项目概况
项目的内容涵盖以下几个方面:
一、研制NB-IoT连接器及网关,研究NBIOT模块、设备状态感知模块、传感控制模组关键技术及应用集成技术,实现生产现场设备状态信息的实时感知、智能采集、传输和预处理。
二、构建并部署石油化工企业动静设备智能管理平台,建设工业制造物联网与工业制造大数据的 智能服务系统,形成以化工智能制造为核心的智能化应用生态环境。
三、提出多层级、开放性的“构件 服务”模型体系,实现先进生产流程管控一体化平台,实现实时的生产设备健康管理与评估、设备能耗分析及效能管理子系统。
四、拥有中科院金属所再制造先进技术为石油化工企业动静设备进行再制造、表面改性和优化制造,为企业创造效益。
2、主要创新点
国外GE、艾默生等企业的在线监测产品多伴随网关设备,监测的参数以单轴为主且收费昂贵。
为解决上述问题,本项目采用以下技术方案:
1、云平台算法分析方法
将多维度传感器获取的信息进行综合分析。
多维度传感器:单个传感器同时测量多个参数,以及多个方向的数值。
(1)获取同类设备不同工况/时间段下的数据(油质、振动、温度、流量、压力、应力、零配件刚性、摩擦系数等)进行对比。
(2)获取同类设备不同时间段下的数据对比。
(3)转速近似设备不同工况下/不同时间段数据进行对比。
(4)同类生产装置不同工艺参数下数据对比,得出更不同阶段所需能耗,省去一些冗余高耗的流程,用更科学的工艺取代。
(5)通过每台设备特征频谱(FFT变换、油质、图像、壁厚)、结合行业标准、专家经验进行分析,得出结论并形成算法,用于精准判断设备故障类型(力不平衡、松动、不对中、润滑不良、部件磨损、部件脱落)。
2、多种无线组网方式的融合
同一通讯模块,支持wifi、蓝牙、zigbee、lora、nb-iot多种无线信号连接及信号传输,适用于多种工况。
无线通讯方式都是现有技术,现有组网更多考虑的是互联互通,而忽视了不同协议的功耗、传输距离以及安全。大多组网是一对一,而这种方式可以实现一对多、多对多、多对一的组合,充分利用无线传输的特性为用户节省成本以及减少现场实施。
3、动设备采集模块配备能量转换装置,将动设备振动能量转换为电能,延长模块续航时间
振动能量收集模块,可将旋转机械运行过程中产生的振动能转化为电能,然后给采集模块供电;与旋转机械运行过程中产生共振,切割磁感线产生电流,从而将振动能转化为电能。优点是:
(1)现有平台多为采集及信息展示,未有综合分析功能,翰德圣可提供数据分析。
(2)多种无线部署方式结合,避免现场综合布线困难,信号穿透能力强,可用于信号盲点区域。
(3)低功耗,能量转换模块增加,无需额外供电,使用时间更长。