[發明專利]一種真空泵的預測維護系統及方法及真空泵自動采購系統

有效

• 申請號: 202010515448.2
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111706499B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 成都數之聯科技有限公司
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00;F04B49/10;G06Q10/00;G06Q10/04;G06Q10/08
• 代理公司: 成都云縱知識產權代理事務所(普通合伙) 51316
• 代理人: 熊曦

本發明公開了一種真空泵的預測維護系統及方法及真空泵自動采購系統，本系統通過采集真空泵實時運行數據，基于真空泵實時運行數據得到真空泵的實時運行狀態；基于真空泵實時運行數據和對應的實時運行狀態，判斷真空泵在當前實時運行狀態下的實時運行數據是否異常；基于真空泵在指定時間間隔內的實時運行數據，計算真空泵運行數據的變化率，判斷真空泵運行數據變化率是否異常；基于真空泵實時運行數據和歷史運行數據，計算間隔預設時長后真空泵預測運行數據，基于真空泵預測運行數據，計算真空泵健康度；本系統能夠實時監控真空泵狀態；通過狀態報警、變化率報警、健康度預測提前發現真空泵異常，減少計劃外停線以及突發故障帶來的原材料損失。

技術領域

本發明涉及智能監測領域，具體地，涉及一種真空泵的預測維護系統及方法及真空泵自動采購裝置。

背景技術

在面板、半導體等高端制造行業的生產過程中，多個環節需要用到真空工藝，常使用支持簡單遠程或串行控制，采用空氣冷卻的單相智能干泵，具有操作安靜、結構緊湊、占用空間小等特點，但是成本較高。由于大量用在關鍵工藝環節，一旦突發故障，將嚴重影響生產質量、效率，甚至造成高價值的原材料報廢。

智能真空泵一般只能由廠家維修，平時定期巡檢采用目視檢查方法，主要目的是確保電源線、軟管和管道狀態良好，所有連接安全牢固。因使用頻率和真空度要求不同，導致真空泵之間的狀態差異較大，難以制定維護、更換計劃。目前主要采用被動維護，即達到設計壽命或發生故障，才更換、維修，這種維護方式會影響生產效率，甚至導致原材料報廢。智能真空泵的用量越大，需要采購的備件就越多，造成資金占用率增高。

發明內容

本發明的目的在于通過采集智能真空泵的運行數據，實時監控真空泵狀態。通過狀態報警、變化率報警、健康度預測三種方式，提前發現真空泵異常，減少計劃外停線以及突發故障帶來的原材料損失。

其中，本發明中真空泵的運行數據包括：真空泵的供電電壓、運行電流、泵體溫度、振動烈度、真空負壓數據。

為實現上述目的，本發明提供了一種真空泵的預測維護系統，所述系統包括：

數據采集器、嵌入式監控終端和數據中心服務器；

數據采集器用于采集真空泵實時運行數據；

嵌入式監控終端基于真空泵實時運行數據中的預設類型數據得到真空泵的實時運行狀態；

數據中心服務器基于真空泵實時運行數據和對應的實時運行狀態，判斷真空泵在當前實時運行狀態下的實時運行數據是否異常，若異常則系統報警；

嵌入式監控終端基于真空泵在指定時間間隔內的實時運行數據，計算真空泵運行數據的變化率，即計算指定間隔時長內的電流、壓力、振動烈度變化率，判斷真空泵運行數據變化率是否異常，若異常則系統報警；

數據中心服務器基于真空泵實時運行數據和歷史運行數據，計算間隔預設時長后真空泵預測運行數據，基于真空泵預測運行數據，計算真空泵健康度。

其中，本發明的原理為基于傳感器采集的真空泵的實時運行數據進行狀態報警和變化率報警，利用實時運行數據和歷史運行數據進行健康度預測，實現主動維護，將狀態報警、變化率報警、健康度預測三種方式相結合，全方面的對真空泵進行了維護和預測，維護的效率更高，維護的效果更佳，實現了真空泵的智能化維護，避免了傳統被動維護存在的缺陷。

優選的，數據采集器包括：振動傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、電壓互感器和電流傳感器；振動傳感器用于采集真空泵的振動數據，此處的振動數據為振動烈度數據，振動數據通過振動烈度進行計算，壓力傳感器用于采集真空泵的真空負壓壓力數據，溫度傳感器用于采集真空泵的泵體溫度數據，電壓互感器用于采集真空泵的供電電壓數據，電流傳感器用于采集真空泵的運行電流數據。