基于物联网技术的盾构油液在线监测系统研究
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根据相关统计资料,机械装备的恶性故障 50% 以 上是由润滑失效和过度磨损引起的[5-6] ,因此,油液在 线监测及诊断技术的研究及运用具有重要的现实意
义。 目前有许多学者对油液监测技术的应用做了较多 研究,文献[ 7 - 8] 主要对油液检测技术进行了研究; 文献[9-10] 主要介绍了油液检测技术在设备故障诊 断中的应用情况; 文献[11-12] 介绍了离线检测技术 在盾构中的应用情况。 但随着盾构自动化、集成化的 不断提高及数量的不断增多,采用以离线检测为主的 检测技术已经不能满足现代设备长周期连续监测的 需要。
0 引言
盾构是地下空间开发的主要施工机械,在我国的 城市地铁、过江公路隧道、跨海隧道等大型隧道工程项 目中得到了广泛应用。 盾构主轴承及液压系统是盾构 的核心部件,其性能直接影响整个盾构的性能状态。 如果在施工过程中主轴承润滑系统和液压系统中进入 泥水、沙砾或出现异常磨损,将导致主驱动系统和液压 系统严重损坏,给盾构施工带来不可估量的损失[1-4] 。
WU Chaolai
( Equipment Branch of China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Guangzhou 510000, Guangdong, China)
Abstract: In order to prevent shield malfunction and reduce construction risk, an oil online monitoring system for shield is developed through long-term research on detection data accumulation and operation status of the shield. By using the system, real-time monitoring and remote monitoring on viscosity, moisture and laser granularity of main bearing lubricating oil and hydraulic oil can be realized, and the analysis and judgment of the performance state for the shield can ensure the smooth construction of the shield. The system installed on the shield is tested, and the data collected by the system are basically consistent with the offline test data, with 3. 62% of the maximum deviation for some data, which could reflect the real state of the shield operation; and the stability and accuracy of the data could meet the use requirements. The successful development of online monitoring system of shield oil is expected to lay a foundation for the automation, network and intelligence of the future shield management. Keywords: shield; internet of things technology; oil online monitoring system; remote monitoring
构顺利施工。 在盾构上安装该系统进行试验,系统采集的数据与离线检测的数据基本一致,部分数据最大偏差 3. 62%,能够反映出
盾构运行的真实状态,数据的稳定性和准确性也能满足使用需求。 盾构油液在线监测系统的成功研制可为今后盾构管理工作的自
动化、网络化、智能化奠定基础。
关键词: 盾构; 物联网技术; 油液在线监测系统; 远程监测
基于物联网技术的盾构油液在线监测系统研究
吴朝来
ຫໍສະໝຸດ Baidu
( 中铁隧道局集团有限公司设备分公司, 广东 广州 510000)
摘要: 为预防盾构故障、降低施工风险,通过长期对盾构检测数据积累和运行状态的研究,研制一套适用于盾构的油液在线监测系
统,能够对主轴承润滑油、液压油的黏度、水分和激光颗粒度等指标进行实时监测和远程监测,分析和判断盾构的性能状态,确保盾
DOI: 10. 3973 / j. issn. 2096-4498. 2019. 06. 006
文章编号: 2096-4498(2019)06-0940-06
中图分类号: U 455. 39 文献标志码: A
开放科学( 资源服务) 标识码( OSID) :
Online Monitoring System of Shield Oil Based on Internet of Things Technology
也有很多学者对在线监测技术进行了研究,文献 [13] 主要是对在线铁谱技术在故障分析中的应用情 况进行了说明; 文献[14-15] 对检测技术的应用和在
收稿日期: 2018-09-30; 修回日期: 2018-12-24 作者简介: 吴朝来(1984—) ,男,青海互助人,2008 年毕业于重庆交通大学,电气与自动化专业,本科,高级工程师,现从事全断面隧道掘进机管理及 检测工作。 E-mail: wcl_84@ 126. com。
第6期
吴朝来 : 基于物联网技术的盾构油液在线监测系统研究
941
线监测的理论模型进行了说明,但缺少在盾构方面的 应用研究。 本文将油液在线监测技术应用于盾构中, 并采用物联网技术实现远程监控,通过大量研究,选用 满足盾构监测需求的传感器及技术参数,并经过实践 验证,以期为实现盾构自动化、网络化、智能化管理奠 定基础。
义。 目前有许多学者对油液监测技术的应用做了较多 研究,文献[ 7 - 8] 主要对油液检测技术进行了研究; 文献[9-10] 主要介绍了油液检测技术在设备故障诊 断中的应用情况; 文献[11-12] 介绍了离线检测技术 在盾构中的应用情况。 但随着盾构自动化、集成化的 不断提高及数量的不断增多,采用以离线检测为主的 检测技术已经不能满足现代设备长周期连续监测的 需要。
0 引言
盾构是地下空间开发的主要施工机械,在我国的 城市地铁、过江公路隧道、跨海隧道等大型隧道工程项 目中得到了广泛应用。 盾构主轴承及液压系统是盾构 的核心部件,其性能直接影响整个盾构的性能状态。 如果在施工过程中主轴承润滑系统和液压系统中进入 泥水、沙砾或出现异常磨损,将导致主驱动系统和液压 系统严重损坏,给盾构施工带来不可估量的损失[1-4] 。
WU Chaolai
( Equipment Branch of China Railway Tunnel Group Co., Ltd., Guangzhou 510000, Guangdong, China)
Abstract: In order to prevent shield malfunction and reduce construction risk, an oil online monitoring system for shield is developed through long-term research on detection data accumulation and operation status of the shield. By using the system, real-time monitoring and remote monitoring on viscosity, moisture and laser granularity of main bearing lubricating oil and hydraulic oil can be realized, and the analysis and judgment of the performance state for the shield can ensure the smooth construction of the shield. The system installed on the shield is tested, and the data collected by the system are basically consistent with the offline test data, with 3. 62% of the maximum deviation for some data, which could reflect the real state of the shield operation; and the stability and accuracy of the data could meet the use requirements. The successful development of online monitoring system of shield oil is expected to lay a foundation for the automation, network and intelligence of the future shield management. Keywords: shield; internet of things technology; oil online monitoring system; remote monitoring
构顺利施工。 在盾构上安装该系统进行试验,系统采集的数据与离线检测的数据基本一致,部分数据最大偏差 3. 62%,能够反映出
盾构运行的真实状态,数据的稳定性和准确性也能满足使用需求。 盾构油液在线监测系统的成功研制可为今后盾构管理工作的自
动化、网络化、智能化奠定基础。
关键词: 盾构; 物联网技术; 油液在线监测系统; 远程监测
基于物联网技术的盾构油液在线监测系统研究
吴朝来
ຫໍສະໝຸດ Baidu
( 中铁隧道局集团有限公司设备分公司, 广东 广州 510000)
摘要: 为预防盾构故障、降低施工风险,通过长期对盾构检测数据积累和运行状态的研究,研制一套适用于盾构的油液在线监测系
统,能够对主轴承润滑油、液压油的黏度、水分和激光颗粒度等指标进行实时监测和远程监测,分析和判断盾构的性能状态,确保盾
DOI: 10. 3973 / j. issn. 2096-4498. 2019. 06. 006
文章编号: 2096-4498(2019)06-0940-06
中图分类号: U 455. 39 文献标志码: A
开放科学( 资源服务) 标识码( OSID) :
Online Monitoring System of Shield Oil Based on Internet of Things Technology
也有很多学者对在线监测技术进行了研究,文献 [13] 主要是对在线铁谱技术在故障分析中的应用情 况进行了说明; 文献[14-15] 对检测技术的应用和在
收稿日期: 2018-09-30; 修回日期: 2018-12-24 作者简介: 吴朝来(1984—) ,男,青海互助人,2008 年毕业于重庆交通大学,电气与自动化专业,本科,高级工程师,现从事全断面隧道掘进机管理及 检测工作。 E-mail: wcl_84@ 126. com。
第6期
吴朝来 : 基于物联网技术的盾构油液在线监测系统研究
941
线监测的理论模型进行了说明,但缺少在盾构方面的 应用研究。 本文将油液在线监测技术应用于盾构中, 并采用物联网技术实现远程监控,通过大量研究,选用 满足盾构监测需求的传感器及技术参数,并经过实践 验证,以期为实现盾构自动化、网络化、智能化管理奠 定基础。