文·瓦尔默斯，
申请(专利权)人：epro股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE