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可“预知”电气设备故障?麻省理工学院的系统是如何做到的?

时间:2019-03-27 阅读:
该系统的中心是被安装在一单根导线的电气电路内外部的传感器-该线并不必须被切割或剪接。传感器继续监视通过导线的电流,并跟踪在该电路上运行的不同设备的活动。它能够根据每个设备打开或关闭时发生的电流波动来实现。

跟踪多个电气设备并查看哪些即将发生故障可能是具有挑战性的。麻省理工学院的NILM(非侵入式负载监控)系统旨在帮助使用传感器和计算机仪表板跟踪工厂、高层建筑甚至船舶等设备的状态。

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该系统的中心是被安装在一单根导线的电气电路内外部的传感器-该线并不必须被切割或剪接。传感器继续监视通过导线的电流,并跟踪在该电路上运行的不同设备的活动。它能够根据每个设备打开或关闭时发生的电流波动来实现。

根据这些读数,系统不仅可以确定每个设备何时以及是否正在运行(可能在不需要时),而且还可以确定是否正在出现比正常情况更多的电流。后者可能表明设备已经出现故障。

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数据被传输到一个中央计算机,其中屏幕仪表板为每个设备提供表盘。如果任何一个设备的表盘上的指针都在绿色区域,那么表明情况良好,但如果指针转到黄色或红色区域,可能需要引起注意。

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该系统去年在美国海岸警卫队(Coast Guard)的船只Spencer上进行了测试,其中两个NILM传感器用于监测大约20种不同的设备。研究人员调查发现,当其中一台柴油发动机上的“夹套热水器”出现可疑的用电情况。研究人员取下加热器的盖子后,发现出现大量烟雾,设备严重腐蚀等。如果没有被发现,受损的加热器可能会导致火灾。

由Steven Leeb教授领导的研究论文最近发表在《 IEEE Transactions on Industrial Informatics》上。

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