希望您能够及时发现通常模式的变化，以防止故障、节省被动维护并延长资产的使用寿命。但只有为您的设备和操作选择正确的设备状态监测技术，您才能享受这些好处。
当然，基于状态的维护与预测性维护重叠。追踪资产行为是预测性维护的重要组成部分——收集的数据为发现趋势和完善算法提供了基础。
然而，即使没有预测性维护计划，谈论实时状态监测也是有意义的。有数十种状态监测技术和计数。有些比其他更贵，但我们还没有找到一种物有所值的产品。
状态监测、工业物联网 (IIOT) 和可靠性
在预测性维护方面，最大的两个“进入障碍”是其所需的投资和开发算法的难度。但物联网(IoT)和工业物联网(IIoT)给行业带来了巨大的变化。状态监测传感器和设备现已连接到维护平台，提供实时数据。
这种新的连接比预测性维护更经济、更容易实施。实时数据使管理人员能够调整其预防性维护计划，同时提高可靠性。与此同时，人工智能可以处理这些数据以识别模式，这是数字化可靠性很有前途的进步之一。
因此，无论您立即实施预测性维护计划的能力如何，状态监测本身就很有价值。
基于状态的监测的优点：
✓ 避免重大故障并减少停机时间。
✓ 在资产的整个生命周期内实现更好的资产管理。
✓ 降低成本，尤其是紧急维护成本。
✓ 为未来开发预测算法提供基础。
一、设备状态监测的9种技术
状态监测从基本检查开始。微小的变化，例如异常的热量或压力、奇怪的声音、过度的振动或不同的气味，通常都是出现问题的迹象。然而，状态监测技术多种多样，从简单的检查到尖 端技术。
以下是您须了解的 9 种状态监测类型：
1. 油液分析
油液分析适用于机械油、润滑油和液体。它可以检测磨损、过热和污染。例如，铁含量高通常表明有污垢和砂砾。按时发现，这可将变速箱故障减少50%。避免污染可将轴承故障减少75%。加拿大的另一项研究表明，石油分析的投资 回报率为 20:1。
如果您想防止这些故障， 有几种油液分析方法可供选择：铁谱、水存在测试、粘度测试、ICP/光谱、介电强度测试、微生物分析、铁含量(颗粒量化指数)、红外光谱、紫外光谱、电位滴定(总酸值/总碱值)和沉积物测试。我们错过了什么吗?
2. 振动分析
振动分析是有名的预测维护方法之一。它可以在导致故障之前大约 3 个月检测到错位、不平衡和磨损。这也是一个改善能源消耗的机会，因为例如，未对准的水泵会多消耗15% 的能源。振动测量在ISO 22096中也占有重要地位。
振动分析状态监测技术包括冲击脉冲分析(例如用于旋转设备)、快速傅里叶分析、宽带振动分析(例如用于检测轴承磨损)、超声波分析(例如用于检测泄漏)、功率谱密度、时间波形分析(例如用于检测轴承磨损)、功率谱密度、时间波形分析(例如用于带有XY 探头的机器)和频谱图。
3. 电机电路分析
电机电路分析，也称为 MCA 测试，用于评估电机的状况。它可用于分析电机状况(包括转子、联轴器/皮带问题、电能质量)、电气不平衡和绝缘。MCA 不仅可以防止故障，还可以降低能源成本并将设备效率提高10-15%。
4. 热成像
热成像技术研究机器中的热量和辐射模式。数据分析完成剩下的工作，发现表明故障或退化的模式。它具有广泛的应用，包括检测机械零件的不对中、不平衡、润滑不当、磨损和应力。在电气设备中，它可以识别过热、管道泄漏和压力容器缺陷。
特别是红外热成像技术已成为预测性维护和无损检测的流行方法。2013 年的一项研究发现，红外热成像技术在提高安全性、将“危险点”和潜在故障原因减少 90% 方面极为有效。总体而言，热成像技术可降低风险、防止故障并降低成本和损失。
5.超声波监测
我们不久前已经提到过超声波分析(错过了?再次阅读“振动分析”)，但它值得在此列表中占有一席之地。超声波监测使用高频声波来捕捉泄漏、零件固定和气蚀，这可以减少30%的检查次数。
当超声波监测与振动分析(一些传感器捕获这两种情况)和红外热成像结合使用时，其成本效益尤其高。机载和结构超声作为检测旋转机械上“应力波”的良好选择而受到关注。其他方法包括反向散射技术和后壁回波衰减。
6. 射线照相
与热成像一样，射线照相(包括辐射分析和中子射线照相)是一种非常彻 底的无损检测方法。成像技术使技术人员能够检查内部缺陷，例如烧结部件的腐蚀和焊接缺陷。然而，主要优点是它可以用于所有类型的材料，只要技术人员保护好自己。
7. 激光干涉测量
激光干涉仪测量变化，根据激光产生的波长计算位移。它们用于状态监测，以识别表面和表面下的缺陷，例如腐蚀和空洞。干涉测量术包括激光剪切散斑术、激光超声、应变测绘、电子散斑干涉测量术和数字全息术。
8.电气监控
在英国，超过 53% 的意外家庭火灾是电气火灾。同样，电力是工作中受伤和死亡的最大原因之一。通过密切监控预防电气故障不仅可以避免故障，还可以提高安全性。这包括评估电阻、感应、电容、脉冲响应、频率响应和退化的测试。
电气状态监测技术包括兆欧表测试、高电位或介电耐受测试(例如，确定绝缘是否处于良好状态)、功率特征分析(测试电流和电压)、电池阻抗测试、浪涌和耐压测试(也用于检测绝缘缺陷)，在某种程度上，也包括电机电路分析。
9. 电磁测量
电磁测量不应与电气监测相混淆。电磁监测测量磁场扭曲，以发现裂纹、凹痕、腐蚀、弱点和其他缺陷(例如变薄)。也许，电磁状态监测突出的方法是涡流检测 (ECT)，它在石化行业中用于检测紧密裂纹。
除ECT外，还有脉冲涡流、远场和近场涡流、饱和低频涡流检测、涡流阵列、磁粉探伤、漏磁、金属磁记忆等技术。这些技术似乎特别适合有色导电材料，如管道、冷凝器、锅炉和飞机表面。
有数十种状态监测技术和计数。有些比其他更贵，但我们还没有找到一种物有所值的产品。
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