机械传动设备预测性维护技术要求.pdf

钢铁行业机械传动设备预测性维护技术要求

1范围

本文件规定了钢铁行业机械传动设备预测性维护系统架构、数据采集层、网络传输层、平台层与应

用层技术要求。

本文件适用于钢铁行业机械传动设备预测性维护系统的设计、开发与实施指导等。

2规范性引用文件

下列文件对本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本文件。

GB/T11348.2-2012机械振动在旋转轴上测量评价机器的振动第2部分：功率大于50MW，额定

工作转速1500r/m、1800r/m、3000r/m、3600r/m陆地安装汽轮机与发电机

GB/T19873.1-2005机器状态监测与诊断振动状态监测第1部分：总则

GB/T22239-2019信息安全技术—网络安全等级保护基本要求

GB/T40571-2021智能服务预测性维护通用要求

GJB600A-2001螺纹连接圆形电连接器总规范

T/CISA197-2022钢铁行业数字化工厂网络安全要求

T/CISA237-2022钢铁企业在线油液监测技术导则

T/CISAXXX-2023《钢铁行业设备状态监测与故障预警系统技术要求》

3术语和定义

GB/T40571-2021界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

机械传动设备mechanicaltransmissionequipment

用于传递动力和运动的机械装置。主要考虑减速器传动、齿轮传动、皮带传动、联轴器传动、链条

传动等机械传动设备。

3.2

预测性维护predictivemaintenance

根据观测到的状况而决定的连续或者简短进行的维护，以监测、诊断或预测构筑物、系统或部件的

条件指标。

[来源：GB/T40571-2021，3.5]

3.3

1

采集模块acquisitionmodule

用于工业现场采集和传输数据的设备或组件，主要由传感器、数据处理和存储单元、数据传输和通

信单元组成。通过传感器与设备本体连接，采集设备运行状态数据，然后对采集数据进行处理和分析，

并可通过串行接口或网络接口将采集数据传输至目标设备或平台端，为应用系统提供及时和准确的设备

状态数据。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

ModBus：串行通信协议（ModiconBusProtocol）

MQTT：消息队列遥测传输协议（MessageQueuingTelemetryTransport)

OPCUA：开放平台通信统一体系架构（OLEforProcessControl-UnifiedArchitecture）

RS485/232：串口通信标准（RecommendedStandard485/232）

RTU：远程终端设备(RemoteTerminalUnit)

TCP：传输控制协议（TransmissionControlProtocol）

5系统架构

机械传动设备预测性维护系统架构由数据采集层、网络传输层、平台层、应用层构成，如图1所示，

各层总体要求如下：

a)数据采集层的数据来源应包含所有传感器检测的机械传动设备状态数据，以及原有工序的自动

化系统、设备管理系统相关的运行数据；机械传动设备状态数据应结合传动设备类型、设备结构、运行

工况和监测需求等，配置振动、温度、冲击、应力波、电涡流、油液、电流、转速等传感器和采集模块

进行采集；机械传动设备预测性维护系统从原有工序的自动化系统、设备管理系统等应用系统获取设备

状态数据、工艺过程数据、设备运维数据；原有应用系统不在本标准描述范围内；

b)网络传输层应提供灵活部署且便于维护的网络，支持传感采集数据传输至数据平台，可采用5G

或有线等连接方式；

c)数据平台层应针对状态数据进行信号预处理、特征提取、数据存储，同时建立通用算法库以及

设备模型库等；

d)数据应用层应完成机械传动设备的状态监测、健康评估、寿命预测及维护管理等，输出设备诊

断或报警数据等供展示大屏呈现。必要时，应生成并下发传感器控制策略，该控制策略仅配置传感器运

行参数，不涉及传动设备控制。