成功案例---冰箱壓縮機智能異音檢測系統
冰箱壓縮機全自動在線智能異音檢測系統已在國內一家專業的壓縮機生產企業成功應用,已通過企業的最終驗收。該系統的性能指標如下:
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檢測對象:冰箱壓縮機
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檢測模式:無人,全自動,實時檢測、無靜音房
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日檢測量:7000臺(峰值產量)
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檢測信號:振動加速度
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檢測周期:8s/臺(其中判定時間5s )
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準 確 率:正常>99%,已知故障=100%
下面從原理、實施步驟、系統組成和輔助功能四個方面對冰箱壓縮機智能異音檢測系統 進行介紹。
一.檢測原理
由于壓縮機本身運轉聲音非常小,再加上生產車間環境噪音較大,因此通過壓縮機聲信號進行異音檢測是不可行的。所以,壓縮機異音檢測通過加速度傳感器獲取殼體振動信號,再由振動信號判斷壓縮機是否含有異音。
二.人工智能(AI)異音檢測的步驟
壓縮機人工智能(AI)異音檢測的實現需要依次完成下面三個環節的工作:
1.樣本采集: 通過加速度傳感器和信號采集卡獲取壓縮機振動信號樣本,經過數據清洗,去掉不符合要求的樣本,將剩下的樣本作為機器學習的數據集。
2.機器學習: 選定合適的機器學習模型,在數據集上進行訓練,獲得異音檢測模型參數,對模型進行測試,調整模型參數,直至測試結果滿足要求。
3.實時檢測: 將異音檢測模型部署到生產線,將實時采集的信號樣本輸入檢測模型,在一個產線節拍周期內得到判斷結果,完成在線實時檢測。
三.人工智能(AI)壓縮機異音檢測 系統的組成
人工智能異音檢測相比于人工方法不再需要靜音房和專業技術人員。它的系統組成分為硬件和軟件兩部分:
·硬件
1.加速度傳感器: 將壓縮機殼體的振動加速度轉化為電信號并輸出。
2.數據采集卡: 將加速度傳感器輸出的電信號轉化為電腦可以存儲分析的數字信號并輸出。
3.計算機: 存儲、分析從采集卡獲取的數字信號。
4.測量輔助裝置: 為 壓縮機供電,將 加速度傳感 器 緊貼 壓縮機殼體 ,并向 異音檢測系統 發送啟動和停止采集(或檢測)的信號。

·軟件
1.樣本采集程序: 標記、記錄、存儲信號樣本,數據清洗,建立數據集。
2.機器學習程序: 完成異音檢測模型訓練,測試驗證模型判定的準確率。
3.異音檢測程序: 應用異音檢測模型進行在線異音檢測。

四.其他輔助功能
由于壓縮機產線日產量很大,為了查詢記錄方便,需要將檢測結果、數據信息、記錄文件等和壓縮機標識一起上傳到數據庫,根據特定要求需增加一些輔助的功能,例如:
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操控方式: 全自動控制、手動控制、快捷按鈕控制三重方案。
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顯示內容: 檢測軟件要求實時顯示時域信號,三分之一倍頻程譜,加速度,檢測數量統計等信息等。
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故障報警: 當檢測到故障產品時及時報警,以便進行下線或標記處理。
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連接數據庫: 將檢測結果和相關記錄文件上傳數據庫以便查詢定位故障產品。

