項目背景
空壓機是一種空氣壓縮和氣體輸送設備,廣泛運用于礦山、機械、電子、醫(yī)療等各行業(yè)。作為一種帶壓工作設備,在運行過程中需對空壓機的關鍵運行狀態(tài)進行在線監(jiān)測以保障設備安全。
由于空壓機設備分布較廣,使用與管理人員專業(yè)程度不一,使用方法不一,不規(guī)范操作等經常存在,事故時有發(fā)生。隨著計算機技術、通信技術、控制技術的發(fā)展,結合互聯網實現對空壓機進行在線遠程監(jiān)測,讓空壓機制造商、維保單位、使用單位在同一平臺聯動,充分故障空壓機設備安全,同時降低維保費用,提升管理效率。
空壓機常見故障:空壓機空氣壓力不足、空壓機過熱、空壓機異響、空壓機不打氣、壓縮機不加載、空壓機耗油過多等。由此可見,空壓機設備實現智能運維尤為重要,然而設備智能運維給設備原廠帶來哪些好處呢?
空壓機設備原廠家實現設備智能運維,主要優(yōu)勢:
①遠程診斷故障,提升售后效率;
②產品差異化賣點,提升銷量;
③生命周期管理,提升原廠配件銷量;
④平臺權限管理,降低經銷商管理成本;
⑤大數據為設備改良提供客觀依據。
客戶需求
空壓機設備原廠能夠在設備出廠時,都配套溫度振動復合傳感器,能夠檢測設備運行狀態(tài),并且提前預判空壓機故障,減少終端客戶非計劃停機帶來的損失。
系統主要功能需求:
①遠程監(jiān)控:遠程查看、監(jiān)測空壓機運行狀態(tài)、運動參數;
②預警、報警:空壓機設備遠程故障預警、報警;
③遠程故障診斷 :可通過遠程診斷、解決空壓機出現的問題,快速維修且降低維護成;
④配件管理:確保原廠配件的銷售,并有效保障設備安全穩(wěn)定的運行;
⑤生命周期管理 :空壓機生命周期,制定有效的維保計劃,為設備的長期可靠運行提供技術支持;
⑥位置追蹤 :空壓機位置追蹤,確保壓縮機運行項目中的財產安全,并方便維修時調度維修人員及時提供服務。
空壓機配置說明
現場空壓機主要型號:HAD-6SNF,主要參數如下:
空氣處理量=6.5Nm^3/min
電源=220V/50Hz
壓縮機功率=2.0Hp=745.7W*2=1491.4W
風機功率=250W
設備重量=120Kg
外形尺寸:820*550*880mm
空壓機設備圖
方案介紹
通過傳感器采集設備的振動溫度數據,以有線轉無線方式(LoRa)將數據傳輸至網關,網關以透傳的方式4G接口將數據傳輸至服務器。此架構既能實現本地化數據監(jiān)測,同時也能實現遠程對數據的監(jiān)測和診斷。
遠程運維方案特點:
①在線監(jiān)測:實現對空壓機全天候振動溫度數據監(jiān)測;
②無線輸出傳輸:LoRa終端遠距離無線傳輸至網關、網關4G方式傳輸至服務器;
③提供決策依據:ISO10816振動烈度標準、設備故障模型。
系統方案圖
硬件配置說明
傳感器
無線方式 | LoRa |
供電 | 3.6V(19000mAH) |
安裝方式 | 采集端:磁吸、螺栓、膠粘兼可 |
傳輸端:膠粘、螺絲安裝兼可 | |
采集數據 | 可監(jiān)測設備振動加速度、速度、位移等參數 |
防護等級 | IP67 |
產品尺寸 | 采集端:44*44*22mm |
傳輸端:94*94*56mm |
產品主要優(yōu)勢:
①溫升計算:傳感器接觸設備端溫度和后端傳輸端環(huán)境溫度對比,可計算出設備溫升情況;
②分體式結構,有線采集,無線傳輸,可避免大面積金屬屏蔽障礙物,使得通信距離更遠、更優(yōu);
③電池集成在傳輸端,采集端體積可最小化,方便現場安裝;后端電池容量最大化,電池使用壽命最大化。
傳感器產品及外形尺寸圖
采集端外形尺寸圖 傳輸端外形尺寸圖
網關
無線方式 | LoRa |
供電 | 12Vdc(提供220Vac 轉12Vdc 適配器) |
外部通信接口 | 4G |
安裝方式 | 抱桿 |
尺寸 | 212.6×212.6×55 mm(不包括天線) |
此產品主要優(yōu)勢:
4G無線方式,可以定位出網關的經度緯度位置,便于設備原廠對空壓機位置跟蹤,并方便維修時調度維修人員及時提供服務;
LoRa網關,在信號傳輸過程,可以打印信號強度,便于現場安裝施工布置;
網關接收傳感器信號,速率自適應,可以根據現場距離調節(jié)傳感器速率,這樣可使得網關組網個數最大化。
網關圖
軟件功能介紹
大屏展示,通過大屏展示頁面,可以查看當前總體設備及傳感器的運行情況,以及月數據量及月報警記錄的統計;
查看設備運行狀態(tài)
點擊統計概覽,查看總體設備運行情況,包括設備的報警狀況、傳感器的報警狀況,以及每個設備的情況。
數據特征值及歷史記錄
傳感器詳情可查看最新的特征值數據以及歷史記錄折線圖,支持下載數據。
報警記錄
點擊報警記錄,可以查看傳感器報警記錄詳情,可以按傳感器名稱,所屬設備,所屬區(qū)域搜索查看;可以按報警等級,報警類型篩選查看;可以按處理狀態(tài)分類查看。
振動原始波形數據
振動傳感器采集到的振動加速度原始波形,為設備故障診斷分析和科學維修提供原始數據保證。