基本信息
- 项目名称：
- 电机运行状态监测系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 本作品为解决工业生产中设备运行状态不能实时监测，容易连带损坏其他设备，造成巨大损失这一问题设计了一个电机运行状态监测系统。本系统采集易于捕获且直观的声音信号作为设备运行状态的监测信号，用麦克作数据传感器，使用NI-MYDAQ数据采集卡采集声音数据，利用labview平台作上位机编程实现设备的实时运行状态监测。且系统运行还可将运行数据保存备份供日后分析使用，另外系统安装较容易，操作简单、方便。
- 详细介绍：
- 本作品为解决工业生产中设备运行状态不能实时监测，容易连带损坏其他设备，造成巨大损失这一问题设计了一个电机运行状态监测系统。本系统采集易于捕获且直观的声音信号作为设备运行状态的监测信号，用麦克作数据传感器，使用NI-MYDAQ数据采集卡采集声音数据，利用labview平台作上位机编程实现设备的实时运行状态监测。且系统运行还可将运行数据保存备份供日后分析使用，另外系统安装较容易，操作简单、方便。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目前，大型设备的运行监测仪器，一般是针对专门设备或系统的，只适用于某一领域，推广性不强，且体积庞大，操作不便，自身维护也须耗费大量人力、物力、财力。相对于其他同类仪器而言，NI公司的数据采集及labview软件平台更适用于工程控制领域，其设备操作简单、携带方便，且软件界面交互性好。又本作品采集的为易于捕获的声音信号，可以直观的反映出设备的运行状况，实时传回PC机监测设备运行状态，并且安装起来也较容易。
科学性、先进性
- 目前，大型设备的运行监测仪器，一般是针对专门设备或系统的，只适用于某一领域，推广性不强，且体积庞大，操作不便，自身维护也须耗费大量人力、物力、财力。相对于其他同类仪器而言，NI公司的数据采集及labview软件平台更适用于工程控制领域，其设备操作简单、携带方便，且软件界面交互性好。又本作品采集的为易于捕获的声音信号，可以直观的反映出设备的运行状况，实时传回PC机监测设备运行状态，并且安装起来也较容易。
获奖情况及鉴定结果
- 该作品曾在2011年3月参加由美国NI公司主办的“全国大学生虚拟仪器设计大赛”。
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 实物、产品 、现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品主要应用于对电机的运行状态监测，因其运行状态可通过声音直观显示，且对易于采集的声音信号分析，可推广至其他运行时可发声的设备，如对大型变压器等设备运行状态是监测。随着工业水平的提高，为减少设备本身的维护成本，设备监测及故障诊断仪器将大量得到应用。
同类课题研究水平概述
- 目前在国际上，以美国为主的西方发达国家在大型汽轮发电机组在线监测与诊断技术的综合研究方面处于领先地位：一方面，美国的信号处理与数据分析技术发展较快，而这些处理机、分析仪和数据采集系统是机械设备状态监测的基础和核心，是发展后续技术（故障诊断）所不可分割的部分；另一方面，美国的几家专业公司，如Bently，IRD，BEI，从事对大型电站机组的运行和监控的研究，以及对机组可靠性、安全性、维修性与经济管理技术方面的研究，已有了40多年的历史，建立了庞大的数据库管理系统，并开展了专家系统的研究，具有雄厚的数据与软件实力。此外，国际上还有许多著名的诊断仪器公司，如丹麦的B＆K，德国的申克及日本的武田理研等，生产有多种用于设备诊断的分析仪器及软件系统。然而国外的在线监测系统、现场诊断仪器及诊断管理软件一般价格十分昂贵，且存在维护不便、因缺少汉化而使用不便等问题，因此还难以在我国基层电厂普及。 我国工业企业的设备诊断技术西安交通大学、哈尔滨工业大学、清华大学等一些高校及西安热工研究院等一些研究单位在大型汽轮发电机组故障机理及其诊断技术研究方面总体上处于国内领先水平。但是，由于近年来大型汽轮发电机组单机装机容量的不断增大（如国内目前己投产700 MW汽轮发电机组），而对大型机组许多常见故障的机理、故障特征及现场诊断方法的研究还有待进一步的深入。此外，在现场信号采集与故障诊断仪器及数据管理软件的研制方面，国内虽有一些大学及研究所推出了自己的产品，如北京振通检测技术研究所推出的902和903便携式数据采集器、重庆大学测试中心的QLSA－W型振动噪声测试分析仪、大连理工大学推出的PDM2000数据采集分析仪及管理软件等，但随着计算机技术尤其是微处理器及软件技术的飞速发展，上述装置及软件系统在性能指标、可靠性、软件对不同公司数据采集装置的适应性等方面均存在一定的局限性。
