关键词：风机；状态监测；故障诊断；系统开发
风机作一种高速旋转机械，其在现代工业发展过程中得到了广泛应用，在其应用过程中，要对设备进行状态监测与故障诊断，进而保证企业在实际生产过程中的安全性。下面，从多个方面入手，针对一种风机状态检测和故障诊断系统进行研发内容进行深入分析。
1 系统结构概述
系统是一个集数据采集、状态监测、故障诊断等多项内容为一体的一项任务信息处理系统，该系统在适合应用过程中取得了不错应用效果。在对系统进行应用过程中，为了实现对系统在运行过程中状态检测和精准故障诊断，要快速、准确完成对相应信号采集和处理工作[1]。在对系统进行设计过程中，采用层次化结构，系统由多个子系统功共同构成，其中状态监测系统和故障诊断系统作为系统中的两个重要子系统，两者在系统运行过程中，能够以并行方式运行。为了使系统在应用过程中的可靠性能够得到进一步提升，在系统中，设计了仪表监测子系统，以及计算机为中心的检测诊断子系统，使两者可以并行运行[2]。
风机状态监测与故障诊断系统开发是一项对技术要求很高的任务，在系统开发过程中要安排专业能力过硬的人员完成相开发工作。态监测与故障诊断系统系统质量会对风机运行情况造成直接影响，因此，系统开发人员要提高对该项工作内容的重视，确保最终开发系统的合理性。
2 数据采集与状态监测系统
系统中的数据采集仪表在实际运行过程中作用就是对机组振动、转速、轴位移等各项信号内容进行采集，完成相应采集后，要通过合理措施对这些信号内容进行处理。采集到的信号能够准确反映机组在实际运行过程中的具体状态。完成对信号采集后，利用以太网将相应数据内容都传送到状态子系统中，状态监测系统可以对采集到的各项数据内容进行分析，并且对其进行适当处理，实时显示机组在实际运行过程中的具体状态[3]。在对系统运行过程中，为了使状态监测实时性能够可以得到进一步提升，数据采集和通信软件都在DOS操作系统下完成相应的操作，在该过程中，对PC机中诊断技术进行应用，可以完成相应诊断工作。
状态监测系统在运行期间通过对以太网和串行通信与数据采集仪进行连接，而向上方向，则利用HUB与DCS、CMIS系统联网，进而方便相关部门在具体工作过程中，了解设备在实际应用过程中的具体运行情况，做好对设备运行的分析工作，为设备稳定运行提供支持[4]。状态实时监测系统在具体运行过程中的功能使通过一台工控机实现的，其在具体运行过程中的核心任务就是对采集子系统获取到的机组监测信号内容进行分析，完成相应处理工作，通过动画方式对测量值进行实时显示，同时，通过时域、幅值域、频谱等不同分析方式对振动测点处的特征值进行精准提取，也可以通过调用信号方式，对服务器中资源进行详细分析。在系统运行期间，各项数据和图形都都可以直观向诊断工程师和现场工作人员准确反映机组具体运行情况，从而完成对机组运行是否正常的精准判断，一旦出现异常情况，可以自动报警，并且能够初步完成相应的故障诊断工作[5]。此外，状态监测系统中数据模块在实际运行期间可以依据机组具体运行情况，主动向数据库存储相关典型数据，形成具启停数据库，以便后期做好相应分析工作，并且完成对故障预报，同时，对具体故障进行精准诊断。
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3 鼓掌诊断子系统分析
风机在实际运行过程中会受到各项不同因素影响，导致机器运行发生失效和故障的原因种类有很多。故障诊断系统在实际运行期间，要以机组在线检测系统作为基础，依据在线监测过程中获取到的过程参数、振动信号等各项实时数据呢绒，依据信号分析诊断服务器中信号分析模块在实际应用过程中的具体分析结果，完成对反映机组运行情况各项特征数据内容的准确提取，同时，要对领域专家掌握的具体知识内容，以及历史故障诊断单位，完成相应综合分析工作，对运行过程中存在故障的机组进行全面诊断，通过诊断，对机组故障、类型、原因、性质等各项内容进行明确，并且，要依据分析结果，为设备维修作业开展提供相应建议[6]。对于故障诊断可以通过以下两种方法进行：
（1）通过人工对话方式完成相应诊断工作
在系统菜单中选择人工对话诊断方法，然后依据实际需求，通过对话方式选择不同时期的各项数据内容完成相应分析工作。例如，对某时期的历史数据内容进行适当选择，也可以对在线数据内容进行选择，如果不进行选择，在问题分析过程中，则应对默认为选择的为在线数据；同时，也可以依据具体需求情况，对机组不同部位出现的故障问题进行诊断，完成相应分析工作，如果在该过程中没有对故障发生部位进行选择，则默认选择振幅最大部位[7]。完成了对数据和部位选择后，应当依据具体情况，进行真征兆类和征兆值进行选择，从而获取到完整描述，只有这样才能完成相应诊断工作，对于诊断获取的结果，应对通过人工方式对其进行存储，对于结果的存储必须要准确，不得出现错误，避免对后续工作开展造成不良影响。
（2）采取自动方式完成相应诊断
在系统菜单中选取自动诊断，可以对计算机进行应用，从而完成整个诊断推理过程中，在该过程中，诊断工作的开展可以在没有人工干情况实现。对于诊断过程中涉及的各项数据都为在线数据，诊断过程中，诊断部位采取的为振幅最大通道，对于诊断获取的结果，采取自动方式完成相应存储工作，同时，可以通过人工方式对自动诊断结果可靠度进行修正，进而使下次诊断准确性能够得到进一步提升，为风机稳定运行提高强有力支持。
4 结束语：
风机状态监测系统与故障诊断系统在实际设计过程中，要对系统在应用过程中的可移植性和可拓展性进行全面考虑，在对问题进行充分分析基础上，对配置进行适当修改，依据具体情况进行重新组态，从而保证最终设计系统的合理性。完成系统设计后，将系统应用到不同类型旋转机械中，对机械在运行过程中的工况监测，并且做好相应故障诊断工作。从系统的设计应用情况来看，系统自投入应用后，取得了不错应用效果，同时，也为机组在运行过程中经济性、安全性提供了强有力的安全保障和技术支持，可见，该系统具有不错的应用前景和发展空间。
参考文献：
[1]李恒.风力发电系统状态监测和故障诊断技术探究[J].电子测试,2019(06):98-99+93.
[2]吕志坚,肖光宇,马风龙,王传荣.状态监测技术在裂解炉引风机故障诊断中的应用[J].中国设备工程,2018(17):160-161.
[3]张文基.状态监测与故障诊断技术在风机振动分析中的应用与探讨[J].冶金设备,2017(S2):206-208.
[4]张巍,秦玉志,崔瑞.双馈式风力发电机组发电机滚动轴承状态监测及故障诊断方法探究[J].吉林电力,2015,43(06):16-18.
[5]陶宗达.关于转炉除尘风机状态监测与故障诊断技术的研究[J].科技风,2014(03):52.
[6]运红丽,张涛,宋小娜.风电齿轮箱润滑状态监测与故障诊断系统开发[J].华电技术,2018,40(02):4-6+77.
[7]王恺,张韬略,胡艳青,闫斌,鄢挺,杨林.混合动力汽车状态监测及故障诊断系统的开发[J].机电一体化,2012,18(11):30-34+76.
论文作者:肖洪斌
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
标签：过程中论文; 系统论文; 状态论文; 故障诊断论文; 风机论文; 机组论文; 工作论文; 《科学与技术》2019年第18期论文;