[發(fā)明專利]一種設(shè)備異常檢測方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610065727.7
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105738136B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈維銀;朱非白;宋海峰;汪湘湘
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥科博軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 北京思睿峰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11396
• 代理人: 謝建云;趙愛軍

本發(fā)明公開了一種設(shè)備異常檢測方法，該方法包括：采集一組設(shè)備數(shù)據(jù)，一組設(shè)備數(shù)據(jù)包括至少一類數(shù)據(jù)項；計算該組設(shè)備數(shù)據(jù)中每類數(shù)據(jù)項的至少一種特征指標；根據(jù)計算的特征指標分別繪制各類數(shù)據(jù)項下的各種特征指標的特征指標趨勢；每間隔預定時間間隔重復上述采集、計算和繪制的步驟；根據(jù)任意一類數(shù)據(jù)項下的任意一種特征指標的特征指標趨勢獲取該數(shù)據(jù)項下的該種特征指標的特征指標密度；以及將該特征指標密度與該類數(shù)據(jù)項下的該種特征指標的特征指標密度的異常報警門限比較，當該特征指標密度超過該特征指標密度的異常報警門限時，確定設(shè)備異常，并發(fā)出警報。本發(fā)明還提供了一種設(shè)備異常檢測裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及設(shè)備在線監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種設(shè)備異常檢測方法和裝置。

背景技術(shù)

近些年來，像電力、石油化工、冶金等行業(yè)的大型、高速旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備種類日趨繁多，結(jié)構(gòu)也愈加復雜，其故障的頻發(fā)不僅給企業(yè)的生產(chǎn)帶來巨大損失，而且還可能造成重大事故。這些設(shè)備的維修難度較大，也會占用大量人力和物力。隨著計算機技術(shù)及數(shù)字信號處理技術(shù)的迅速發(fā)展，機械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)正在被企業(yè)所應用。

狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)通過不斷獲取設(shè)備在運行中或相對于靜態(tài)條件下的運行狀態(tài)信息，采用各種檢測、監(jiān)視、分析和判別方法，對設(shè)備當前的運行狀態(tài)做出評估(屬于正常、還是異常)，對異常狀態(tài)及時做出報警，并為進一步進行的故障分析、性能評估等提供信息和數(shù)據(jù)。

特征指標趨勢在狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷中常作為分析判斷設(shè)備狀態(tài)的一種依據(jù)，通過趨勢可以看到異常的起始時間、持續(xù)時間、變化速度。特征指標趨勢往往對于信號波動非常敏感，但有些情況下的信號波動是由工況變化或偶然因素引起,并不是故障造成(比如剛啟機時的電流脈沖、泵的流量突然發(fā)生變化、偶發(fā)性的潤滑不良導致的軸承卡澀、鋼鐵行業(yè)中軋機沖鋼產(chǎn)生的高幅值沖擊和轉(zhuǎn)速的變化等等)，因此特征指標趨勢有時并不穩(wěn)定，出現(xiàn)上下的寬幅震蕩。而現(xiàn)有的異常檢測方法通常為設(shè)置一個固定的報警門限值，特征指標趨勢上下震蕩會頻繁地觸發(fā)門限報警，難以用來判斷設(shè)備劣化的趨勢，并容易產(chǎn)生誤報和漏報設(shè)備故障的現(xiàn)象。

因此需要一種可以減少異常報警的誤報和漏報、提高設(shè)備異常識別準確度的設(shè)備異常檢測方案。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明提供了一種新的設(shè)備異常檢測方案，以力圖解決或至少緩解上面存在的問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種設(shè)備異常檢測方法，該方法包括：采集一組設(shè)備數(shù)據(jù)，一組設(shè)備數(shù)據(jù)包括至少一類數(shù)據(jù)項；計算該組設(shè)備數(shù)據(jù)中每類數(shù)據(jù)項的至少一種特征指標；根據(jù)計算的特征指標分別繪制各類數(shù)據(jù)項下的各種特征指標的特征指標趨勢；每間隔預定時間間隔重復上述采集、計算和繪制的步驟；根據(jù)任意一類數(shù)據(jù)項下的任意一種特征指標的特征指標趨勢獲取該數(shù)據(jù)項下的該種特征指標的特征指標密度；以及將該特征指標密度與該類數(shù)據(jù)項下的該種特征指標的特征指標密度的異常報警門限比較，當所述特征指標密度超過所述特征指標密度的異常報警門限時，確定設(shè)備異常，并發(fā)出警報。

可選地，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，其中根據(jù)任意一類數(shù)據(jù)項下的任意一種特征指標的特征指標趨勢獲取該數(shù)據(jù)項下的該種特征指標的特征指標密度的步驟包括：在該特征指標趨勢起點處設(shè)置具有窗寬的窗口，該窗寬指示該窗口內(nèi)所含特征指標的個數(shù)；根據(jù)該窗口內(nèi)所含的特征指標計算該窗口的特征指標密度；將該窗口沿特征指標趨勢橫軸正方向移動預定步長，該預定步長指示移動該窗口時經(jīng)過的所述特征指標趨勢中特征指標的個數(shù)；計算移動后的窗口的特征指標密度；重復上述移動窗口、計算特征指標密度的步驟，直至窗口到達該特征指標趨勢終點。

可選地，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，其中根據(jù)特征指標趨勢獲取至少一個特征指標密度的步驟包括：在特征指標趨勢起點處設(shè)置具有窗寬的窗口，該窗寬為該窗口內(nèi)所含特征指標的個數(shù)；根據(jù)窗口內(nèi)所含的特征指標計算該窗口的特征指標密度；將窗口沿特征指標趨勢橫軸正方向移動預定步長，該預定步長為窗寬減去兩相鄰窗口重疊區(qū)域內(nèi)所含特征指標的個數(shù)；計算移動后的窗口的特征指標密度；重復上述移動窗口、計算特征指標密度的步驟，直至窗口到達特征指標趨勢終點。