革新流程优化：SPM Instrument先进高清振动监测技术

机器振动水平监测技术已存在数十年。此类技术进一步发展相对缓慢，但近年数字元件技术的快速进步带来新机遇。SPM Instrument创新的高清振动技术在多方面开辟新天地。

前所未有的振动数据

得益于高度先进和专利数字算法，变革性的HD ENV®振动包络技术对振动水平变化极其敏感，能识别极早期齿轮和轴承故障并密切监测其持续发展。有案例显示该技术为关键资产恶化机械状况提供长达三年的预警时间。高清振动数据已成为优化维护计划、增强资产完整性、提高生产率和增加利润的可靠推动者。

技术驱动——好奇心赋能

卓越的数据质量是SPM Instrument高清振动技术的标志，将振动分析带入高清分辨率时代。采集状态监测数据时，伴随大量附加信息。通过仔细监测、检查和跟进与已知机械故障无关的数据模式，SPM工程师得出结论：这些模式可揭示机器或工艺性能和效率细节。

这一发现为HD ENV®技术的高清数据开辟全新应用领域。

超越状态监测——利用高清数据优化流程

保持生产设备平稳运行无机械问题是任何流程工厂的重中之重，这是状态监测的理由。然而，许多其他因素影响生产力和结果，超出资产可靠性范畴。

流程优化旨在以最低可能投入资源产出最大量、最高质量产出。设备和流程亚优化运行可导致生产低效、质量问题、能耗高于必要水平等不利影响。基于振动数据获得超越关键机械机械状况的可操作洞察，为数据驱动流程改进带来巨大潜力。

基于HD ENV®技术的流程优化解决方案使流程工业增强生产新领域，从而促成：

• 提高生产速度
• 增加原材料产出率
• 最大化可用性
• 增强工厂状况
• 健康、安全与环境改善

SPM研发经理Johan Nilsson：“与传统振动监测技术相比，HD ENV®完胜。我们的流程优化解决方案建立在经过充分验证的实战技术传承上，我们持续探索新机会，真正让客户振动数据为其创造价值。通过流程优化，企业可提升利润底线、增强竞争优势。” 流程优化数据以清晰直观的基于Web的仪表盘呈现，可通过REST API或OPC UA集成到控制系统。

智能矿山的流程优化与可靠性

随着SPM Instrument将其广泛技术专长转向流程优化，采矿和矿物加工行业首当其益。这个重资产、高能耗行业从流程优化中将获得显著收益。以下是极大惠及采矿业的两个HD ENV®流程优化能力案例。

最大化磨矿效率与半自磨机吞吐量

优化磨矿工艺效率和性能的关键成功因素是掌握磨机充填料趾部位置。趾部位置监测是检测半自磨机过载工况早期发作的流程优化工具。它提供充填料动力学洞察，使操作员优化粉碎效率。即使吞吐量微小增加也能显著影响利润底线。

总体目的是让磨机尽可能接近最大工作容量运行，同时避免过载、欠载和空转风险。凭借极高精度提供高分辨率趾部位置数据，该解决方案有效允许操作员确定最佳进料率以实现最优磨矿条件。

优化趾部位置也正面影响粒度分布，这是分离阶段效率的关键参数。

进一步收益包括监测以下内容：

• 进料/出料端趾部位置——出料端堵塞；进料/出料差值
• 衬板和提升条磨损
• 密度
• 大块矿石出现
• 简易稳健安装（两个振动传感器和一个转速计——无硬件安装在筒体上）
• 故障模式早期检测

趾部位置监测解决方案利用专利高清状态监测技术的振动测量，以极高精度测量充填料趾部位置。趾部位置通常在进料端和出料端不同。该解决方案独特之处在于测量两端振动而非单一位置。

安装简便稳健，无任何设备安装在磨机旋转筒体上。磨机主轴承两侧各一个振动传感器测量提升条特征，转速计提供参考信号。充填料趾部位置数据在仪表盘显示，约每十五秒更新一次信息。

更新间隔随磨机转速变化。作为额外收益，仪表盘还指示充填料趾部区域密度。

筛分流程独特数据驱动优化

对采矿运营商，生产率、安全、环境影响是持续挑战。矿物加工操作核心的振动筛是关键设备，其性能可影响所有这些因素。为实现最佳筛分性能，筛角均匀运动至关重要。角部相对运动高度影响吞吐量和生产率。

振动筛性能监测解决方案是可视化筛运动的流程优化工具。它提供筛分流程动力学洞察，使操作员优化其效率。

筛性能监测解决方案检测可能导致各种问题的不利筛分条件，包括：

• 堵塞和蒙板
• 机械应力
• 过度能耗
• 工艺产能损失

运行良好的振动筛限制磨损率，延长工作寿命、减少人工清理筛面的停机成本。筛性能监测解决方案提供筛四角轨道运动的清晰图景。

它还测量所有角落的最大偏差，提供关于潜在结构应力的重要信息。该解决方案有助于判断筛是否全负荷运行，是帮助维护和生产人员排故、充分利用这一关键设备的极佳辅助。

筛性能监测解决方案使用专利高清状态监测技术振动测量，从筛四角各采集振动数据。测量结果在仪表盘以易懂轨道图和趋势图显示。硬件安装包含每角安装一个带密封连接器和电缆保护管的三轴振动换能器，激振轴上安装一个感应接近开关。

换能器连接到高性能16通道在线系统单元。其余四通道可监测其他参数。

也提供便携式监测解决方案，适用于服务提供商或拥有多台振动筛的工厂。轨道数据存储在SPM分析诊断软件数据库，本地或云端，可集成到过程控制系统或远程数据中心。

流程优化与状态监测——制胜组合

利用高清流程数据提升制造流程与状态监测完美契合，是制胜策略。在高生产成本行业，将基于状态维护的收益与流程优化收益结合，是追求更高利润的成功公式。

设计良好、实施得当的状态监测计划与关键流程成功优化相结合，激发资产和生产双方最佳表现，使工厂和运营利用新机遇实现盈利能力和业务增长增加。基于振动数据获得超越关键机械机械状况的可操作洞察，带来数据驱动流程改进巨大潜力。此外，制造和流程工业可一石二鸟，因为这是用用于状态监测的同一前沿技术和解决方案完成的。