炼铁厂烧结成品筛发震器轴承及电机
红外热像温度可视化在线监测解决方案
钢铁行业
概述
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烧结是将粉状物料(如粉矿和精矿)进行高温加热，在不完全熔化的条件下烧结成块的方法。烧结成品处理工序系统包括热破碎、热筛分、冷却、冷破碎、冷筛分及成品运输。该工序的任务在于分出：5~50mm的成品烧结矿、10~20mm铺底料、小于5mm冷返矿。
成品振动筛体上装有两组振动器，每组振动器上有二对偏心块。两组振动器由两台电机分别带动，两对偏心块作高速反向同步旋转，由于振动器的旋转，扇形偏心块产生有向惯性力作用于筛体上，使筛体产生具有一定振幅，并按力线方向的往复运动，将筛面上的物料沿作用力方向抛出，从而达到筛分和输送的目的。
挑战
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钢铁行业烧结成品筛一般存在转速高、过料量大的现况，加之现场粉尘多，温度高，这种环境对电动机及激振器轴承正常运行是一种挑战，极易造成润滑不良或负载过大，其重要的表征就是局放发热异常。目前检维修方式主要依靠人工利用手持红外点温枪或热成像仪对重点关注的设备做巡检式测温，通过设备外部温度的变化来判断电动机及激振器轴承内部异常，此方式劳动负荷很大，车间里的噪音、粉尘对作业人员的身心健康极不友好，且只能记录到当时巡检时的设备关注区温度值变化，其它时间均为监测空白区，无法做到对设备运行状况的全时全面监测，发震器轴承和电动机一旦出现问题，将直接影响成品筛的正常运行，烧结生产流程也必将受影响。
如果在故障出现初期就能发现轴承等异常状态，将有效帮助检修人员制定合理的检维修计划，实现预测性维护，提高烧结成品筛运行效率，从而减少生产损失，增加企业经济效益。因此一种对烧结成品筛电动机及激振器轴承的运行状态实现合理、节能、智能的在线监测解决方案很有必要。
方案结构
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此方案架构由应用层、传输层、数据层组成，是利用红外热成像在线检测原理，在所需检测的设备附近部署红外热成像单元，通过可视场范围内设置关注区ROI（Region of Interest ）区域，将每个ROI温度数据通过交换机等网络设备传输到中控室服务器，部署其中的专业红外热成像监测软件，能够记录所有ROI数据并有报警功能。系统还可根据设置的监控时间点自动的将温度数据进行统计和趋势分析，相关数据的累积也便于以后数据模型的建立，从而逐步实现设备状态的预测性维护、助力企业数字化转型、最终实现企业的智能制造目标。
硬件系统
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此方案的硬件系统主要由：红外热成像单元、数据中转单元、系统显示单元、数据可视化处理单元组成。
红外热成像单元：选用高分辨率、具备IP66防护等级的热像仪，可适应高温、高尘环境，同时配有创新性专利的电动气囊吹扫模块，并设计有吹扫频率设置功能，可根据环境恶劣情况改变吹扫频率以延长使用寿命，它改变了以往需要加装专用气管来实现吹扫除尘以保护镜头的方式，减少了部署和以后的气管维护工作量，摒弃了对工业气源的依赖，同时利用PoE供电方式，实现了利用一根网线就可对热像仪和电动吹扫模块的运行进行供电，简化了50%以上的布线工作量，更利于工业环境下的节能减排。
数据中转单元：模块化设计，内置支持PoE功能的交换机，可为前端红外热成像单元供电的同时，将其监测到的数据通过网线转成光纤远距离传输，电源保护模块也融合其中，以适应复杂的工业环境。
系统显示单元：所监测到的红外视频及温度数据将以可视化的方式在此模块中呈现，专业的软件系统是技术基础。
数据可视化处理单元：整个系统的数据处理中心，它将对所有现场部署的红外摄像单元所传输的温度及视频数据做集中处理，所有报警时刻的照片将第一时间保存在此，内置的磁盘阵列卡将对保存的数据做备份管理，以确保回溯的功能实现及硬盘故障时数据保护，配置的硬盘录像机NVR将对所有拍摄的红外视频做循环备份，与服务器的数据存储形成更完备的数据保护机制。
软件系统
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软件系统功能模块主要有：视频监控、测温报警、温度趋势、日志查询。
视频监控：此界面可对加入的红外摄像单元做属性管理，包括：命名/位置/调色板/码流等设置；可对加入的红外单元的实时画面显示做布局设计，可以1、2、4、6、9、12、16、24等宫格的方式同时出现在此主窗口里，方便对于多点位的管理监控。
测温报警：将左侧设备列表中的摄像头选中后，在出现的红外视频画面中以点、线、区域的方式设置测温关注区ROI，此测温区域里可对区域名字、测温距离、发射率，环境温度等做独立设置，此ROI的温度数据将以最高、高低、平均温的方式在右侧列表显示，同时也可对每个ROI做测温阈值设置，一旦超温将独立报警。
温度趋势：在此界面下选中摄像头和时间范围后可查看之前所设置的ROI的所有的温度变化数据及趋势，对分析某个ROI温度变化状态，协助做预测性维护计划很有帮助，温度数据可以最高、高低、平均温方式统计分析。
日志查询：在此界面下选中摄像头和时间范围后可查看所有的报警记录，此报警记录可精确到每个ROI，当时的报警温度、时间及设置的阈值也会同时显示，如系统 配备有硬盘录像机NVR，可根据报警时间记录调阅当时的视频记录，便于事后的回溯查寻，报警记录可以Excel格式导出。