用于设定用于机器的警报级别的方法技术

一种用于设定机器的警报级别的方法，其包括：定义至少一个状态指标，所述至少一个状态指标反映所述机器的关于所述机器的将被监测的缺陷的状态，所述至少一个状态指标是由所述机器运动学数据所定义的，在机器正常操作的预定时段期间记录处理相关参数的测量结果，使用机器状态数据来计算针对所述至少一个状态指标的至少一个状态指标值，确定作为从测量的处理相关参数选择的第一处理相关参数的函数的所述至少一个状态指标值的图表，将所述图表划分为操作等级，每个操作等级代表所述机器的不同操作状态，针对每个操作等级计算警报级别值，针对每个操作等级，在所述操作等级的中点处设定确定的所述警报级别值。处设定确定的所述警报级别值。处设定确定的所述警报级别值。

【技术实现步骤摘要】
用于设定用于机器的警报级别的方法


[0001]本专利技术涉及机器诊断，更特别的是，涉及针对不同操作(/运转)状态(/条件)设定警报(/警告/报警)级别(/等级/水平)(alarm levels)以检测机器缺陷。

技术介绍

[0002]机器诊断被用于实现机器健康监测。机器诊断的主要目的在于尽可能早地检测机构中的缺陷。
[0003]常见的问题在于机器的操作状态不断改变，并且因此状态指标的测量结果(measurement)也在改变，使得难以设定适当的警报级别并且增加错误警报的风险。
[0004]不适当的警报级别的定义可能导致具有丢失缺陷或错误警报触发的风险的不太可靠的警报。
[0005]一种已知的方法是针对由机器状态监测专家执行的多个操作状态手动地设定不同的警报级别。
[0006]然而，这种方法需要高度熟练的技术人员和大量的手动作业。
[0007]文献US2018/158314公开了一种对用于机器的警报参数进行趋势分析和调整的方法，并且文献US2019/332102公开了这样一种自动诊断方法：用于通过对机器部件的测量结果进行分析以检测机器部件的缺陷来对机器部件执行大量的机器健康监测。
[0008]然而，对警报级别的确定不够准确。
[0009]需要避免至少一些先前提到的缺点，尤其地通过增强对警报级别的确定来避免至少一些先前提到的缺点。

技术实现思路

[0010]根据一个方面，提出了一种用于设定用于机器的警报级别的方法。
[0011]所述方法包括：
[0012]–
定义至少一个状态指标，所述至少一个状态指标反映所述机器的关于所述机器的将被监测的缺陷的状态，所述至少一个状态指标是由机器运动学数据所定义的，
[0013]‑
在所述机器在正常操作的预定时段期间记录机器状态数据和处理相关参数的测量结果，
[0014]‑
针对每个记录的机器状态数据的测量结果计算针对所述至少一个状态指标的状态指标值，
[0015]‑
确定表示为从测量的所述处理相关参数选择的第一处理相关参数的函数的所述至少一个状态指标值的图表，
[0016]‑
将所述图表划分为操作等级，每个操作等级表示所述机器的不同操作状态，
[0017]‑
针对每个操作等级计算警报级别值，
[0018]‑
针对每个操作等级，在所述操作等级的中点处设定确定的所述警报级别值。
[0019]针对每个操作等级来确定警报级别，从而增强警报级别的准确性，以在早期阶段
检测机器的缺陷，从而避免错误警报。
[0020]运动学数据是用于计算由缺陷机器或机器组件所产生的频率的数据。
[0021]运动学数据例如是机器的轴速度、机器的齿轮齿的数量、机器的轴承尺寸，轴承尺寸包括滚动元件的数量或机器的叶轮上的叶片的数量。
[0022]有利地，所述方法还包括通过线性插值连接所述警报级别值。
[0023]优选地，从考虑的所述操作等级中的至少一个状态指标值的平均值和标准偏差以及检测因子来计算每个操作等级的所述警报级别值。
[0024]有利地，将所述图表划分为所述操作等级包括确定每个操作等级的下界和上界，使得考虑的所述操作等级中的至少一个状态指标值的变化小于操作等级定义阈值。
[0025]优选地，当学习时段结束时，如果所述至少一个状态指示值的N个值中的M个值超过警报级别值，则触发警报。
[0026]有利地，所述处理相关参数包括所述机器的速度和/或施加在所述机器上的负载和/或所述机器的振动。
[0027]在另一方面，提出了一种用于设定用于机器的警报级别的系统。
[0028]所述系统包括：
[0029]‑
定义部件，用于定义至少一个状态指标，所述至少一个状态指标反映所述机器的关于所述机器的将被监测的缺陷的状态，所述至少一个状态指标是由机器运动学数据的测量结果所定义的，
[0030]‑
记录部件，用于在所述机器在正常操作的预定时段期间记录机器状态数据和处理相关参数的测量结果，
[0031]‑
第一计算部件，用于针对每个记录的机器状态数据的测量结果计算针对所述至少一个状态指标的状态指标值，
[0032]‑
确定部件，用于确定表示为从测量的所述处理相关参数选择的第一处理相关参数的函数的所述至少一个状态指标值的图表，
[0033]‑
划分部件，用于将所述图表划分为操作等级，每个操作等级表示所述机器的不同操作状态，
[0034]‑
第二计算部件，用于针对每个操作等级计算警报级别值，
[0035]‑
设定部件，用于在每个操作等级的中点处设定确定的所述警报级别值。
[0036]优选地，所述系统还包括：插值部件，用于通过线性插值连接所述警报级别值。
附图说明
[0037]本专利技术的其它优点和特征将在审查对实施方式的详细描述(绝非限制性的)和附图时呈现，在附图中：
[0038][图1]示意性地示出了根据本专利技术的机器的实施方式的示例；
[0039][图2]示出了根据本专利技术的用于设定用于机器的警报级别的方法的实施方式；以及
[0040][图3]示出了状态指标的图表的示例。
具体实施方式
[0041]参照图1，其表示包括传感器2的机器1和连接到传感器2的状态监测系统3的实施方式的示例。
[0042]传感器2包括至少一个机器状态传感器4和至少一个处理相关参数传感器(process related parameters sensor)5。
[0043]机器状态传感器4产生机器1的机器状态数据，例如机器1的功率输出。
[0044]机器状态传感器4包括例如功率传感器。
[0045]处理相关参数传感器5测量机器1的处理相关参数。
[0046]处理相关参数包括例如运转速度、负载(/载荷)(load)或振动。
[0047]传感器5包括例如速度传感器、负载传感器和/或被配置为测量施加在机器1上的振动的传感器。
[0048]状态监测系统3包括定义(/限定)部件(defining means)、记录部件、第一计算部件、确定部件、划分部件、第二计算部件、设定部件和插值部件。
[0049]图2表示用于设定用于机器1的警报级别(alarm level)的方法的实施方式。
[0050]在步骤10中，定义部件定义至少一个状态指标(indicator)CI，所述至少一个状态指标CI反映机器的关于机器1的将被监测的缺陷的状态。
[0051]状态指标是由机器运动学数据所定义的。
[0052]状态指标CI包括例如机器1的齿轮的齿轮啮合频率，该齿轮啮合频率等于齿轮主轴速度乘以齿轮轴承的齿数，齿轮轴承的齿数是机器1的运动学数据。
[0053]在步骤11中，在机器1在正常操作的学习时段(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于设定用于机器(1)的警报级别的方法，所述方法包括：
‑
定义至少一个状态指标(CI)，所述至少一个状态指标(CI)反映所述机器的关于所述机器(1)的将被监测的缺陷的状态，所述至少一个状态指标是由机器运动学数据所定义的，
‑
在所述机器在正常操作的预定时段期间记录机器状态数据和处理相关参数的测量结果，
‑
针对每个记录的机器状态数据的测量结果计算针对所述至少一个状态指标(CI)的状态指标值，
‑
确定表示为从测量的所述处理相关参数选择的第一处理相关参数(PP1)的函数的所述至少一个状态指标值的图表(GR)，
‑
将所述图表划分为操作等级(OC1、OC2、OC3、OC4、OC5、OC6、OC7)，每个操作等级表示所述机器(1)的不同操作状态，
‑
针对每个操作等级(OC1、OC2、OC3、OC4、OC5、OC6、OC7)计算警报级别值(AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、AL6、AL7)，
‑
针对每个操作等级(OC1、OC2、OC3、OC4、OC5、OC6、OC7)，在所述操作等级的中点处设定确定的所述警报级别值(AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、AL6、AL7)。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过线性插值连接所述警报级别值(AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、AL6、AL7)。3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其特征在于，从考虑的所述操作等级中的至少一个状态指标值的平均值和标准偏差以及检测因子来计算每个操作等级(OC1、OC2、OC3、OC4、OC5、OC6、OC7)的警报级别值(AL1、AL2、AL3、AL4、AL5、AL6、AL7)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，将所述图表划分为操作等级(OC1、OC2、OC3、OC4、OC5、OC6、OC7)包括：确定每个操作等级(OC1、OC2、OC3、OC4、OC5、OC6、OC7)的下界和上界，使得考虑的所述操作等级...

【专利技术属性】
技术研发人员：约阿基姆，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：