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专利号: 2020105154482
申请人: 成都数之联科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种真空泵的预测维护系统,其特征在于,所述系统包括:数据采集器、嵌入式监控终端和数据中心服务器;

数据采集器用于采集真空泵实时运行数据;

嵌入式监控终端基于真空泵实时运行数据中的预设类型数据得到真空泵的实时运行状态;

数据中心服务器基于真空泵实时运行数据和对应的实时运行状态,判断真空泵在当前实时运行状态下的实时运行数据是否异常,若异常报警;

嵌入式监控终端基于真空泵在指定时间间隔内的实时运行数据,计算真空泵运行数据的变化率,判断真空泵运行数据变化率是否异常,若异常报警;

数据中心服务器基于真空泵实时运行数据和历史运行数据,计算间隔预设时长后真空泵预测运行数据,基于真空泵预测运行数据,计算真空泵健康度;

基于真空泵的实时电流数据、实时泵体温度数据和实时振动烈度数据,以及真空泵的历史电流数据、历史泵体温度数据和历史振动烈度数据,计算间隔预设时间段后真空泵的预测电流数据、预测泵体温度数据和预测振动烈度数据;

基于间隔预设时长后真空泵的预测电流数据、真空泵的预测泵体温度数据和真空泵的预测振动烈度数据,计算真空泵的健康度;

其中,n表示距当前的预设间隔时长,xk+n表示间隔预设时长后对应数据的预测值、xk表示对应数据的当前值,xk‑n表示距当前间隔预设时长为n的历史对应数据值,xk‑2n表示距当前间隔时长为2n的历史对应数据值;

真空泵的健康度计算方式为:

其中,p表示真空泵的健康度,a表示真空泵电流数据系数,b表示真空泵泵体温度数据的系数,c表示真空泵的振动烈度的系数,d表示有效工作总时长的系数,x表示间隔预设时长后真空泵的电流数据预测值,y表示间隔预设时长后真空的泵体温度数据预测值,z表示间隔预设时长后真空泵的振动烈度预测值,t表示真空泵的有效工作总时长。

2.根据权利要求1所述的真空泵的预测维护系统,其特征在于,数据采集器包括:振动传感器、压力传感器、温度传感器、电压互感器和电流传感器;振动传感器用于采集真空泵的振动烈度数据,压力传感器用于采集真空泵的真空负压压力数据,温度传感器用于采集真空泵的泵体温度数据,电压互感器用于采集真空泵的供电电压数据,电流传感器用于采集真空泵的运行电流数据。

3.根据权利要求2所述的真空泵的预测维护系统,其特征在于,嵌入式监控终端通过真空泵的实时运行电流数据和真空泵的实时真空负压压力数据,判断真空泵的实时运行状态,包括:开机状态、关机状态和待机状态。

4.根据权利要求2所述的真空泵的预测维护系统,其特征在于,振动传感器采用磁吸方式安装在真空泵的叶轮位置;压力传感器采用螺纹接口方式安装在真空泵的测压口上;温度传感器采用粘贴方式安装在真空泵侧面对应电机位置;真空泵电源线的火线穿过电压互感器和电流传感器。

5.根据权利要求1所述的真空泵的预测维护系统,其特征在于:数据中心服务器基于真空泵的实时运行状态,获得与当前运行状态对应的真空泵运行数据阈值;

数据中心服务器比较真空泵实时运行数据与当前运行状态对应的真空泵运行数据阈值,若真空泵实时运行数据中的任意一项类型的运行数据超过该类型数据对应的阈值,则报警。

6.根据权利要求2所述的真空泵的预测维护系统,其特征在于:嵌入式监控终端对真空泵实时运行数据进行滤波处理;

滤波处理后,计算真空泵的运行电流、真空泵温度和真空泵振动烈度的实时变化率;

比较真空泵的运行电流、真空泵温度和真空泵振动烈度的实时变化率值与预设的变化率阈值,若实时变化率值大于对应的预设的变化率阈值,则报警。

7.一种真空泵的预测维护方法,其特征在于,所述方法包括:采集真空泵实时运行数据;

基于采集的真空泵实时运行数据中的预设类型数据得到真空泵的实时运行状态;

基于真空泵实时运行数据和对应的实时运行状态,判断真空泵在当前实时运行状态下的实时运行数据是否异常,若异常则报警;

基于真空泵实在指定时间间隔内的时运行数据,计算真空泵运行数据的变化率,判断真空泵运行数据变化率是否异常,若异常则报警;

基于真空泵实时运行数据和历史运行数据,计算间隔预设时长后真空泵预测运行数据,基于真空泵预测运行数据,计算真空泵健康度;

基于真空泵的实时电流数据、实时泵体温度数据和实时振动烈度数据,以及真空泵的历史电流数据、历史泵体温度数据和历史振动烈度数据,计算间隔预设时间段后真空泵的预测电流数据、预测泵体温度数据和预测振动烈度数据;

基于间隔预设时长后真空泵的预测电流数据、真空泵的预测泵体温度数据和真空泵的预测振动烈度数据,计算真空泵的健康度;

其中,n表示距当前的预设间隔时长,xk+n表示间隔预设时长后对应数据的预测值、xk表示对应数据的当前值,xk‑n表示距当前间隔预设时长为n的历史对应数据值,xk‑2n表示距当前间隔时长为2n的历史对应数据值;

真空泵的健康度计算方式为:

其中,p表示真空泵的健康度,a表示真空泵电流数据系数,b表示真空泵泵体温度数据的系数,c表示真空泵的振动烈度的系数,d表示有效工作总时长的系数,x表示间隔预设时长后真空泵的电流数据预测值,y表示间隔预设时长后真空的泵体温度数据预测值,z表示间隔预设时长后真空泵的振动烈度预测值,t表示真空泵的有效工作总时长。

8.一种真空泵的自动采购装系统,其特征在于,所述系统包括:预测维护模块,所述预测维护模块为权利要求1‑6中任意一个所述的预测维护系统,基于所述预测维护系统生成真空泵健康度,基于所有真空泵的健康度,生成真空泵的采购时间和数量;

采购模块,用于真空泵的采购时间和数量生成采购订单,基于采购订单自动进行真空泵采购。