全智慧便携式振动诊断仪

1、案例简介

对旋转机械运行状况进行监测,是减少设备停机时间、降低设备维修费用、提高设备利用率的重要方法。便携式振动诊断仪就是旋转机械状态监测中的重要工具,广泛应用于化工,电力,冶金等行业。该案例成功解决了现代工业企业对旋转机械状态监测的新需求,是基于嵌入式系统并利用IOT物联网技术开发的全智慧便携式振动诊断仪。其功能包括现场数据采集、实时频谱分析、数据回放、通讯、存储、诊断等模块,是检修人员用来评定机器振动等级、查找振动故障、确保机器安全运行的重要工具。

本诊断仪具有如下功能:

有比较完整的信号采集和分析处理机制;

能够准确地进行波形和频谱图显示;

具有快速的数据回显功能;

具有灵活的系统设置特性;

具有稳定的数据通讯功能

具有自动诊断功能，并出具相关检测报告

经使用证明,本诊断仪具有重要的应用开发和推广价值。主要研究和开发工作如下:

系列振动规设计开发

编写硬件底层驱动程序和数据分析程序;

智能终端设备设计开发;

对振动故障的诊断进行研究

系统整体测试

本诊断仪的设计采用了软硬件协同设计的方法，最大限度地利用有效资源，缩短开发周期。硬件的开发结合了微机电感测IC技术，增加了可编程应用的灵活性，降低了系统功耗和系统综合成本,提高了系统的可靠性和安全性。软件的开发是面向过程的,强调模块化编程,开发周期短,可维护性好，体现了软件的实用性和通用性。

2. 案例背景

目前机电行业针对机电设备的维护有如下痛点：

设备维运超负荷

机电设备故障随机发生

机电设备故障多样性

机电设备不能实时监控

市场上拥有机电设备振动诊断的业者，以ABB和Siemens为领导，均以信息的收集再辅以专业维护人员的判读进行设备的维护作业，昂贵的信号传感器设备加上专业人员形成高部署成本与高技术门坎，是一般中小企业跨入预防式运维领域亟需解决的难题。

为了顺应工业4.0的发展及解决中小企业的智能工业升级，武汉东讯公司积极切入机电设备振动诊断仪的研发。该案例以东元马达诊断技术和武汉东讯通讯技术为支撑，结合智能MEMS传感器、智能侦测及分析、物联网技术及手机APP，首创的智慧机电相关产品，填补该领域国内产品空白。其中马达专家诊断系统是集团公司东元60多年机电行业经验数据和现行国际国内标准结合而成的专业数据管理分析系统，物联网网关是武汉东讯在30多年为世界一线通讯品牌ODM丰富经验积累基础上开发的工业通讯网关。

（1）技术优势：东讯拥有的通讯和物联网技术及东元集团拥有的马达技术，两大技术主轴结合，研发出智慧机电的关键技术如下：

基于MEMS微机电传感器

17项深度全自动专家诊断系统，测量诊断结果专（专业）、精（精准）、快（快捷）

傅里叶分析

符合ISO10816、ISO/IEC17025国际电机检测标准

东讯智能振动诊断仪软件、软件著作权（2018SR403310）

便携式振动检测装置、实用新型专利、授权号：201922478699.3

（2）市场优势：已和东元电机签约，以东元电机既有营销通道推广（东元电机全球排名第3），产品性价比高，远优于竞争对手。

3. 案例介绍

东讯全智能便携式振动诊断仪是世界新创移动运维（MobileMaintenance）发挥极致的代表性案例，充分结合IOT物联网技术、感知器Sensor技术、以及管理软件。针对已安装、运转的机电设备，彻底改变传统振动测量作业，不需要电源线，也不需要网络，完全即插即用，使用极为方便，是中小机械工厂及企业进行工业4.0升级的便捷利器。

（1）产品组成

产品包装、物联网网关、振动规、双头螺丝、磁铁座、卷线、行动电源、测振顶杆、电源充电器(行动电源)、智能终端APP

（2）重要功能

时频可选 ：物联网网关可提供时域及频域之振动讯号，在手机上可做「时频点选」。

取代频谱分析仪 ：智能振动一体规，物联网网关与手机搭配使用，可取代昂贵精密频谱分析仪。

三合一作业 ：诊断仪整合量测、分析与诊断三项工作为一体(all-in-one)，而且诊断作业是以实时，互动方式操作。

即插即用(Plug-and-Play) ：由行动电源供需，无需电源线，所有作业均为无线方式，即插即用，对维修技师而言，方便好用

（3）产品特色

该产品完全即插即用，实时诊断。让维保人员更轻松，有效完成现场维护工作，让公司整体维保量在不增加人力的情况下，得到倍数成长，数据得到更有效的管理与运用，同时建立趋势管理的运维体系。

快速安装联机：现场不需要工具，该诊断仪提供标准连接插座和线材，做到即插即

APP即装即测：手机下载振动诊断APP后，只需要WIFI接入物联网网关，即可进行量测、诊断

实时运转资讯：实时对待测设备进行三轴振动信息监测，每一轴可选择RMS、速度FFT、加速度FFT和峭度信息数据。通过对这些数据的实时监控，可立即判断该设备的健康状态

量测、分析、诊断一体：提供17项专业诊断报告，作为客户对该设备维保的决策依据

诊断报告管理：诊断报告详细记录诊断时间、设备基本信息、振动量测信息、温度量测信息、量测结果、诊断结果、列入追踪项目、维修建议等信息，该报告实时发送给客户进行查看或维护

（4）使用方法

维修技师携带至现场，量测 :

三轴RMS数值与马达法定振动量对比，当场判断是否偏高。

检查FFT数据，查看振动能量在频域的分布，用以诊断设备轴承，对称，对心，软脚等运转状况。

IoT网关提供互动诊断作业。

可记录机器所有运转数据，为日后参考基准

（5）应用场景

全智慧振动诊断仪可针对马达和一般机电设备（比如发电机、减速机、传动轴、机台，电梯，汽车或其它机电设备）提供完整的振动量测数据，供维保人员作为设备维修的依据，跟看由定期诊断数据判断设备运转的诊断趋势，提前作预防性的设备维修或换购，避免因机电设备的无预警故障二使生产线停摆，造成设备损坏、其它安全事故和商务上的损失。东讯智能机电系列产品，在马达和其它机电设备的制造、安装、运维等领域已广泛应用，行业适应性强，特别是连续性运行如纺织、钢铁、石化、造纸、电力、供水、铁路、电梯、汽车等行业，以及危险环境（高温、高压）、远距、无人产区等。

4. 案例实施效益

（1）提升关键技术指标

本案例独创的马达振动监测、诊断、分析三合一高门坎的关键技术，是世界首创符合市场功能及安全需求的移动运维系统。预计达到预防性维护准确率97%以上、因设备故障的停机率有效降低70%、节省维修时间30%及节省能源10%等目标。

（2）中小企业 工业4.0升级利器

目前全球市场的机电产业的预防(或预知)维护市场集中在4大工业巨头：ABBLtd.(ABB)、GeneralElectric Company(GE)、SchneiderElectric (SE)和Siemens。其设备价格昂贵，操作复杂。

东讯公司以特殊设计的MEMS(微机电)便携式振动及相关传感器，结合智慧机电振动诊断软件，价格实惠，操作便捷，是中小企业机电设备自动诊断智能化升级的不二选择。

（3）产品多样性

为适应不同市场的需求，特开发出各系列产品；

诊断仪产品系列：

Pro3200 便携式振功诊断仪 振动测量、分析

Pro3600 便携式高級振功诊断仪振动测量、分析、诊断

Pro9000 一体式振劫诊断系统  内置人工智能软件（ 带7寸触控屏）
（4） 诊断问题多样性

本项目产品已取得多项国家权威部门认证

━ 工信部机械工业防爆电气设备质量监督检测中心防爆认证

━ 湖北省计量院检测报告

━ 江苏省计量院检测报告

━ CE、FCC、ISO9001、MA、防爆认证

本项目参展及获奖情况

本项目产品陆续参加了国际国内大型展会，并获取了一定荣誉，或媒体的跟踪报道：

━ 山东装备博览会，获得创新产品金奖

━ 德国汉诺威博览会，获得欧洲客商好评

━ 上海国际工业博览会，获得人民网、新华社、搜狐等媒体的广泛报道

 行业应用价值与效益

目前本项目已在纺织、化工、制药、钢铁、电力五大行业成功落地，典型案例覆盖电机、风机、水泵、压缩机、电梯、中央空调、配电设备、减速机、机床等设备系统制造商厂家，也在钢铁、纺织、石化、化工、造纸、电力、电子、汽车、风电、金属加工、玻璃、水泥、煤炭、稀土等行业领域落地展开。

应用价值及效益包括：

━ 预防式维护，防患未然，减少无预警的停机，增加设备使用寿命；

━ 确保出勤机台处于最佳状态，提升工厂生产力，提高能效比；

━ 小修替大换，节省人力物力；

━ 移动式维运，降低人工强度；

━ 互动式诊断，可提前判断问题，提高异常设备的维修效率，节省时间；

━ 节能增效，为节能改造提供指导与评估；

━ 增强企业工厂智能化之能力，提升企业形象。