探究工业设备状态监测的典型对象和常用方法

工业设备状态监测的目的是实时掌握设备的健康状况，及时发现潜在故障迹象，并采取相应的维修和维护措施。通过有效的状态监测，企业可以降低设备故障风险，减少计划外停机时间，提高生产效率，节约维护成本，并确保工作环境的安全可靠性。

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图.工业机械臂状态监测（iStock）

在《工业设备为什么要实现状态监测？》一文中我们探讨了状态监测对于工业设备的作用，本文将介绍工业设备状态监测的典型对象和常用方法，帮助读者更好地了解这一领域的实践和技术。

一、工业设备状态监测的典型对象

在工业领域中，常见的需要进行状态监测的典型对象包括但不限于以下几个：

1. 托盘电动推杆：监测推杆的振动、温度等参数，以确保其正常运行，并及时发现异常情况，如轴承故障等。

2. 风机：包括排气风机、空调风机等，监测其振动、噪声、温度等参数，以确保风机的正常运行和高效工作。

3. 齿轮箱/电机：通过监测齿轮箱和电机的振动、温度、油液状况等参数，可以及时发现齿轮啮合问题、轴承故障等，并采取相应的维修措施。

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图.工业领域常用电机（iStock）

4.泵/压缩机：监测泵和压缩机的振动、温度、流量等参数，以确保其正常运行，并及时发现泵的堵塞、密封问题、压缩机的故障等。

5.回转台（齿轮箱/电机）：对回转台的振动、温度、轴承状态等进行监测，以保证其旋转平稳和可靠。

6.丝杠：监测丝杠的振动、噪声、温度等参数，以判断丝杠的工作状态和磨损程度，及时进行维护和更换。

7.机器人关节链接、传动等：监测机器人的关节连接部位、传动部件等的振动、温度等参数，以确保机器人的精确运动和可靠性。

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图.光伏面板生产使用的机械臂（iStock）

8. 数控机床主轴：监测数控机床主轴的振动、温度、轴承状态等参数，以确保机床的加工精度和可靠性。

这些对象在工业生产中扮演着重要角色，通过状态监测可以实时了解其健康状况，及时发现异常，从而减少停机时间、提高生产效率，降低维修成本。

二、工业设备状态监测的常用方法

在状态监测中，可以采用多种方法和传感器来获取相关参数。以下是一些常见的状态监测方法和使用的传感器：

1. 振动和温度监测：

使用单个传感器测量三轴振动和温度，以监测设备的振动和温度变化。

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图.利用PreMaint无线传感器采集设备温振数据（PreMaint）

2. 温度监测：

①接触式温度传感器：通过与设备表面接触来测量温度，例如热电偶或热敏电阻。

②非接触式红外温度传感器：使用红外辐射原理测量设备表面的温度，无需物理接触。

3. 环境空气温度和相对湿度监测：

使用环境传感器测量环境中的温度和相对湿度，以监测环境条件对设备的影响。

4. 液位监测：

对于罐体或手提式水箱等设备，可以使用液位传感器来监测液体的高度或液位状态。

5. 模拟量传感器：

①电流传感器：用于测量电流值，以监测设备的电流消耗或异常情况。

②电压传感器：用于测量电压值，以监测设备的电压稳定性或异常情况。

③振动传感器和超声波传感器：用于测量设备的振动频率和幅度，以检测振动异常或故障。

④压力传感器：用于测量液体或气体的压力，以监测设备的压力状态或泄漏情况。

⑤流量传感器：用于测量液体或气体的流量，以监测设备的流量变化或故障。

这些状态监测方法和传感器的选择取决于具体的应用和监测需求，通过收集和分析这些参数的变化，可以及时发现设备的异常情况、预测故障，并采取相应的维护和修复措施，以确保设备的可靠性和生产的连续性。

PreMaint设备健康管理平台集成了先进的传感器技术和数据采集系统，可以实时监测设备运行参数，对数据进行处理和分析。通过应用先进的算法和人工智能技术，PreMaint可以实时识别设备的异常模式和趋势，并预测潜在的故障和性能劣化，为工业设备的状态监测和维护提供了一种全面而高效的解决方案。