设备厂--空压机健康在线监测

项目背景

空压机是一种空气压缩和气体输送设备，广泛运用于矿山、机械、电子、医疗等各行业。作为一种带压工作设备，在运行过程中需对空压机的关键运行状态进行在线监测以保障设备安全。

由于空压机设备分布较广，使用与管理人员专业程度不一，使用方法不一，不规范操作等经常存在，事故时有发生。随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展，结合互联网实现对空压机进行在线远程监测，让空压机制造商、维保单位、使用单位在同一平台联动，充分故障空压机设备安全，同时降低维保费用，提升管理效率。

空压机常见故障：空压机空气压力不足、空压机过热、空压机异响、空压机不打气、压缩机不加载、空压机耗油过多等。由此可见，空压机设备实现智能运维尤为重要，然而设备智能运维给设备原厂带来哪些好处呢？

空压机设备原厂家实现设备智能运维，主要优势：

①远程诊断故障，提升售后效率；

②产品差异化卖点，提升销量；

③生命周期管理，提升原厂配件销量；

④平台权限管理，降低经销商管理成本；

⑤大数据为设备改良提供客观依据。

客户需求

空压机设备原厂能够在设备出厂时，都配套温度振动复合传感器，能够检测设备运行状态，并且提前预判空压机故障，减少终端客户非计划停机带来的损失。

系统主要功能需求：

①远程监控：远程查看、监测空压机运行状态、运动参数；

②预警、报警：空压机设备远程故障预警、报警；

③远程故障诊断 ：可通过远程诊断、解决空压机出现的问题，快速维修且降低维护成；

④配件管理：确保原厂配件的销售，并有效保障设备安全稳定的运行；

⑤生命周期管理 ：空压机生命周期，制定有效的维保计划，为设备的长期可靠运行提供技术支持；

⑥位置追踪 ：空压机位置追踪，确保压缩机运行项目中的财产安全，并方便维修时调度维修人员及时提供服务。

空压机配置说明

现场空压机主要型号：HAD-6SNF，主要参数如下：

空气处理量=6.5Nm^3/min

电源=220V/50Hz

压缩机功率=2.0Hp=745.7W*2=1491.4W

风机功率=250W

设备重量=120Kg

外形尺寸：820*550*880mm

                                                              空压机设备图

方案介绍

通过传感器采集设备的振动温度数据，以有线转无线方式(LoRa)将数据传输至网关，网关以透传的方式4G接口将数据传输至服务器。此架构既能实现本地化数据监测，同时也能实现远程对数据的监测和诊断。

远程运维方案特点：

①在线监测：实现对空压机全天候振动温度数据监测；

②无线输出传输：LoRa终端远距离无线传输至网关、网关4G方式传输至服务器；

③提供决策依据：ISO10816振动烈度标准、设备故障模型。

                                                             系统方案图

硬件配置说明

传感器

产品主要优势：

①温升计算：传感器接触设备端温度和后端传输端环境温度对比，可计算出设备温升情况；

②分体式结构，有线采集，无线传输，可避免大面积金属屏蔽障碍物，使得通信距离更远、更优；

③电池集成在传输端，采集端体积可最小化，方便现场安装；后端电池容量最大化，电池使用寿命最大化。

传感器产品及外形尺寸图

                                        采集端外形尺寸图                                 传输端外形尺寸图

网关

此产品主要优势：

4G无线方式，可以定位出网关的经度纬度位置，便于设备原厂对空压机位置跟踪，并方便维修时调度维修人员及时提供服务；

LoRa网关，在信号传输过程，可以打印信号强度，便于现场安装施工布置；

网关接收传感器信号，速率自适应，可以根据现场距离调节传感器速率，这样可使得网关组网个数最大化。

                         网关图

软件功能介绍

大屏展示，通过大屏展示页面，可以查看当前总体设备及传感器的运行情况，以及月数据量及月报警记录的统计；

查看设备运行状态
点击统计概览，查看总体设备运行情况，包括设备的报警状况、传感器的报警状况，以及每个设备的情况。

数据特征值及历史记录
传感器详情可查看最新的特征值数据以及历史记录折线图，支持下载数据。

报警记录
点击报警记录，可以查看传感器报警记录详情，可以按传感器名称，所属设备，所属区域搜索查看；可以按报警等级，报警类型筛选查看；可以按处理状态分类查看。

振动原始波形数据
振动传感器采集到的振动加速度原始波形，为设备故障诊断分析和科学维修提供原始数据保证。