一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法与流程

本发明涉及设备监测，更具体地说，它涉及一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法。

背景技术：

1、云母深加工产线通常围绕破碎、研磨、筛分或分级单元连续运行，现场控制层会接入驱动电机、主轴、轴承及外壳温度等测点。电机电流、主轴转速、轴承振动加速度和轴承外壳温度通常由不同采样周期、不同传感器量程和不同通信链路进入plc、边缘网关或scada系统。工程人员在做设备监控时，一般会先处理越界值、重复记录、短时缺失和连续缺失，再把数据写入实时库或历史库，用于趋势曲线、报警记录和班组巡检复核。

2、现有监控配置多采用单路阈值报警、单通道趋势判断、简单加权评分或离线模型分析。该类做法适合发现已经越限的电机电流、轴承振动加速度或轴承外壳温度，但在云母加工负载波动较频繁、给料状态变化较多、设备转速调整较常见的现场，单路数值升高并不必然对应设备异常，单路数值未越限也不代表运行链路保持正常。若多路数据只按同一时间点拼接，动力输入、运动响应、振动响应和热响应之间的先后关系容易被弱化。

3、在云母粉体加工现场，物料硬度、含水率、给料量和研磨间隙变化会使电机电流、主轴转速、轴承振动加速度和轴承外壳温度出现不同步变化；传感器安装位置、采样周期和通信延迟也会影响多路数据进入监控系统的时间对应关系。若监控系统不能在统一窗口内识别相邻测点数据之间的领先方向、同向反向标记、错位范围和关联强度，现场人员往往只能依据单项报警或人工经验复核，异常来源定位会受班次经验、报警阈值设置和数据质量影响。

技术实现思路

1、本发明提供一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，解决了背景技术中提出的技术问题。

2、为了实现上述的发明目的，本发明提供如下的技术方案。

3、一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，由计算机执行如下步骤：

4、读取同一云母深加工设备中按动力输入、运动响应、振动响应和热响应顺序关联的四类监测数据；

5、对四类监测数据进行质量检查、清洗和多速率对齐，按监测窗口形成统一刻度数据；

6、仅针对四类监测数据中物理顺序相邻的三个相邻监测数据对，在最大错位点数限定范围内确定时延相关度并获得最佳错位点数绝对值、领先方向、同向反向标记和关联强度；

7、建立包含正常领先方向、正常同向反向标记、正常错位下限、正常错位上限和正常强度下限的正常时延参考，其中正常错位下限和正常错位上限限定最佳错位点数绝对值；

8、在当前监测窗口中，相邻监测数据对的领先方向符合正常领先方向、同向反向标记符合正常同向反向标记、最佳错位点数绝对值符合正常错位下限和正常错位上限、关联强度符合正常强度下限时，将单边通过标记确定为通过；

9、以四类监测数据作为数据节点集合，以单边通过标记为通过的相邻监测数据对作为通过的数据边集合，生成四源物理顺序时延图，并根据三个相邻监测数据对的单边通过标记确定整链完整度，将单边通过标记未确定为通过的相邻监测数据对确定为异常来源。

10、与现有技术相比，本发明具有如下实质性特点和显著进步：

11、通过对云母深加工设备的电机电流、主轴转速、轴承振动加速度和轴承外壳温度进行质量检查、清洗、多速率对齐和监测窗口处理，并围绕相邻监测数据对建立正常时延参考和单边通过标记，能够把采集端数据与设备运行过程中的动力输入、运动响应、振动响应和热响应联系起来；相比仅依赖单路阈值、单项趋势或简单拼接的监控方式，本发明可在负载波动、转速调整或局部异常早期阶段提供整链完整度和异常来源输出，便于现场人员定位需要复核的测点编号和响应环节，减少由单项数据波动造成的误判，并提高监测记录的可追溯性。

1.一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，由计算机执行如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，所述四类监测数据包括电机电流、主轴转速、轴承振动加速度和轴承外壳温度；读取所述四类监测数据时，建立与每个测点编号对应的设备编号和传感器量程，并使每条原始记录携带设备编号、测点编号、采样时刻、采样值和质量码。

3.根据权利要求2所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，所述质量检查和清洗包括：

4.根据权利要求2所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，所述多速率对齐包括：

5.根据权利要求4所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，按监测窗口形成统一刻度数据包括：

6.根据权利要求5所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，确定时延相关度包括：

7.根据权利要求6所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，获得最佳错位点数、最佳错位点数绝对值、领先方向、同向反向标记和关联强度包括：

8.根据权利要求1所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，所述正常时延参考通过正常窗口生成，所述正常时延参考针对每个相邻监测数据对保存正常领先方向、正常同向反向标记、正常错位下限、正常错位上限和正常强度下限，所述正常错位下限和所述正常错位上限用于限定最佳错位点数绝对值，并与设备编号和测点编号一并存储。

9.根据权利要求8所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，生成单边通过标记包括：

10.根据权利要求9所述的一种云母深加工设备多源传感数据融合监测方法，其特征在于，输出整链完整度和异常来源包括：