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可“預知”電氣設備故障?麻省理工學院系統是如何做到的

2019-03-27

跟蹤多個電氣設備并查看哪些即將發生故障可能是具有挑戰性的。麻省理工學院的NILM(非侵入式負載監控)系統旨在幫助使用傳感器和計算機儀表板跟蹤工廠、高層建筑甚至船舶等設備的狀態。

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該系統的中心是被安裝在一單根導線的電氣電路內外部的傳感器-該線并不必須被切割或剪接。傳感器繼續監視通過導線的電流,并跟蹤在該電路上運行的不同設備的活動。它能夠根據每個設備打開或關閉時發生的電流波動來實現。

根據這些讀數,系統不僅可以確定每個設備何時以及是否正在運行(可能在不需要時),而且還可以確定是否正在出現比正常情況更多的電流。后者可能表明設備已經出現故障。

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數據被傳輸到一個中央計算機,其中屏幕儀表板為每個設備提供表盤。如果任何一個設備的表盤上的指針都在綠色區域,那么表明情況良好,但如果指針轉到黃色或紅色區域,可能需要引起注意。

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該系統去年在美國海岸警衛隊(Coast Guard)的船只Spencer上進行了測試,其中兩個NILM傳感器用于監測大約20種不同的設備。研究人員調查發現,當其中一臺柴油發動機上的“夾套熱水器”出現可疑的用電情況。研究人員取下加熱器的蓋子后,發現出現大量煙霧,設備嚴重腐蝕等。如果沒有被發現,受損的加熱器可能會導致火災。

由Steven Leeb教授領導的研究論文最近發表在《 IEEE Transactions on Industrial Informatics》上。


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