新系统可以在机电设备故障发生之前检测到故障

提高工业场地、建筑物、军事设施的能源效率始于对相关流程的信息和洞察力。操作模式的单独负载和数据的行为通常会揭示浪费的做法，从而实现有效的需求侧能源管理。

有故障的关键任务仪器会长时间运行，直到最终出现故障。这种情况在大多数情况下都会发生，即使电气系统几周前就出现了故障迹象。因此，监控单个负载的电气系统还可以实现基于条件的预测和诊断。

最近，麻省理工学院的工程师开发了一种新系统，可以扫描所有类型电气设备的模式，并确定哪些设备显示出即将发生故障的症状。可以最大限度地减少仪器故障和故障对电力系统的影响。

该系统包括一个新传感器和一个名为非侵入式负载监控 (NILM) 仪表板的图形显示。传感器在特定位置连接到传统电线的外部。

从那个点开始，它可以检测相邻电线中的电流，通过检查设备打开/关闭时电流和电压的微小波动来识别电路中每个泵、电机或电气仪器的异常迹象。

参考：IEEE Xplore | doi:10.1109/TII.2018.2843770 |麻省理工学院

它还可以记录能源使用情况并显示设备正在使用或闲置的时间和地点。该技术可以帮助工程师使设施更加节能。它非常适用于主要用于中型工厂和船舶的相对较小的电气系统。

这款 3 腿凳子系统无需培训即可轻松使用。 NILM 显示每个被监控仪器的刻度盘。在正常情况下，表盘的指针停留在绿色区域，但一旦发现问题，指针就会摆动到红色或黄色区域（取决于问题的性质）。

工程师已经在海岸警卫队的切割机上测试了他们的系统。他们使用 2 个传感器来监控 USCGC Spencer 上的 20 个不同的电机和设备。传感器能够查明接线烧毁的故障电机，这可能会导致严重的车载火灾。

用于加热柴油机水的线圈（左）|检查发现线圈腐蚀（右）|研究人员提供

为了精确测试他们的系统，该团队在海岸警卫队切割机的各个部分安装了硬接线和非接触式传感器。尽管他们检测到的问题来自硬接线传感器，但工程师们非常确定，如果将非接触式版本安装在有缺陷的部件上，他们会看到相同的结果。

总的来说，该系统可用于活动监测、基于条件的跟踪和能量记分。与海军和海岸警卫队一起，它可能对需要实时监控危险和易燃材料的化学品制造商有用。

阅读：基于激光的新型系统可以持续监测材料的辐射损伤

由于所有分析和计算都可以在本地进行（根本不需要互联网连接），因此该系统可以进行电子和物理隔离。这显着降低了外部回火和数据窃取的机会，使该系统对工业和军事应用更具吸引力。

工业技术