[發明專利]提升設備振動分析系統及振動分析方法

在審

• 申請號: 201910163224.7
• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN109855826A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 張玉斌;包繼華;姜雪
• 申請（專利權）人: 蘇州德姆斯信息技術有限公司
• 主分類號: G01M7/02
• 分類號: G01M7/02;G01M13/00;G01D21/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 姚姣陽

1.一種提升設備振動分析系統，其特征在于，包括：

嵌入式傳感單元，固定設置于提升設備內部，用于實時監測和采集設備運行數據，并依據所采集的數據與物聯網網關實現交互；

物聯網網關單元，與嵌入式傳感單元相連接，用于接收并轉發嵌入式傳感單元上傳的設備運行數據，對設備運行數據進行解析和計算，并依據計算結果下發對嵌入式傳感組件的控制指令；

振動分析單元，與物聯網網關單元相連接，用于接收物聯網網關單元轉發的設備運行數據，對設備運行數據進行分析處理，并以圖形方式對處理結果進行展示。

2.根據權利要求1所述的提升設備振動分析系統，其特征在于，所述嵌入式傳感單元包括：

轉速傳感器，固定設置于提升設備的電機主軸一側、靠近電機主軸，用于采集提升設備的電機轉速數據并完成數據轉發；

振動傳感器，固定設置于提升設備的滾筒或天輪外側，用于依據物聯網網關單元的控制指令采集提升設備的振動數據完成數據轉發。

3.根據權利要求2所述的提升設備振動分析系統，其特征在于：所述轉速傳感器及振動傳感器二者均借助RS485通信接口與所述物聯網網關單元相連接，所述轉速傳感器及振動傳感器二者均借助modbus通信協議與所述物聯網網關單元實現實時數據交互。

4.根據權利要求2所述的提升設備振動分析系統，其特征在于，所述物聯網網關單元包括：

轉速數據采集子單元，與轉速傳感器相連接，用于讀取轉速傳感器采集到的電機轉速數據并完成數據轉發；

轉速數據計算處理子單元，與轉速數據采集子單元及振動傳感器相連接，用于接收來自轉速數據采集子單元的電機轉速數據、將電機轉速數據上傳至振動分析單元內，根據轉速變化判斷提升設備的運行狀態，上傳判斷結果并依據判斷結果控制振動傳感器的開關；

振動數據采集子單元，與振動傳感器相連接，用于讀取振動傳感器采集到的提升設備的振動數據并完成數據轉發；

振動數據處理子單元，與振動數據采集子單元相連接，用于接收來自振動數據采集子單元的振動數據并完成數據轉發。

5.根據權利要求4所述的提升設備振動分析系統，其特征在于：所述提升設備的運行狀態包括靜止狀態、啟動狀態、轉速恒定平穩運行狀態以及減速停止狀態。

6.根據權利要求4所述的提升設備振動分析系統，其特征在于，所述振動數據處理子單元內還包括：

均方根值計算模塊，用于分段計算提升設備各運行狀態下振動數據的均方根值并上傳計算結果，當電機轉速恒定時，將振動數據上傳至振動分析單元。

7.根據權利要求4所述的提升設備振動分析系統，其特征在于，所述振動分析單元包括：

轉速數據分析展示子單元，與轉速數據計算處理子單元相連接，用于接收轉速數據計算處理子單元上傳的電機轉速數據，并以圖形方式展示提升設備的轉速變化過程；

振動數據分析展示子單元，與振動數據處理子單元相連接，用于接收振動數據處理子單元上傳的振動數據，并對振動數據進行分析處理、以圖形方式展示分析處理結果。

8.根據權利要求7所述的提升設備振動分析系統，其特征在于：在所述振動數據分析展示子單元內，對電機處于恒定轉速下的振動數據進行的分析處理包括對振動數據進行快速傅里葉變換以及振動指標計算，所述振動指標至少包括峰值、峰值指標、峰-峰值、有效值、峭度指標、裕度指標、脈沖指標以及波形指標。

9.根據權利要求7所述的提升設備振動分析系統，其特征在于：在所述振動數據分析展示子單元內，以圖形方式展示分析處理結果，所述圖形至少包括時域圖、幅值譜、功率譜、包絡譜以及階次譜。

10.根據權利要求7所述的提升設備振動分析系統，其特征在于，所述振動數據分析展示子單元內還包括：

均方根值展示單元，用于以圖形形式展示振動數據的均方根值。