沈阳给水设备故障的自动诊断研究_消防设备_安全、防护

故障的自动诊断研究

随着现代化科技的不断更新，城市化脚步不断加快，水厂自控体系设施故障智能排查的运用逐年提升，这极大的维护了供水系统的稳固性，缩减了公司经营投入资金量，提升了公司的效率。保证供水设施的完整是供水公司的基础，所以需要随时掌控设施的状况，及时排除设施故障隐患，尽可能将故障设施造成的影响值降到最小值，把诊断设施故障所需的时间缩短。

1、供水设施故障智能诊断的必要性剖析
从硬件配备层面来讲，供水制造自控体系是由信号源、分散式电脑群、实施部件三个重要部分构成。信号源即是电脑的输入设施，通常由制造程序中工艺参数检测仪表和信号收集装备组成。它们可以供应生产原材料、半成品、成品产量和质量层面的变动状况以及生产设施运营工艺参数。实施部件即是电脑输出设施，由供水设施组成，可以完成电脑要求的工艺操作。

水厂自控体系的根本之责是对生产设施智能开启与关闭和智能调节运营参数，管控生产设施完成工艺程序所要求的内容，最后制造出符合标准的自来水。例如在水厂加药间，投药控制体系应收集进厂水流量、浊度、温度、酸碱度或者反应池的流动电流等信息，体系依据这些信息对投药设施（计量泵）运行台数和运行参数进行控制，以实现合理投药。很明显的可以看出，自控体系的常规运作一定要以信号源和实施部件的正常运作为基础。如果信号源或生产设施出现问题，体系将停止工作。这对没有自检性能自控体系来讲，这属于常规表现。

自控体系自诊断技能是以提升自身的稳固性和可维护性为重要目标，借助体系已有的资源，在对体系完成主控的基础之上，再附加一定的硬件与软件办法来查寻体系硬件故障的专家体系。供水自控体系为了拥有体系硬件故障自诊断功能，需要合理的增加设施的检测信号，同时将设施故障剖析判别经验和处置经验编制成程序。这样，当自控体系动作时，自诊断专家体系汇总不同层面的信息，包含设施运作状况信息、工艺参数改变信息和设施检测信息等，依据诊断软件创立的预案，对设施故障进行判别和处置。

2、供水设施故障诊断处理需要把握的基本原则
（1）会对设施构成破坏，如过流现象发生时，首先要保护设施，立刻中止设施运作，这是最高等级的故障。

（2）故障设施中止动作时，有备用设施的，应启动备用设施来代替故障设施继续工作。

（3）故障设施中止工作后，无论有没有备用设施，都应当考虑将有关设施进行联动。

（4）对非破坏性故障，如果对工艺质量不会造成严重超差，设施可继续工作，但应多增加检测次数。针对此种较低等级的故障，可细划分为不同的级别，来区分故障的厉害程度和设施管制人员应采取的办法。故障级别应在故障表中明示。

（5）对不同类型的故障，体系可设定1-3个预警台阶，分别表示设施特性或工艺参数异常波动、进入故障边缘状况、出现间断性故障等，可用不同的方法来给予报警显示。

3、供水设施故障的智能诊断
3.1供水设施的前期测量
（1）设施的测量参数选择
针对旋转机械水泵来讲，拿速度来当作测量点最为多见，可是在实际测量中可依据详细情形或选定加速度测量、或选定位移测量、或将这两种参数一起测量，比如对轴承故障的测量就是同时使用速度和加速度以及温度。

（2）测量点的收集
将测量点设定在水泵及电机前后端轴承处，每处又布置垂直、水平、轴向三个方向的三个测点，因此每台泵组一共有12个测点。而每一个测点精确选位的准则；一是尽可能临近轴承的承载区，二是尽力避免与被监测的转动部件相隔较多，三是该点一定要有足够的刚度，四是测点选定后一定要保持不变。所以我们为任何一个测点用油漆作了标记，并赋予其独一无二的测点名。

（3）测量时间的设置
大规模泵组最直接的关联是安全供水，假如产生故障，修理费用很贵。因此我们将测量间隔时间缩短，通常是一周一检；对以往故障发生次数多的设施也规定为一周一检，其它设施测量间隔时间定为两周到一个月不等。但对偶然出现恶化征兆的设施则一定立即减短检测周期，甚至做到一至两天就测量一次，才能及时排查设施故障，严禁突发事故产生。

（4）智能判定的测量标准
这是整体振动监视与检测预备工作中最为重要的一项，我们根据ISO2372确定一速度标准值和化工部颁发的部分设施的振幅标准作为初始判定标准值，在实际运用中，又依据设施状况优良时等间隔时阃测得的大量振动数据，使用统计法求取设施振动判定的相对标准值。随着测量数据的累积和检测经验的增多，又依据不同台泵组“脾气”、“个性”的差异，重新改正各自的判定标准值。只有科学而适宜的状况判定标准值才能使我们对设施的监视与检测更加精确，更优的为设施的高效运用服务。

（5）测量点的检测顺序设计
规划巡检通道就是将每次检测的测量点进行排序，一是为了保证需要测量的测点不被遗漏，二是为了提升测量效率，节省时间和体力。我们将每一台泵组确定一条巡检通道，并将每一条巡检通道命名。

（6）对测量数据的参数库建立
当上述全部的预备工作完成后或确认后，就通过电脑创立测量参数库。包含选定设施录入、测点创立、巡检通道创立、判别标准值录入、给检测和诊断作参考的历史检修记录等。

3.2测量设施的数据收集
数据收集可划分为状况数据收集和波状数据收集，并不是每种设施都要求两种数据全采，这是有三种情形：

（1）状况数据直接反映设施状况好坏，因此要定期收集。我们将每次收集到的振动状况数据及时传入电脑的状况数据库中，如果所监视设施按正常状况发生从状况良好逐渐到状况恶化直至产生故障，那么由状况趋势剖析就得知该设施在将来哪个时间段将产生恶化，需要在哪个时间段加强对该设施的监视，减短检测周期，进而保障设施不会因偶发故障而造成停机。

（2）当测得某个测点的状况数据突然变大，甚至成倍增加，则需马上收集该点的波状数据。波状数据可以更直接地告知我们状况数据增高的原因，是转子平衡还是轴不对中?是基础松动还是轴承损坏?全可以通过剖析波状数据，发现这些故障产生的部位及原因，从而有的放矢。

（3）在故障确诊的初级阶段，不会有任何经验，为了使故障剖析精确可靠，将故障波状频谱图与设施状况优良时的波状频谱图进行对比，既方便又实用。所以就要在设施状况较好时打印出不同测点的频谱图，作为一种基准谱保存起来若在以后的监测中发现某个频谱上的振幅出现显著加大．便可依据对设施构造的剖析找寻出该频率所对应的零部件，进而发现隐伏的早期缺陷，或依据频谱分布的改变发现振动偏大的原因。

3.3供水设施的监测和处理

供水设施的智能检测主要是由实时状况监视和故障确诊两大部分构成，各自有各自的作用并分工协作。实时状况监视主要任务是收集数据并作简便处置，通过通信体系的功能，传送至故障确诊模块进行判别并作出有关动作。故障诊断过程剖析如下:报警信号发出后，故障诊断模块根据状况检测传送数据首先定位异常点，即可能故障位置，然后由异常点信息和标准信息进行比较，得出一次结论并保留;然后，故障诊断模块可以调取该点的历史数据和正常工作情况下的数据，对比后给出二次结论。前后两次结论进行故障一一剖析排除后，得出最终结论。

4、供水设施的智能诊断仍然需要人为管理的检修支撑
创建对体系诊断所产生问题的检测台账。一是方便于将不同类型的设施、不同专业人员的检修材料进行汇总、规范管制，有利于发现和剖析问题，提高工作效率；二是便于备份保存，不会因人员变动而造成资料丢失或数据失去体系性和连续性。做好设施检修台帐的重点是做好不同类型设施的检修记录和运行监察记录，促进各单位逐渐形成一种自主管制的动态化管理体制，让设施维修管制人员形成一个随时记录的好习性，做到随着设施检修工作的加深来及时对设施电脑档案的数据进行更新并进行备份，为了达到对设施的长久状况追踪，要做好设施运营趋向剖析、故障排查及安排检修计划。

5、结语
综上所述，设施故障的智能诊断，是通过对供水设施的参数进行监控，然后进行数据收集，比对判定，最后得出诊断的结果，从而完成设施的智能诊断，预判设备故障点，缩减故障检修的时间，达到提高维修的效率和沈阳给水设备稳定性的目的，从而保障人们的正常用水，提高生活质量。

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