隨著科技發展, 各類工程設備的工作和運行環境變得越來越復雜. 作為機械設備的關鍵零部件, 滾動軸承在長期大載荷、強沖擊等復雜工況下, 極易產生各種故障, 導致機械工作狀況惡化. 針對軸承的故障預測與健康管理技術應運而生. 若能在故障發生初期即進行準確、可靠的檢測和診斷, 則有助于進行及時維修, 避免嚴重事故的發生. 早期故障檢測已成為PHM的關鍵技術環節之一. 近年來, 隨著傳感技術和機器學習技術的快速發展, 數據驅動的智能化故障檢測和診斷技術受到關注. 如何利用歷史采集的狀態監控數據、提高目標軸承早期故障檢測結果的準確性和穩定性成為研究熱點和難點, 具有明確的學術價值和應用需求.本文關注的是不停機情況下的早期故障在線檢測問題. 這種方式有助于實時評估軸承工作狀態, 避免因等待停機檢查而產生延誤、造成經濟損失, 因此對早期故障的在線檢測越來越受到工業界的重視。設備的故障監測診斷技術是利用科學的檢測方法和現代化技術手段，對設備目前的運行狀態進行監測和排查。南京研發監測臺

針對刀具磨損狀態在實際生產加工過程中難以在線監測這一問題，提出一種通過通信技術獲取機床內部數據，對當前的刀具磨損狀態進行識別的方法。通過采集機床內部實時數據并將其與實際加工情景緊密結合，能直接反映當前加工狀態。將卷積神經網絡用于構建刀具磨損狀態識別模型，直接將采集到的數據作為輸入，得到了和傳統方法精度近似的預測模型，模型在訓練集和在線驗證試驗中的表現都符合預期。刀具磨損狀態識別的方法在投入使用時還有一些問題有待解決：①現有數據是在相同的加工條件下測得的，而實際加工過程中，加工參數以及加工情景是不斷變化的，因此需要在下一步的研究中，進行變參數試驗，考慮加工參數對于刀具磨損的影響，并針對常用的一些加工場景，建立不同的模型庫。變換加工場景時，通過獲取當前場景，及時匹配相應的預測模型即可。②本研究中的模型是一個固定的模型。今后需要根據實時的信號以及已知的磨損狀態，對模型進行實時更新，從而在實時監測過程中實現自學習，不斷提升模型的精度和預測效果。旋轉機械監測應用工業監測系統可以預測設備的故障并提前進行維修。

基于人工神經網絡的診斷方法，簡單處理單元連接而成的復雜的非線性系統，具有學習能力,自適應能力,非線性逼近能力等。故障診斷的任務從映射角度看就是從征兆到故障類型的映射。用ANN技術處理故障診斷問題,不僅能進行復雜故障診斷模式的識別,還能進行故障嚴重性評估和故障預測，由于ANN能自動獲取診斷知識，使診斷系統具有自適應能力?；诩尚椭悄芟到y的診斷方法隨著電機設備系統越來越復雜，依靠單一的故障診斷技術已難滿足復雜電機設備的故障診斷要求，因此上述各種診斷技術集成起來形成的集成智能診斷系統成為當前電機設備故障診斷研究的熱點。主要的集成技術有：基于規則的系統與ANN的結合，模糊邏輯與ANN的結合，混沌理論與ANN的結合，模糊神經網絡與系統的結合。

傳統維護模式中的故障后維護與定期維護將影響生產效率與產品質量，并大幅提高制造商的成本。隨著物聯網、大數據、云計算、機器學習與傳感器等技術的成熟，預測性維護技術應運而生。以各類如電機、軸承等設備為例，目前已發展到較為成熟的在線持續監測階段，來實現查看設備是否需要維護、怎么安排維護時間來減少計劃性停產等，并能夠快速、有效的通過物聯網接入到整個網絡，將數據回傳至管理中心，來實現電機設備的預測性維護。電動機是機械加工中不可或缺的必備工具,電動機在運轉中常產生各種故障,為保證電動機運行安全,對電動機運行狀態進行在線監測尤為重要。

以三相異步電動機為研究對象,采用傳感器獲取電動機運行中的重要參數(振動、噪聲、轉速及溫度等),由時/頻域分析及能量分析等方法提取電動機運行特征量,構成特征向量,采用BP神經網絡訓練的方法建立狀態識別模型,通過BP神經網絡模式識別方法,判斷電動機運行的狀態,在此基礎上,利用LabVIEW軟件構建可視化監測系統,將電動機運行參數及狀態實時顯示在可視化界面中,完成在線智能監測。 盈蓓德科技的客戶主要來自汽車、船舶等多個行業。

針對刀具磨損狀態在實際生產加工過程中難以在線監測這一問題，提出一種通過通信技術獲取機床內部數據，對當前的刀具磨損狀態進行識別的方法。通過采集機床內部實時數據并將其與實際加工情景緊密結合，能直接反映當前的加工狀態。將卷積神經網絡用于構建刀具磨損狀態識別模型，直接將采集到的數據作為輸入，得到了和傳統方法精度近似的預測模型，模型在訓練集和在線驗證試驗中的表現都符合預期。刀具磨損狀態識別的方法在投入使用時還有一些問題有待解決：①現有數據是在相同的加工條件下測得的，而實際加工過程中，加工參數以及加工情景是不斷變化的，因此需要在下一步的研究中，進行變參數試驗，考慮加工參數對于刀具磨損的影響，并針對常用的一些加工場景，建立不同的模型庫。變換加工場景，通過獲取當前場景，及時匹配相應的預測模型即可。②本研究中的模型是一個固定的模型。今后需要根據實時的信號以及已知的磨損狀態，對模型進行實時更新，從而在實時監測過程中實現自學習，不斷提升模型的精度和預測效果。電機智能監測和運維，其預測效果和工程的造價還未達到市場接受程度。南通EOL監測數據

工業生產過程中的溫度、濕度等參數需要進行監測檢測，以確保生產的穩定性和效率。南京研發監測臺

電機等振動設備在運行中，伴隨著一些安全問題，振動數據會發生變化，如果不及時發現，容易導致起火或，造成大量的財產損失，而這些問題具有突發性和不準確性，難以預知，應對這種情況，需要一種手段去解決。無線振動傳感器直接讀取原始加速度數據，準確可靠，避免后期計算出現較大誤差。本傳感器采用無線通訊方式，低功耗設計，一次性鋰亞電池供電，具有容量大、耐高溫、不宜爆等特點，工作原理：將傳感器分布式安裝在各類電機、風機、振動平臺、回轉窯、傳送設備等需要振動監測的設備上實時采集振動數據，然后通過無線方式將數據發送給采集端，采集端將數據解析、顯示或傳輸。系統能實時在線監測出設備異常，發出預警，避免事故發生。產品特點

(1)實時性：系統實時在線監測電機等振動參數，避免了由于電機突然缺相、線圈故障，堵轉、固定螺栓松動、負載過高和人為錯誤操作等發生的事故。(2)便捷性：系統采用無線傳輸方式，傳感器**安裝，解決了以往因為空間狹小、不能布線、安裝成本高等問題。(3)可靠性：系統采用先進成熟的傳感技術和無線傳輸技術，抗干擾力強，傳輸距離遠，讀數準確，可靠性高。 南京研發監測臺