設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)于了解和掌握設(shè)備在使用過程中的狀態(tài)，以便制定合適的維修策略起著重要的作用。本文從硬件的選取和軟件的設(shè)計(jì)兩方面，研究了基于設(shè)備振動(dòng)信號(hào)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的虛擬儀器系統(tǒng)，針對(duì)我廠開發(fā)了一套適用于凹印機(jī)組的振動(dòng)信號(hào)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理、信號(hào)分析與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)功能。解決了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)儀器、系統(tǒng)價(jià)格昂貴、功能擴(kuò)充更改困難、用戶操作不便的問題。
【關(guān)鍵詞】! 狀態(tài)監(jiān)測(cè)! 虛擬儀器! 振動(dòng)信號(hào)! 采集

凹印機(jī)組是我廠生產(chǎn)煙標(biāo)的關(guān)鍵設(shè)備，由于其價(jià)格昂貴，一般沒有配備備用機(jī)組，一旦出現(xiàn)故障，將給企業(yè)帶來巨大的損失。同時(shí)考慮到我廠是上海卷煙廠配套的煙標(biāo)加工企業(yè)，"天以上的停機(jī)停產(chǎn)會(huì)對(duì)整個(gè)市場(chǎng)的卷煙供應(yīng)造成難以估量的損失。因此，企業(yè)需要在線監(jiān)測(cè)這些設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及早發(fā)現(xiàn)機(jī)器故障的早期癥狀，跟蹤故障的發(fā)生和發(fā)展過程，以便采取相應(yīng)措施，將故障消滅在萌芽狀態(tài)，避免較大故障的發(fā)生，盡可能地減少設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，保證我廠的生產(chǎn)力水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
一、振動(dòng)信號(hào)的采集
信號(hào)傳感器的選用
信號(hào)是進(jìn)行機(jī)組振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷的基礎(chǔ)，沒有準(zhǔn)確的足夠的信號(hào)，故障診斷就無從談起。信號(hào)的采集是通過傳感器來實(shí)現(xiàn)的，傳感器是將機(jī)械振動(dòng)量轉(zhuǎn)換為電量的機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置。在凹印機(jī)組的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置中，選用的傳感器為壓電式加速度傳感器。
壓電式傳感器是利用彈簧質(zhì)量系統(tǒng)原理。敏感芯體質(zhì)量受振動(dòng)加速度作用后產(chǎn)生一個(gè)與
加速度成正比的力，壓電材料受此力作用后沿其表面形成與這一力成正比的電荷信號(hào)。壓電式加速度傳感器具有動(dòng)態(tài)范圍大、頻率范圍寬、堅(jiān)固耐用、受外界干擾小以及壓電材料受力自產(chǎn)生電荷信號(hào)不需要任何外界電源等特點(diǎn)，是被最為廣泛使用的振動(dòng)測(cè)量傳感器。