本發(fā)明屬于新能源換電站,特別是涉及基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法及裝置。
背景技術(shù):
1、在新能源換電行業(yè)中,商用車換電站在運(yùn)行時(shí)的核心部件為換電機(jī)器人,機(jī)器人的電機(jī)軸一旦損壞,將會(huì)直接影響換電站的正常使用,甚至將會(huì)影響到機(jī)械結(jié)構(gòu)的安全性能以及換電站的安全使用。
2、并且,在成本管理和自動(dòng)化的大環(huán)境下,使得換電站設(shè)備工作空間逐漸朝向無人值守的方式發(fā)展,這就使得換電站中機(jī)器人電機(jī)軸損壞后,管理人員若無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理,就會(huì)嚴(yán)重影響到后續(xù)的流程,因此,擁有一種可以及時(shí)反饋換電站運(yùn)行過程中的機(jī)械狀態(tài),讓管理人員能及時(shí)安排維修或處理存在隱患的電機(jī)軸的方法是很重要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法及裝置,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法,包括以下步驟:
3、s01:獲取電機(jī)運(yùn)行過程中在各個(gè)位置時(shí)的對(duì)照組扭矩合集m1,所述合集m1為正常電機(jī)在正常工作狀態(tài)下檢測得出的標(biāo)準(zhǔn)參考數(shù)據(jù)合集;
4、s02:獲取電機(jī)運(yùn)行過程中在各個(gè)位置時(shí)的實(shí)驗(yàn)組扭矩合集m2,所述合集m2為電機(jī)相同工作條件和路徑中檢測得到的實(shí)際數(shù)據(jù)合集;
5、s03:通過判斷合集m2與合集m1在相同位置的數(shù)據(jù)對(duì)比結(jié)果,從而判定電機(jī)當(dāng)前的性能水平;
6、所述預(yù)警的具體方法采用以下任一方法:
7、方法一:s11:設(shè)定若干個(gè)范圍依次相連的超限區(qū)間,所述超限區(qū)間為百分比范圍,超限區(qū)間為電機(jī)在相同位置時(shí)合集m2數(shù)值超出合集m1數(shù)值的百分比數(shù)值的絕對(duì)值;
8、s12:設(shè)定合集m2中在每個(gè)超限區(qū)間內(nèi)超限的扭矩?cái)?shù)量的閾值;
9、s13:在任一超限區(qū)間內(nèi)的扭矩的數(shù)量超過設(shè)定的閾值時(shí)即進(jìn)行預(yù)警提醒;
10、方法二:s21:設(shè)定若干個(gè)范圍依次相連的超限區(qū)間,所述超限區(qū)間為百分比范圍,超限區(qū)間為電機(jī)在相同位置時(shí)合集m2數(shù)值超出合集m1數(shù)值的百分比數(shù)值的絕對(duì)值;
11、s22:對(duì)比實(shí)驗(yàn)組扭矩合集m2和對(duì)照組扭矩合集m1的相似度,設(shè)定相似度閾值,當(dāng)二者之間的相似度小于相似度閾值時(shí),即進(jìn)行預(yù)警提醒。
12、優(yōu)選的,方法二中關(guān)于相似度的計(jì)算公式如下:
13、
14、is=sum/ct*inmax
15、其中,sim為s22所述的相似度,is為單個(gè)超限區(qū)間,n表示超限區(qū)間的數(shù)量,sum表示超限區(qū)間內(nèi)全部m2超出m1的百分比數(shù)值絕對(duì)值的和值,所述ct表示合集m2在該超限區(qū)間內(nèi)的個(gè)數(shù),所述inmax表示該超限區(qū)間的區(qū)間最大值。
16、優(yōu)選的,方法二中關(guān)于相似度的計(jì)算公式如下:
17、
18、其中,sim為s22所述的相似度,sum表示超限區(qū)間內(nèi)全部m2超出m1的百分比數(shù)值絕對(duì)值的和值,am表示該超限區(qū)間對(duì)于整體運(yùn)算的權(quán)重,述ct表示合集m2在該超限區(qū)間內(nèi)的個(gè)數(shù),所述inmax表示該超限區(qū)間的區(qū)間最大值,x為自行選擇數(shù)值。
19、優(yōu)選的,電機(jī)運(yùn)行位置設(shè)為若干個(gè)位置區(qū)間,合集m1與合集m2所獲取的數(shù)值分別為位置區(qū)間的中位值和位置區(qū)間內(nèi)采集的扭矩的平均值。
20、優(yōu)選的,若位置區(qū)間內(nèi)采集到的扭矩?cái)?shù)值為空,則選取該位置區(qū)間前后相同數(shù)量位置區(qū)間內(nèi)的全部扭矩?cái)?shù)值的平均值作為該位置區(qū)間內(nèi)的扭矩?cái)?shù)值。
21、一種基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警的裝置,使用上述方法,其具體包括:用于采集電機(jī)運(yùn)行過程中扭矩?cái)?shù)值的數(shù)據(jù)采集模塊;
22、用于存儲(chǔ)合集m1和合集m2數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊;
23、用于處理計(jì)算合集m1數(shù)據(jù)的運(yùn)算處理模塊;
24、用于對(duì)運(yùn)算處理模塊計(jì)算結(jié)果進(jìn)行展示的預(yù)警模塊。
25、本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過設(shè)置超限區(qū)間,并將采集電機(jī)的扭矩合集m2與扭矩合集m1進(jìn)行對(duì)比,通過設(shè)定超限區(qū)間內(nèi)超限的扭矩?cái)?shù)量的閾值或?qū)Ρ扰ぞ睾霞痬1和扭矩合集m2之間相似度的方法,使得電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)得到監(jiān)測,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)電機(jī)性能的預(yù)警;
26、其中,由于在實(shí)際生產(chǎn)中采集到的位置數(shù)據(jù)并不是每次都一致,其根據(jù)plc的掃描周期而改變,故對(duì)于實(shí)際生產(chǎn)中所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行了位置區(qū)間劃分,以增強(qiáng)對(duì)比的可行性與可靠性。
1.基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法,其特征在于:包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法,其特征在于:方法二中關(guān)于相似度的計(jì)算公式如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法,其特征在于:方法二中關(guān)于相似度的計(jì)算公式如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法,其特征在于:電機(jī)運(yùn)行位置設(shè)為若干個(gè)位置區(qū)間,合集m1與合集m2所獲取的數(shù)值分別為位置區(qū)間的中位值和位置區(qū)間內(nèi)采集的扭矩的平均值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警方法,其特征在于:若位置區(qū)間內(nèi)采集到的扭矩?cái)?shù)值為空,則選取該位置區(qū)間前后相同數(shù)量位置區(qū)間內(nèi)的全部扭矩?cái)?shù)值的平均值作為該位置區(qū)間內(nèi)的扭矩?cái)?shù)值。
6.基于商用車換電站電機(jī)的預(yù)測性維護(hù)與預(yù)警的裝置,使用如權(quán)利要求1-5所述的方法,其特征在于:包括: