SBDQ-205B工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺
一、試驗臺總體方案
工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺是用于主流工業終端設備的多狀態(健康、亞健康、非健康)運行的試驗、測試、驗證系統,并對過程中進行故出現影響健康狀態特征進行動態捕捉,滿足對工業智能運維常見故障特征信號、機電設備故障監測手段熟悉和了解,同時平臺熔接當前智能化工廠執行終端設備,實現從基礎特征原理到真實應用的直接輸出。同時過程中所有參數采用數字引擎驅動,嵌入預警和預測模型等算法,滿足機電設備健康狀態感知、服役健康影響因素、智能運維體系建設的科研需求。


二、工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺總體目標
本平臺針對工業智能化運維的科研需求,實現三大重要目標:
1)對工業傳動裝備常見的故障進行特征植入;
2)對設備運行過程中的特征進行感知;
3)搭建多元數據輸入和補償下的健康狀態模型
工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺具有以下功能:
1)工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺對機電裝備的電機、支撐、傳動、負載、環境工況整體部分進行全系預設,同時配置工業現場數據采集終端用于平臺數據的接入和輸出。平臺具備不對中、不平衡、軸系異常、摩擦副異常磨損、動態負荷等故障的植入。
2)利用該平臺結合機器視覺、紅外熱像、振動、噪聲、、軸心軌跡、電機特征和摩擦磨損等在線監測手段,進行過程中特征的捕獲。
3)建立三維數字孿生模型,具有與實際設備交互功能;可將Ansys處理后的模型和數據進行動態結合顯示;自動讀取工控機或服務器內的數據,并根據數據格式解析為通用性數據;數據發送和下載,可將平臺內解析后的數據按標準格式通過Json或CSV格式進行傳輸和下載。
4)采用多種算法進行健康狀態識別模型的搭建訓練,并依據模型特征進行不同工況下的驗證測試。
三、工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺建設內容
3.1平臺實施邏輯

3.2運行部分
本部分主要由幾部分構成:驅動部分、支撐部分、傳動部分、加載部分、潤滑工況部分、傳感部分、試驗防護措施部分等組成。

3.3感知部分
采用熱成像、機器視覺、振動、顯微成像、動態扭矩等常規手段對工業設備運行中的特征進行捕獲。
3.4交互部分
平臺采用數字模型的形式進行顯示,過程中同步動態數據,同時具備模型接入端口,進行訓練數據的接入運算。

四、工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺相關參數
4.1基礎部分參數表 |
名稱 | 分項 | 實現方式 | 相關參數 |
運行部分 | 驅動 | 變頻電機 | 功率5.5kw 轉速1440r/min,電壓380V,電流11.7A,軸直徑38mm,輸出扭矩37N.m |
加載 | 磁粉制動 | 額定扭矩100N.m,電壓24V,電流2.4A,轉軸直徑35mm |
支撐 | 軸承座+軸承 | 旋轉軸直徑35mm;軸承座型號為UCPH207 |
傳動 | 軸系傳動 | 旋轉軸直徑35mm |
齒輪箱傳動 | 平行軸、星型傳動;速比3:1; 軸徑20mm |
潤滑 | 循環供油 | 容積10L;壓力0.2-0.6Mpa; 油溫20-60℃ |
感知部分 | 機器視覺 | 機械臂+雙目相機 | 1.主要由機械臂、雙目相機、相機支架、通訊電纜等組成,可對顏色、形狀、文字進行檢測識別,可獨立使用也可以與其他模塊配合使用; 2.雙目深度相機采用嵌入式硬件平臺,可進行高速的圖像處理,植入高精度定位與測量算法; 3.具備紅外測距功能; 4.分辨率:1920x1080像素分辨率; 5.傳感器:1/2.5”彩色傳感器,幀緩存:32M; 6.通訊接口:RJ45千兆以太網; 7.機械臂參數:工作范圍:≥800 mm;有效負荷:≥5 kg;自由度:6個;重復定位精度:±0.02 mm; |
紅外成像 | 紅外成像相機 | 1.探測器像素:640×480;探測器像元尺寸: 17μm,響應波長范圍:7-14μm; 2.結構:鏡頭、顯示屏可旋轉,顯示屏90°旋轉,鏡頭旋轉可達180°; 3.測溫范圍:-40到700℃,300℃-2000℃(加裝高溫鏡頭); 4.調焦:連續自動對焦/激光自動聚焦等方式; 5.幀頻:30Hz; |
顯微成像 | 傳感模塊 | 1.最大流體溫度:85℃; 2.最大流體壓力0.2Mpa; 3.磨粒監測范圍20-800微米; 4.檢測磨粒粒徑精度:±5um; 5.磨粒顏色識別:紅、黃、銀白、黑四種顏色識別; 6.磨粒形狀識別:圓型、橢圓、長條、月牙; |
振動 | 傳感模塊 | 1.輸入通道:4個模擬通道+1個相位通道; 2.輸入信號:模擬通道:可接ICP加速度,聲傳感器,速度,電渦流位移傳感器;相位通道:脈沖/轉速(RPM、觸發、相位); 3.采樣頻率:不低于51.2KHz/通道; 4.分析頻率:20KHz/通道; 動態范圍:130dB; |
噪聲 | 傳感模塊 | 1.測量誤差 : +/- 1.5dB轉換精度 2.加權動態測量范圍 :30dB to 120dB 3.頻率響應:35 Hz to 20KHz 4.工作及存儲溫度 :-10 -----60℃ 5.工作及存儲濕度:10 ----- 90RH% |
其它參數 |
硬件及性能 總重:<1000Kg 控制方式:程控數據存儲方式:文件存儲 總功率:6kw 供電電壓:AC220 外形尺寸1200×2400×1400mm |
4.2故障預植入分項表 |
分項名稱 | 故障植入類型 |
滾動軸承故障 | 內圈故障(裂紋、凹點) 外圈故障(裂紋、凹點) 保持架故障 滾動體故障(裂紋、剝落) 滑動軸承瓦塊涂層剝落 | 單一故障+組合故障 |
齒輪故障 | 彎曲疲勞與斷齒 齒面接觸疲勞 齒面膠合和擦傷 齒面點蝕剝落 | 單一故障+組合故障 |
傳動軸故障 | 不對中 不平衡 軸心偏移 軸塑性變形 | 單一故障 |
五、工業智能裝備性能健康感知及驗證科研終端平臺特色及輸出
5.1多工況下工業設備全壽命周期模擬
5.2機器視覺感知引導下的多傳感融合
5.3基于數據數據引擎訓練下的健康感知模型
5.4基于數字孿生的真實場景特征數據數字展現
友情提示:
1、設備驗收:各采購單位收貨時請檢查機電一體化自動化生產流水線實訓設備的貨品外觀,核實機電一體化自動化生產流水線實訓設備的數量及配件,拒收處于受損狀態的機電一體化自動化生產流水線實訓設備;
2、設備質保:碩博將為各采購單位提供機電一體化自動化生產流水線實訓設備產品說明書內的質保條件和質保期,在質保范圍內提供對設備的免費維修,超出條件承諾時提供對機電一體化自動化生產流水線實訓設備的有償維修;
3、設備退換貨:各采購單位單方面原因導致的機電一體化自動化生產流水線實訓設備選型錯誤或機電一體化自動化生產流水線實訓設備購買數量錯誤,造成機電一體化自動化生產流水線實訓設備的退換貨要求,將不被接受;
4、設備貨期:對機電一體化自動化生產流水線實訓設備的發貨期為參考值,如您需要了解機電一體化自動化生產流水線實訓設備的精確貨期,請與碩博的銷售人員聯系;
5、咨詢電話:如各采購單位對裝置有任何疑問,請致電:021-61482206 ,我們將由專業技術人員為您提供有關機電一體化自動化生產流水線實訓設備的技術咨詢。