针对刀具磨损状态在实际生产加工过程中难以在线监测这一问题，提出一种通过OPCUA通信技术获取机床内部数据，对当前的刀具磨损状态进行识别的方法。通过OPCUA采集机床内部实时数据并将其与实际加工情景紧密结合，能直接反映当前的加工状态。将卷积神经网络用于构建刀具磨损状态识别模型，直接将采集到的数据作为输入，得到了和传统方法精度近似的预测模型，模型在训练集和在线验证试验中的表现都符合预期。刀具磨损状态识别的方法在投入使用时还有一些问题有待解决：①现有数据是在相同的加工条件下测得的，而实际加工过程中，加工参数以及加工情景是不断变化的，因此需要在下一步的研究中，进行变参数试验，考虑加工参数对于刀具磨损的影响，并针对常用的一些加工场景，建立不同的模型库。变换加工场景时，通过OPCUA获取当前场景，及时匹配相应的预测模型即可。②本研究中的模型是一个固定的模型。今后需要根据实时的信号以及已知的磨损状态，对模型进行实时更新，从而在实时监测过程中实现自学习，不断提升模型的精度和预测效果。电机健康管理是基于各类数据监测和故障预测对设备完好性、可用性的评估和控制。南通旋转机械监测公司
常见的设备监测数据包含以下几类：1.运行数据：包括设备的运转时间、运转速度、负载情况、温度、压力等参数。这些数据可以反映设备的运行状态和性能表现，以便进行运行效率评估、健康状况评估以及预测维护等。2.电气数据：包括设备的电流、电压、功率、电阻等参数。这些数据可以反映设备的电气性能和电能消耗情况，以便进行能效评估、设备故障诊断等。3.振动数据：包括设备的振动幅值、频率、相位等参数。这些数据可以反映设备的振动情况，以便进行故障诊断和预测维护等。4.声音数据：包括设备的声音频率、声音强度、声音特征等参数。这些数据可以反映设备的声学性能，以便进行故障诊断和预测维护等。5.图像数据：包括设备的照片、视频、红外图像等。这些数据可以反映设备的外观、结构、热特性等信息，以便进行故障诊断、安全检查和维护计划制定等。6.环境数据：包括设备周围环境的温度、湿度、气压、光照等参数。这些数据可以反映设备所处的环境条件，以便进行设备健康评估、预测维护等。无锡设备监测应用大型旋转机械振动状态在线监测系统监测对象涵盖汽轮机、燃气轮机、发电机、泵群、风机等大型旋转设备。
传统方法通常无法自适应提取特征, 同时需要一定的离线数据训练得到检测模型, 但目标对象在线场景下采集到的数据有限, 且其数据分布与训练数据的分布可能因随机噪声、变工况等原因而存在差异, 导致离线训练的模型并不完全适合于在线数据, 容易降低检测结果的准确性; 其次, 上述方法通常采用基于异常点的检测算法, 未充分考虑样本前后的时序关系, 容易因数据微小波动而产生误报警, 降低检测结果的鲁棒性; 再次, 为降低误报警, 这类方法需要反复调整报警阈值. 此外, 基于系统分析的故障诊断方法利用状态空间描述建立机理模型, 可获得理想的诊断和检测结果, 但这类方法通常需要提前知道系统运动方程等信息, 对于轴承运行过程来说, 这类信息通常不易获知. 近年来, 深度神经网络已被成功应用于早期故障特征的自动提取和识别, 可自适应地提取信息丰富和判别能力强的深度特征, 因此具有较好的普适性. 但是, 这类方法一方面需要大量的辅助数据进行模型训练, 而历史采集的辅助数据与目标对象数据可能存在较大不同, 直接训练并不能有效提升在线检测的特征表示效果; 另一方面, 在训练过程中未能针对早期故障引发的状态变化而有目的地强化相应特征表示. 因此, 深度学习方法在早期故障在线监测中的应用仍存在较大的提升空间.
随着物联网技术的发展，各类传感器应运而生，通过给设备安装传感器、采集器等装置，结合软件采集，可以高效地实现设备状态的自动采集，精细反应设备真实运行情况。现代设备大型化、高速化和自动化程度越来越高，为进一步了解设备运行的细节，只监测设备状态就远远不够，还需要监测更多的设备运行参数。例如数控机床运行时的主轴负载、主轴转速、进给倍率等，乃至主轴振动、温度等参数，以及报警信息等，如此才能***了解机床加工的细节情况，对于加工质量的保障、设备维保等都具有重要的价值。数控机床一般通过数控系统进行控制，各类数控系统具有完善的通讯协议，通过软件对接通讯协议，可以实现上述更多参数采集。振动检测仪应用于设备状态监测，在设备预知维修中起到了重要的作用。
刀具切削状态的实时监测与管理也是实现制造系统现代化、自动化、柔性化的基础。出现于90年代的智能刀具技术受到越来越多的关注，并在近20年来得到迅速发展。精确地预报刀具在加工中，尤其是在制造成本极高的精密零件加工中的失效时间对提高零件的加工效率和质量、减少生产成本及研制周期具有重要意义。日本京瓷工业陶瓷公司提出一种装有磨损传感器的可转位刀片刀具寿命诊断系统。这种智能刀具系统采用Ceratip传感器，它在正方形的陶瓷刀片表面上，涂覆一层厚度为0.3μm的TiN，刀具在开始切削时，使装有传感器的刀片涂覆层通过电流，形成一微电子回路。当刀具在切削力的作用下磨损时，刀片表面上的TiN涂覆层首先被破坏，这时电流不能通过装有传感器的刀片涂覆层(断电)，用电表测量时，此处微电子回路的电阻变为无限大。这时装在刀片上的传感器，将立即向机床控制系统发出信号，由机床控制系统控制机床立刻停机并执行自动换刀程序。这种刀具寿命诊断系统能直接测量出刀尖的磨损情况并快速、准确地预报刀具的失效时间。β-Star监测系统是盈蓓德智能科技有限公司的产品，为大型电机提供数据监测和故障预判服务。常州降噪监测应用
测量电机关键参数，利用AI融合工业机理算法，构建故障模型库，实现边缘侧数据实时分析和决策。南通旋转机械监测公司
设备状态监测和故障诊断技术是设备维护手段之一。设备的故障监测诊断技术，就是利用科学的检测方法和现代化技术手段，对设备目前的运行状态进行监测和排查，从而判断出设备运行状态的可靠性，确认其局部或整机是否正常运行。煤矿用机电设备温度振动监测系统***用于煤矿主扇、压风机、钢丝绳牵引带式输送机、滚筒带式输送机、排水泵和电动机、提升机等，有助于掌握设备运行工况中的温度振动数据。
提升机、钢丝绳牵引、滚筒带式输送机、皮带机、空压机、压风机、水泵等煤矿机电设备要求增加电动机及主要轴承温度和振动监测。装置功能：1、提升机、水泵、皮带机等设备电动机主轴承温度振动在线监测2、矿用高压异步电动机轴承温度振动检测诊断3、提升机、水泵、皮带机等设备滚筒主轴承温度振动在线监测4、井下大型机电设备电动机及主要轴承温度振动在线监测5、可以同时收集电机前后轴承温度及电机振动量的数值，对收到的信息分析处理6、系统提供网络接口，可直接与智能矿山网络相连，也可与其它网络内的系统连接；7、在线系统软件可实时监测任意通道的频谱，时域波形、趋势、三维谱图和坐标图，还可通过互联网进行远程监测。 南通旋转机械监测公司
盈蓓德科技，2019-01-02正式启动，成立了智能在线监诊系统，西门子Anovis，声音与振动分析，主动减振降噪系统等几大市场布局，应对行业变化，顺应市场趋势发展，在创新中寻求突破，进而提升盈蓓德,西门子的市场竞争力，把握市场机遇，推动电工电气产业的进步。旗下盈蓓德,西门子在电工电气行业拥有一定的地位，品牌价值持续增长，有望成为行业中的佼佼者。同时，企业针对用户，在智能在线监诊系统，西门子Anovis，声音与振动分析，主动减振降噪系统等几大领域，提供更多、更丰富的电工电气产品，进一步为全国更多单位和企业提供更具针对性的电工电气服务。值得一提的是，盈蓓德科技致力于为用户带去更为定向、专业的电工电气一体化解决方案，在有效降低用户成本的同时，更能凭借科学的技术让用户极大限度地挖掘盈蓓德,西门子的应用潜能。
