机械设备故障识别与安全保护系统开发
孙伟 苏瑶瑶 周佳琪

山东鼎安职业安全科技中心，山东省济南市，250000；

摘要：机械制造领域的设备运行可靠性、安全性要求越来越高。本文主要对机械设备故障识别方法和安全保护系统开发进行系统的论述。对故障识别部分，主要研究了振动监测技术中时域统计特征提取和频域包络谱解调方法，研究了卷积神经网络以及迁移学习等深度学习方法在复杂工况下应用的策略。安全保护系统开发包括系统总体架构设计、基于PLC的硬件冗余方案和满足IEC61508标准的功能安全实现方法。系统集成层面介绍了故障识别单元和安全保护控制模块之间信号交互的方式，用OPCUA工业通信架构实现数据传输，并且给出了多种系统验证的方法。工程实例显示，设计出的系统可以很好地对轴承磨损、齿轮损伤等典型故障模式做出准确的识别，在故障出现之前就会发出分级保护响应，从而有效地减少非计划停机事件的发生率。

关键词：故障诊断；安全保护；振动监测；功能安全；系统集成

参考文献

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