[发明专利]基于LabVIEW的振动筛在线状态监测方法

说明书

本发明公开一种基于LabVIEW的振动筛在线状态监测方法，包括有振动筛、加速度传感器、电流互感器、温度传感器、温度变送器、信号调理器、数据采集卡和计算机；通过采集振动、温度、电流等对多种信号并进行综合分析，判断振动筛当前的运行状态，并给出实时检测结果和故障判定依据。提高故障类型及程度判断的准确性和状态监测的可靠性。

技术领域

本发明属于振动机械故障诊断领域，具体涉及一种基于LabVIEW的振动筛在线状态监测方法。

背景技术

振动筛在工业生产当中扮演了极其重要的角色，在煤炭，冶金，粮食等行业具有十分广泛的应用。目前，振动筛中常见的故障类型有箱体、激振器、弹簧同步性等。近几年对故障诊断的理论分析方法研究很多，但是对振动筛的状态综合监测和故障早期预判并没有一个稳定、全面的系统。特别对于煤炭等应用大型筛分设备行业来说，人工点检等日常检查技术无法在设备运行过程中实施，不能避免由振动筛故障引起的生产系统联动停车而造成的重大损失。

并且现有的振动筛在线状态监测目前多采用振动信号作为故障诊断的分析和判别依据。由于振动筛工作环境干扰较大，往往存在多种振动噪声等污染信号源，因此，解决这一类的问题显得尤为重要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种基于LabVIEW的振动筛在线状态监测方法，通过采集振动、温度、电流等对多种信号并进行综合分析，判断振动筛当前的运行状态，并给出实时检测结果和故障判定依据，提高故障类型及程度判断的准确性和状态监测的可靠性。

为了实现上述技术方案，本发明提供了一种基于LabVIEW的振动筛在线状态监测方法,包括以下步骤：

步骤一：在振动筛上根据实际检测需求来安装加速度传感器、温度传感器和电流互感器，将四个加速度传感器根据弹簧的位置安装在振动筛的箱体上，并在振动筛的激振器两个轴承处各安装有一个加速度传感器和一个温度传感器，在激振器所通入的三相交流电源上各套入一个电流互感器；

步骤二：将步骤一中采集到的数据输入到信号调理器入口，经信号调理器处理后数据通过数据采集卡送入计算机中进行计算和分析；

步骤三：打开计算机中的在线状态监测系统，并输入待检测设备的各项参数，包括轴承、激振器、弹簧的基本参数；系统将以固定的采样率对数据进行采样，并且同步多通道采集加速度、温度、电流信号；

步骤四：系统采集到的信号状态以波形图表来显示，包括有振动筛箱体上5个采集点x、y、z三个方向上的加速度变化情况，激振器轴承上采集的振动加速度和温度变化情况；

步骤五：对采集到的数据进行隔离、放大、滤波、积分、快速希尔伯特变换、FFT包络谱分析的手段进行处理，在线状态监测系统中包括有在不同轴承和激振器参数下故障特征的计算子VI，将处理后的信号与系统设定的阈值进行比较，若在合理范围内则系统不报警，报警区显示界面警示灯不亮；当采集到的参数计算后超出了设定的阈值系统会通过声音和警示灯等方式报警，同时提示系统产生故障，并说明故障的具体类型。

进一步改进在于：将采集到的加速度、温度、电流信号数据进行隔离、放大、滤波信号调理，并进行多通道同步采集，高采样率以保证高频信号不丢失，定时将数据存入数据库。

进一步改进在于：通过监测箱体上加速度信号的频率、运动轨迹来判断是否存在异常振动并得出参考结论。

进一步改进在于：根据振动筛的箱体上的四个加速度传感器，通过监测对比上述四个监测点的速度、位移来判断弹簧是否具有一致性，以避免出现横向摆动和斜向摆动。

进一步改进在于：通过振动电机轴承处的加速度信号、温度信号以及电流互感器的电流信号来综合判断振动电机轴承故障和定、转子故障。