王建飛　馬小梅

摘要：將云平臺動力設(shè)備故障診斷系統(tǒng)作為具體的研究對象，并對設(shè)備的開發(fā)和維護(hù)展開具體的研究，和傳統(tǒng)的故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行對比，并找出其中存在的優(yōu)缺點，給動力設(shè)備故障診斷系統(tǒng)提供一個良好的選擇方案。

關(guān)鍵詞：云平臺;動力設(shè)備;遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)

中圖分類號：TM910.6

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：2095-6487（2019）03-0088-02

0引言

動力方面的設(shè)備屬于電力系統(tǒng)中十分重要的部分，一旦動力設(shè)備出現(xiàn)故障很容易停機，甚至?xí)l(fā)傷亡事件，我國風(fēng)電市場最容易出現(xiàn)的問題就是容易發(fā)生故障。讓動力設(shè)備在運行時能夠具有一定的安全性和可靠性。對動力設(shè)備中的故障做好監(jiān)測和分析，準(zhǔn)確的對故障進(jìn)行識別，讓運行人員對具體出現(xiàn)的故障做好處理。

動力設(shè)備遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)

動力設(shè)備故障診斷系統(tǒng)中集成諸多故障診斷方面的知識，軟硬件系統(tǒng)也均是算法系統(tǒng)。根據(jù)具體的結(jié)構(gòu)可以劃分，讓其成為單機和便攜式的機器，屬于一種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)，客戶端通常在接入時采取的是B/S的方式，將設(shè)備接入其中就會是電腦的分類。

整個系統(tǒng)的主要核心是故障診斷服務(wù)，該系統(tǒng)可以對實時的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并對設(shè)備具體的運行做好相關(guān)處理。故障診斷服務(wù)中聚集了很多功能模塊，有數(shù)據(jù)的采集工作，也能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行管理，對具體的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和分析。

利用數(shù)據(jù)采集模塊定時對數(shù)據(jù)做好采集工作，并對系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取，讓動力設(shè)備能夠正常運行。這個模塊需要在內(nèi)部設(shè)置一些數(shù)據(jù)預(yù)處理功能，將其中存在的異常的數(shù)據(jù)剔除，讓數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r的進(jìn)入到數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中，然后對這些數(shù)據(jù)做好存儲工作。這個模塊是連接器和分析服務(wù)質(zhì)檢架起的一座服務(wù)的橋梁，這就需要根據(jù)具體的數(shù)據(jù)做好數(shù)據(jù)采集，并展開具體的存儲服務(wù)。

數(shù)據(jù)管理不僅需要對時間序列的數(shù)據(jù)做好管理工作，還需要對關(guān)系型數(shù)據(jù)做好管理。數(shù)據(jù)在運行時會是時序型數(shù)據(jù)，這完全可以遵循采樣的頻率對溫度以及數(shù)據(jù)進(jìn)行劃分。特別是對于高頻數(shù)據(jù)來說通常需要依據(jù)時間序列數(shù)據(jù)庫來完成存儲，目前商業(yè)中最常使用的數(shù)據(jù)庫是PI數(shù)據(jù)庫，利用這項數(shù)據(jù)庫就可以在企業(yè)中搭建一個實時數(shù)據(jù)中心。商業(yè)界中存在的數(shù)據(jù)庫一般在價格上會十分昂貴，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展下，出現(xiàn)了更多的數(shù)據(jù)庫類型，這些數(shù)據(jù)庫不僅可以對時間序列進(jìn)行存儲，還能夠?qū)σ?guī)模較小的故障實施相應(yīng)的診斷。對數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析時，通常都是使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫來存儲，商業(yè)界中使用的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫具有多種，如PostgreSQL和MySQL。

2基于云平臺的故障診斷應(yīng)用開發(fā)

為了對云平臺的動力設(shè)備故障診斷系統(tǒng)進(jìn)一步展開研究，這就需要搭建私有平臺，開發(fā)出更加簡單的故障診斷應(yīng)用，對私有的云平臺實施具體的診斷。

2.1搭建私有云平臺Cloud Foundry

Cloud Foundry是新推出的開源，對多種框架以及語言都具有一定的支持，讓運行的環(huán)境也能夠得到具體的掌握，這樣開發(fā)人員就會對應(yīng)用程序進(jìn)一步進(jìn)行部署和擴展，不用擔(dān)心基礎(chǔ)架構(gòu)方面存在的問題。Cloud Foundry系統(tǒng)屬于一種大型分布式系統(tǒng)，部署都是通過BOSE完成的，平?？梢栽贗aas平臺中做好部署工作，還可以利用單機進(jìn)行部署。利用單機搭建私有平臺時通常需要采用Vagrant、ruby等多種工具，將虛擬機模板方面的文件下載下來，通過這些工具進(jìn)行創(chuàng)建。利用BOSHCLI對虛擬機中的BOSHDirector進(jìn)行登錄，并對其進(jìn)行部署。對所有的云平臺都采用不同的工具完成部署工作，并對具體的生命周期進(jìn)行管理2。

2.2對軸承故障做好診斷和應(yīng)用

對軸承故障進(jìn)行診斷時通?？梢酝ㄟ^監(jiān)聽來獲取具體的數(shù)據(jù)，接收到數(shù)據(jù)之后對量機中存在的故障進(jìn)行診斷和分析。具體的請求通過Web來接收，返回到Web頁面之后，可以讓用戶之間實現(xiàn)交互。數(shù)據(jù)方面的采集系統(tǒng)可以對本地的程序進(jìn)行模擬，然后將具體的實驗數(shù)據(jù)對故障展開應(yīng)用，利用瀏覽器對不同的故障做好診斷，并獲取故障診斷方面的數(shù)據(jù)。

利用滾動軸承故障模擬試驗臺分析具體的故障數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)就可以將不同的故障狀態(tài)顯示出來，這些不同的故障狀態(tài)轉(zhuǎn)動的速度會是466rpm，然后將不同的樣本以及狀態(tài)充分表示出來。選擇的故障實驗數(shù)據(jù)如表1所示。

選擇好故障方面的數(shù)據(jù)在軸垂直振動的情況下就可以對速度信號不同的特征參數(shù)進(jìn)行區(qū)分。隨機挑選70%以上的數(shù)據(jù)展開SVM方面的訓(xùn)練，對剩下的數(shù)據(jù)進(jìn)行測試，將訓(xùn)練完成的人機交互模塊進(jìn)行集成，對全部的軸承故障做好診斷和開發(fā)。

軸承故障診斷應(yīng)用不會在特定的云平臺服務(wù)中使用，可以在不同的云平臺中完成部署工作。采用這個平臺可以對這項應(yīng)用有效的進(jìn)行推送，利用瀏覽器對部署做好訪問工作，讓其順利的進(jìn)入到規(guī)定的界面。

利用振動采集器對數(shù)據(jù)完成測試工作然后將其推送到云中，這樣就可以通過界面完整的看到數(shù)據(jù)變化。故障數(shù)據(jù)具有一定的典型性，診斷具有較高的正確率，這樣就可以完成對滾動軸承中故障的診斷工作。

2.3對比分析

通過分析和開發(fā)可以得出：云平臺動力設(shè)備故障診斷系統(tǒng)具備的優(yōu)點十分多，第一，會對整個系統(tǒng)的開發(fā)和維護(hù)進(jìn)行簡化，讓開發(fā)者避免基礎(chǔ)架構(gòu)方面的安裝和維護(hù)工作，讓整個開發(fā)集中于應(yīng)用型。第二，云平臺的應(yīng)用具有的可彈性伸縮十分明顯，會讓擴展變得十分方便，對應(yīng)用具體進(jìn)行維護(hù)時，如果接入的用戶和設(shè)備過多，開發(fā)人員會以最快的速度對基礎(chǔ)架構(gòu)做好擴容工作，可以按照相應(yīng)的需求對計算能力進(jìn)行購買，并對大數(shù)據(jù)做好分析。第三，云平臺通常會有專業(yè)的團(tuán)隊來維護(hù)，讓系統(tǒng)具有較高的可靠性。第四，對系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)和維護(hù)時花費的周期成本會過于低下。

云平臺故障診斷應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)也十分嚴(yán)峻，對這個系統(tǒng)的故障進(jìn)行診斷是一種良好的運行環(huán)境，故障診斷系統(tǒng)具體的核心就是動力儲存的動力設(shè)備方面的知識以及診斷的算法。云平臺上使用的調(diào)試相對來說十分復(fù)雜，開發(fā)人員更需要研究更多的新知識。對云平臺故障診斷系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用時會讓網(wǎng)絡(luò)受到一定的限制，網(wǎng)絡(luò)寬帶也不會受到限制。云平臺上需要對診斷應(yīng)用軟件合理部署，保護(hù)好數(shù)據(jù)軟件的隱私，并保護(hù)好數(shù)據(jù)的安全性。

對于動力設(shè)備來說，電廠現(xiàn)場使用的故障診斷系統(tǒng)會傳輸大量的振動數(shù)據(jù)，傳輸過程會具有較高的實時性、安全性。共有平臺很難達(dá)到這方面具體的要求，私有平臺本身也會需要做好運維工作，并且不能將云的優(yōu)勢全面的發(fā)揮出來。現(xiàn)場中存在的故障診斷通常都會采用傳統(tǒng)模式下服務(wù)器的方式。

3結(jié)束語

云平臺滾動軸承故障診斷的開發(fā)，并對遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)做好設(shè)計和開發(fā)，然后和傳統(tǒng)設(shè)備故障診斷系統(tǒng)做好對比，并對優(yōu)點和缺點進(jìn)行總結(jié)。云平臺動力設(shè)備診斷系統(tǒng)的成本相對來說比較低，方便擴展，適合于設(shè)備遠(yuǎn)程故障診斷中心的構(gòu)建。

參考文獻(xiàn)

[1]年昭華，韓威.基于移動設(shè)備的遠(yuǎn)程故障診斷專家系統(tǒng)的研究[J].數(shù)碼世界，2018（4）：207.

[2]王炳林.基于物聯(lián)網(wǎng)的直流電源遠(yuǎn)程監(jiān)控和運維服務(wù)[J].冶金動力，2018（5）：12-15.

[3]張娜.基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的雷達(dá)故障遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)研究[J].現(xiàn)代雷達(dá)，2018（5）：84-89.