希望您能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)通常模式的變化，以防止故障、節(jié)省被動(dòng)維護(hù)并延長資產(chǎn)的使用壽命。但只有為您的設(shè)備和操作選擇正確的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)，您才能享受這些好處。
當(dāng)然，基于狀態(tài)的維護(hù)與預(yù)測性維護(hù)重疊。追蹤資產(chǎn)行為是預(yù)測性維護(hù)的重要組成部分——收集的數(shù)據(jù)為發(fā)現(xiàn)趨勢和完善算法提供了基礎(chǔ)。
然而，即使沒有預(yù)測性維護(hù)計(jì)劃，談?wù)搶?shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測也是有意義的。有數(shù)十種狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)和計(jì)數(shù)。有些比其他更貴，但我們還沒有找到一種物有所值的產(chǎn)品。
狀態(tài)監(jiān)測、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIOT) 和可靠性
在預(yù)測性維護(hù)方面，最大的兩個(gè)“進(jìn)入障礙”是其所需的投資和開發(fā)算法的難度。但物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)給行業(yè)帶來了巨大的變化。狀態(tài)監(jiān)測傳感器和設(shè)備現(xiàn)已連接到維護(hù)平臺(tái)，提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
這種新的連接比預(yù)測性維護(hù)更經(jīng)濟(jì)、更容易實(shí)施。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)使管理人員能夠調(diào)整其預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃，同時(shí)提高可靠性。與此同時(shí)，人工智能可以處理這些數(shù)據(jù)以識(shí)別模式，這是數(shù)字化可靠性很有前途的進(jìn)步之一。
因此，無論您立即實(shí)施預(yù)測性維護(hù)計(jì)劃的能力如何，狀態(tài)監(jiān)測本身就很有價(jià)值。
基于狀態(tài)的監(jiān)測的優(yōu)點(diǎn)：
? 避免重大故障并減少停機(jī)時(shí)間。
? 在資產(chǎn)的整個(gè)生命周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)更好的資產(chǎn)管理。
? 降低成本，尤其是緊急維護(hù)成本。
? 為未來開發(fā)預(yù)測算法提供基礎(chǔ)。
一、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的9種技術(shù)
狀態(tài)監(jiān)測從基本檢查開始。微小的變化，例如異常的熱量或壓力、奇怪的聲音、過度的振動(dòng)或不同的氣味，通常都是出現(xiàn)問題的跡象。然而，狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)多種多樣，從簡單的檢查到尖 端技術(shù)。
以下是您須了解的 9 種狀態(tài)監(jiān)測類型：
1. 油液分析
油液分析適用于機(jī)械油、潤滑油和液體。它可以檢測磨損、過熱和污染。例如，鐵含量高通常表明有污垢和砂礫。按時(shí)發(fā)現(xiàn)，這可將變速箱故障減少50%。避免污染可將軸承故障減少75%。加拿大的另一項(xiàng)研究表明，石油分析的投資 回報(bào)率為 20:1。
如果您想防止這些故障， 有幾種油液分析方法可供選擇：鐵譜、水存在測試、粘度測試、ICP/光譜、介電強(qiáng)度測試、微生物分析、鐵含量(顆粒量化指數(shù))、紅外光譜、紫外光譜、電位滴定(總酸值/總堿值)和沉積物測試。我們錯(cuò)過了什么嗎?
2. 振動(dòng)分析
振動(dòng)分析是有名的預(yù)測維護(hù)方法之一。它可以在導(dǎo)致故障之前大約 3 個(gè)月檢測到錯(cuò)位、不平衡和磨損。這也是一個(gè)改善能源消耗的機(jī)會(huì)，因?yàn)槔?，未對?zhǔn)的水泵會(huì)多消耗15% 的能源。振動(dòng)測量在ISO 22096中也占有重要地位。
振動(dòng)分析狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)包括沖擊脈沖分析(例如用于旋轉(zhuǎn)設(shè)備)、快速傅里葉分析、寬帶振動(dòng)分析(例如用于檢測軸承磨損)、超聲波分析(例如用于檢測泄漏)、功率譜密度、時(shí)間波形分析(例如用于檢測軸承磨損)、功率譜密度、時(shí)間波形分析(例如用于帶有XY 探頭的機(jī)器)和頻譜圖。
3. 電機(jī)電路分析
電機(jī)電路分析，也稱為 MCA 測試，用于評估電機(jī)的狀況。它可用于分析電機(jī)狀況(包括轉(zhuǎn)子、聯(lián)軸器/皮帶問題、電能質(zhì)量)、電氣不平衡和絕緣。MCA 不僅可以防止故障，還可以降低能源成本并將設(shè)備效率提高10-15%。
4. 熱成像
熱成像技術(shù)研究機(jī)器中的熱量和輻射模式。數(shù)據(jù)分析完成剩下的工作，發(fā)現(xiàn)表明故障或退化的模式。它具有廣泛的應(yīng)用，包括檢測機(jī)械零件的不對中、不平衡、潤滑不當(dāng)、磨損和應(yīng)力。在電氣設(shè)備中，它可以識(shí)別過熱、管道泄漏和壓力容器缺陷。
特別是紅外熱成像技術(shù)已成為預(yù)測性維護(hù)和無損檢測的流行方法。2013 年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，紅外熱成像技術(shù)在提高安全性、將“危險(xiǎn)點(diǎn)”和潛在故障原因減少 90% 方面極為有效?？傮w而言，熱成像技術(shù)可降低風(fēng)險(xiǎn)、防止故障并降低成本和損失。
5.超聲波監(jiān)測
我們不久前已經(jīng)提到過超聲波分析(錯(cuò)過了?再次閱讀“振動(dòng)分析”)，但它值得在此列表中占有一席之地。超聲波監(jiān)測使用高頻聲波來捕捉泄漏、零件固定和氣蝕，這可以減少30%的檢查次數(shù)。
當(dāng)超聲波監(jiān)測與振動(dòng)分析(一些傳感器捕獲這兩種情況)和紅外熱成像結(jié)合使用時(shí)，其成本效益尤其高。機(jī)載和結(jié)構(gòu)超聲作為檢測旋轉(zhuǎn)機(jī)械上“應(yīng)力波”的良好選擇而受到關(guān)注。其他方法包括反向散射技術(shù)和后壁回波衰減。
6. 射線照相
與熱成像一樣，射線照相(包括輻射分析和中子射線照相)是一種非常徹 底的無損檢測方法。成像技術(shù)使技術(shù)人員能夠檢查內(nèi)部缺陷，例如燒結(jié)部件的腐蝕和焊接缺陷。然而，主要優(yōu)點(diǎn)是它可以用于所有類型的材料，只要技術(shù)人員保護(hù)好自己。
7. 激光干涉測量
激光干涉儀測量變化，根據(jù)激光產(chǎn)生的波長計(jì)算位移。它們用于狀態(tài)監(jiān)測，以識(shí)別表面和表面下的缺陷，例如腐蝕和空洞。干涉測量術(shù)包括激光剪切散斑術(shù)、激光超聲、應(yīng)變測繪、電子散斑干涉測量術(shù)和數(shù)字全息術(shù)。
8.電氣監(jiān)控
在英國，超過 53% 的意外家庭火災(zāi)是電氣火災(zāi)。同樣，電力是工作中受傷和死亡的最大原因之一。通過密切監(jiān)控預(yù)防電氣故障不僅可以避免故障，還可以提高安全性。這包括評估電阻、感應(yīng)、電容、脈沖響應(yīng)、頻率響應(yīng)和退化的測試。
電氣狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)包括兆歐表測試、高電位或介電耐受測試(例如，確定絕緣是否處于良好狀態(tài))、功率特征分析(測試電流和電壓)、電池阻抗測試、浪涌和耐壓測試(也用于檢測絕緣缺陷)，在某種程度上，也包括電機(jī)電路分析。
9. 電磁測量
電磁測量不應(yīng)與電氣監(jiān)測相混淆。電磁監(jiān)測測量磁場扭曲，以發(fā)現(xiàn)裂紋、凹痕、腐蝕、弱點(diǎn)和其他缺陷(例如變薄)。也許，電磁狀態(tài)監(jiān)測突出的方法是渦流檢測 (ECT)，它在石化行業(yè)中用于檢測緊密裂紋。
除ECT外，還有脈沖渦流、遠(yuǎn)場和近場渦流、飽和低頻渦流檢測、渦流陣列、磁粉探傷、漏磁、金屬磁記憶等技術(shù)。這些技術(shù)似乎特別適合有色導(dǎo)電材料，如管道、冷凝器、鍋爐和飛機(jī)表面。
有數(shù)十種狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)和計(jì)數(shù)。有些比其他更貴，但我們還沒有找到一種物有所值的產(chǎn)品。
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