本發(fā)明專利技術名稱是“供監(jiān)測機器之用的系統(tǒng)和方法”。用于監(jiān)測機器(155)的系統(tǒng)(100)包括操作上與處理器(122/142)耦合的存儲器裝置(120/144)。存儲器裝置存儲機器的多個操作測量結果，并且編程有計算機指令，計算機指令指示處理器記錄機器的第一多個操作測量結果，執(zhí)行其全譜分析，并且從其中生成第一全譜數據集。指令還指示處理器將第一全譜數據集傳送給存儲器裝置內存儲的模型(165)。指令還指示處理器確定第一全譜數據集與第二全譜數據集之間的差異。第二全譜數據集與第一全譜數據集不同。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一般來說，本文所公開的主題涉及監(jiān)測系統(tǒng)，更具體來說，涉及供監(jiān)測機器的物理狀況之用的系統(tǒng)和方法。
技術介紹
許多已知的工業(yè)設施包括多個已知的旋轉和往復式機器。至少一些這類已知機器包括渦輪機組、泵、電動機、壓縮機、柴油機、變速箱和風扇。這類已知工業(yè)設施中的至少一些是發(fā)電設施，其中包括已知渦輪機組的至少一些，諸如燃氣渦輪發(fā)動機和蒸汽渦輪發(fā)電機。許多已知的機器包括接收監(jiān)測設備以用于實時數據獲取和離線診斷的組件。這類已知組件包括例如可旋轉的軸及關聯(lián)的軸承。另外，這類已知監(jiān)測設備包括例如接近度探 頭、振動傳感器和溫度傳感器。在機器的常規(guī)和非常規(guī)操作期間，監(jiān)測設備向監(jiān)控和數據獲取(SCADA)系統(tǒng)和/或數據獲取系統(tǒng)(DAS)傳送大量實時數據。在這些已知機器中的一些機器操作期間，機器可能遇到偏離正常操作的情況。這些偏離中的一些是不發(fā)起任何告警、警告或報警的異常。機器在異常的短暫顯示之后可能返回到其正常操作參數。此外，如果檢查在異常期間所收集的數據，在檢查期間可能完全不會識別出這類異常，并且異常會一直被忽視和使人莫名其妙。這些異常可指示即將發(fā)生的更嚴重地偏離正常操作的情況，包括機器的突然和/或災難性故障。在機器的這種故障的情況下，先前忽視的異常的指示可在檢查貫穿機器的操作壽命所記錄的歷史數據期間再次被忽略。因此，機器的操作人員可能仍然沒意識到可指示可能即將發(fā)生或逼近的故障的機器的某些行為和/或狀況。此外，這類歷史數據檢查是費時的、資源密集的，并且因而是昂貴的。在有些已知設施內，操作人員形成了一些已知機器的計算機實現(xiàn)的模型，以便促進故障的識別、通知和診斷。這些已知計算機實現(xiàn)的模型中的一些模型通過基于經驗數據的基本原理來生成。備選地，這些已知模型中的一些模型采用有些波形數據的譜分析來生成，以便創(chuàng)建用于診斷機器中的故障的確定性模型。快速傅立葉變換(FFT)用于將所記錄波形數據從時域變換到頻域。通常，所使用的經變換的波形數據局限于頻率數據和幅度數據。此外，備選地，一些已知的計算機實現(xiàn)的模型使用經驗過程信息和/或使用僅僅包括所收集波形數據的頻率數據和幅度數據的譜分析信息。這類計算機實現(xiàn)的模型可通過建模技術來生成，建模技術包括神經網絡、聚類模型和/或支持向量機。這些已知的計算機實現(xiàn)的模型可能不采用足夠的譜分析數據和/或經驗數據來生成以全面準確地定義機器、關聯(lián)過程和/或關聯(lián)故障。此外，將譜數據的實時分析局限于所收集波形的頻率和幅度延長了模型的分析時間和/或響應時間，由此使操作人員的響應延遲。此外，有限譜數據的使用增加了對經驗數據用于生成模型的依賴性，由此增加模型的復雜度，并且因而增加模型的維護要求。
技術實現(xiàn)思路
在一個方面，提供一種用于監(jiān)測機器的系統(tǒng)。用于監(jiān)測機器的系統(tǒng)包括配置成存儲被監(jiān)測機器的多個操作測量結果的至少一個存儲器裝置。各操作測量結果與時間關聯(lián)。該系統(tǒng)還包括與至少一個存儲器裝置耦合的至少一個處理器。至少一個存儲器裝置包括指示至少一個處理器執(zhí)行下列步驟的所編程計算機指令記錄機器的第一多個操作測量結果，以及執(zhí)行機器的第一多個操作測量結果的全譜分析并且從其中生成第一全譜數據集。至少一個存儲器裝置還包括指示至少一個處理器執(zhí)行下列步驟的所編程計算機指令向至少一個存儲器裝置內存儲的至少一個模型傳送第一全譜數據集，并且確定第一全譜數據集與第二全譜數據集之間的偏差。第二全譜數據集與第一全譜數據集不同。在另一方面，提供一種供監(jiān)測機器之用的方法。該方法包括在機器處于預定操作狀況時由計算裝置來記錄被監(jiān)測機器的多個第一操作測量結果。該方法還包括由計算裝置將多個第一操作測量結果與機器的預定操作狀況關聯(lián)。該方法還包括由計算裝置來執(zhí)行機器的多個第一操作測量結果的全譜分析，并且從其中生成第一全譜數據集。該方法還包括 由計算裝置向計算裝置內存儲的至少一個模型傳送第一全譜數據集。該方法還包括由計算裝置來確定第一全譜數據集與第二全譜數據集之間的差異，其中第二全譜數據集與第一全譜數據集不同。在又一方面，提供其上包含計算機可執(zhí)行指令的一個或多個非暫時計算機可讀存儲介質。計算機可執(zhí)行指令在由至少一個處理器執(zhí)行時，使至少一個處理器與至少一個存儲器裝置進行通信，從而使至少一個存儲器裝置存儲和檢索機器的多個第一操作測量結果。各操作測量結果與時間關聯(lián)，并且機器處于預定操作狀況中。另外，計算機可執(zhí)行指令在由至少一個處理器執(zhí)行時，使至少一個處理器記錄機器的多個第一操作測量結果，將多個第一操作測量結果與機器的預定操作狀況關聯(lián)，執(zhí)行機器的多個第一操作測量結果的全譜分析并且從其中生成第一全譜數據集，以及向至少一個存儲器裝置內存儲的至少一個模型傳送第一全譜數據集。另外，計算機可執(zhí)行指令在由至少一個處理器執(zhí)行時，使至少一個處理器確定第一全譜數據集與第二全譜數據集之間的差異。第二全譜數據集與第一全譜數據集不同。附圖說明圖I是可用于監(jiān)測和/或控制機器的操作的典型服務器架構的簡化框 圖2是可用于監(jiān)測和/或控制機器的操作的用戶計算機裝置的示范配置的框 圖3是可用于監(jiān)測和/或控制機器的操作的服務器計算機裝置的示范配置的框 圖4是包括經由網絡在通信上耦合的內燃機、內燃機控制器和神經網絡的示范內燃機監(jiān)測系統(tǒng)的框 圖5是可實現(xiàn)以監(jiān)測和評估圖3和圖4所示同步機器的操作的示范方法的流程圖；以及 圖6是圖5的流程圖的延續(xù)。具體實施例方式圖I是監(jiān)測系統(tǒng)100的典型服務器架構的簡化框圖。在示范實施例中，監(jiān)測系統(tǒng)100促進收集、存儲和顯示與工業(yè)設施(未示出)中的機器(未示出)的操作關聯(lián)的數據。另外，在示范實施例中，監(jiān)測系統(tǒng)100包括服務器系統(tǒng)102，服務器系統(tǒng)102在通信上耦合到可包括一個或多個輸入裝置(圖I中未示出)的多個客戶端系統(tǒng)104。此外，在示范實施例中，客戶端系統(tǒng)104是包括萬維網瀏覽器的計算機，這使客戶端系統(tǒng)104能夠使用監(jiān)測系統(tǒng)100內集成的通信網絡106來訪問服務器系統(tǒng)102。通信網絡106的至少一部分形成監(jiān)測系統(tǒng)100的主干。更具體來說，客戶端系統(tǒng)104通過許多可能接口中的至少一個在通信上耦合到服務器系統(tǒng)102，所述接口包括但不限于因特網、局域網(LAN)、廣域網(WAN)和/或綜合服務數字網(ISDN)、撥號連接、數字用戶線(DSL)、電纜調制解調器、網狀網絡和/或 虛擬專用網絡(VPN)中的至少一個。客戶端系統(tǒng)104可以是能夠訪問服務器系統(tǒng)102的任何裝置，包括但不限于臺式計算機、膝上型計算機、個人數字助理(PDA)、智能電話或者其它基于萬維網的可連接設備。另外，在示范實施例中，數據庫服務器110在通信上耦合到數據庫112，數據庫112包含與工業(yè)設施內的機器關聯(lián)的各種操作數據，所述數據包括但不限于從軸承X探頭和Y探頭接收的位置和振動數據以及軸承溫度。數據與測量時間關聯(lián)。在示范實施例中，遠離服務器系統(tǒng)102來存儲數據庫112。在一個備選實施例中，數據庫112可以是分散的。在示范實施例中，人能夠通過登錄到服務器系統(tǒng)102上來經由客戶端系統(tǒng)104訪問數據庫112。本文所示和所述的實施例以及本文沒有具體描述但處于本公開的方面的范圍之內的實施例構成用于記錄、存儲、檢索和顯示與機器關聯(lián)的操作數據的示范部件。例如，月艮務器系統(tǒng)102、客戶端系統(tǒng)104或者添加到其中或其中包含的任何其它類似的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于監(jiān)測機器(155)的系統(tǒng)(100)，所述系統(tǒng)包括：至少一個存儲器裝置(120/144)，所述存儲器裝置配置成存儲被監(jiān)測機器的多個操作測量結果，其中各操作測量結果與時間關聯(lián)；以及與所述至少一個存儲器裝置耦合的至少一個處理器(122/142)，所述至少一個存儲器裝置包括指示所述至少一個處理器執(zhí)行下列步驟的所編程計算機指令：記錄所述機器的第一多個操作測量結果；執(zhí)行所述機器的所述第一多個操作測量結果的全譜分析，并且從其中生成第一全譜數據集；將所述第一全譜數據集傳送給所述至少一個存儲器裝置內存儲的至少一個模型(165)；以及確定所述第一全譜數據集與第二全譜數據集之間的差異，其中所述第二全譜數據集與所述第一全譜數據集不同。
【技術特征摘要】
2011.07.27 US 13/191,9461.一種用于監(jiān)測機器(155)的系統(tǒng)(100)，所述系統(tǒng)包括 至少一個存儲器裝置(120/144)，所述存儲器裝置配置成存儲被監(jiān)測機器的多個操作測量結果，其中各操作測量結果與時間關聯(lián)；以及 與所述至少一個存儲器裝置耦合的至少一個處理器(122/142)，所述至少一個存儲器裝置包括指示所述至少一個處理器執(zhí)行下列步驟的所編程計算機指令 記錄所述機器的第一多個操作測量結果； 執(zhí)行所述機器的所述第一多個操作測量結果的全譜分析，并且從其中生成第一全譜數據集； 將所述第一全譜數據集傳送給所述至少一個存儲器裝置內存儲的至少一個模型(165);以及 確定所述第一全譜數據集與第二全譜數據集之間的差異，其中所述第二全譜數據集與所述第一全譜數據集不同。2.如權利要求I所述的系統(tǒng)(100)，其中，所述至少一個存儲器裝置(120/144)還包括指示所述至少一個處理器(122/142)執(zhí)行下列步驟的所編程計算機指令 記錄所述機器(155)的第二多個操作測量結果； 執(zhí)行所述機器的所述第二多個操作測量結果的全譜分析，并且從其中生成所述第二全譜數據集；以及 將所述第二全譜數據集傳送給所述至少一個模型。3.如權利要求I所述的系統(tǒng)(100)，其中，所述至少一個存儲器裝置(120/144)還包括所編程計算機指令，所述計算機指令指示所述至少一個處理器(122/142)通過計算下列至少一項來執(zhí)行全譜分析并且生成第一全譜數據集和第二全譜數據集 全譜前向分量幅度； 全譜反向分量幅度； 全譜前向分量頻率； 全譜反向分量頻率； 全譜前向軌道分量； 全譜反向軌道分量； 至少一個全譜前向次冪；以及 至少一個全譜反向次冪。4.如權利要求I所述的系統(tǒng)(100)，其中，所述至少一個存儲器裝置(120/144)還包括所編程計算機指令，所述計算機指令指示所述至少一個處理器(122/142)通過計算包括譜分量的變化率、頻率漂移和相移中至少一個的波形趨勢，來執(zhí)行全譜分析并且生成第一全譜數據集和第二全譜數據集。5.如權利要求I所述的系統(tǒng)(100)，還包括操作上耦合到至少一個客戶端系統(tǒng)(104)的至少一個數據庫服務器(110)，其中，所述至少一個數據庫服務器和所述至少一個客戶端系統(tǒng)中的每個包括所述至少一個存儲器裝置(144/120)和所述至少一個處理器(142/122)，其中，所述至少一個數據庫服務器在操作上耦合到數據庫(112)，所述數據庫(112)包括包含所述機器(155)的歷史操作數據的多個數據記錄，所述歷史操作數據包括所述第一全譜數據集。6.如權利要求5所述的系統(tǒng)(100)，其中，所述至少一個數據庫服務器(110)和所...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：D戴維，
申請(專利權)人：通用電氣公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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