[发明专利]监测设备运行状态的方法和系统

说明书

本发明公开了一种监测设备运行状态的方法和系统。其中，方法包括：选择设备的若干运行参数作为待监测参数；收集若干待监测参数的多组历史数据；根据每组历史数据构造目标数据；采用非参数方法利用目标数据集训练目标参数的分布模型；根据分布模型的预设置信度设置安全分布区间；采集一组若干待监测参数的当前数据；根据若干待监测参数的当前数据构造当前目标数据；判断当前目标数据是否在安全分布区间内；若否，则确定设备运行异常。本发明基于被监测的运行参数数据构造设备的目标参数数据，利用非参数方法刻画目标参数数据的分布模型，来获取目标数据的安全分布区间，当当前目标数据超出该安全分布区间时，则可以确定设备运行异常。

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种监测设备运行状态的方法和系统。

背景技术

随着现代工业及科学技术的快速发展，工业设备的结构日趋复杂，产品升级的脚步也在加快。在设备首次出现故障后，工作人员能够通过有效的技术升级等手段避免同类故障的再次发生或者极大地降低同类故障再次发生的概率。但是，由于缺乏可以参照的故障模式，导致难以对设备故障的首次发生进行预防，从而设备故障的首次发生往往造成巨大损失。传统的对设备运行状态的监测仅能对已发生的设备故障进行报警，其难以满足提前知晓设备故障，以争取设备维护时间，避免损失扩大的设备监测的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中难以预测设备运行故障的缺陷，提供一种监测设备运行状态的方法和系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种监测设备运行状态的方法，其特点在于，所述方法包括：

选择所述设备的若干运行参数作为待监测参数；

收集若干待监测参数的多组历史数据，其中，每组历史数据均包括所述若干待监测参数在同一历史采集时间的数据；

根据每组历史数据构造目标数据，将根据多组历史数据构造得到的目标数据的集合记作目标参数的目标数据集；

采用非参数方法利用所述目标数据集训练所述目标参数的分布模型；

根据所述分布模型的预设置信度设置安全分布区间；

采集一组所述若干待监测参数的当前数据；

根据所述若干待监测参数的当前数据构造所述目标参数的当前目标数据；

判断所述当前目标数据是否在所述安全分布区间内；

若否，则确定所述设备运行异常。

较佳地，所述采用非参数方法利用所述目标数据集训练所述目标参数的分布模型的步骤包括：

采用非参数概率密度估计方法利用所述目标数据集训练所述目标参数的概率密度分布模型。

较佳地，所述待监测参数的数量为1个，在所述根据每组历史数据构造目标数据的步骤中，所述目标参数是所述待监测参数，所述目标参数的目标数据集是所述待监测参数的多组历史数据。

较佳地，所述待监测参数的数量为多个，所述根据每组历史数据构造目标数据的步骤包括：

采用自编码方法利用所述多组历史数据训练自编码模型，其中，对于每组历史数据，所述自编码模型输出与每个待监测参数的数据对应的自编码值；

根据每组历史数据中的每个待监测参数的数据以及对应的自编码值构造目标参数。

较佳地，所述根据每组历史数据中的每个待监测参数的数据以及对应的自编码值构造目标参数的步骤包括：

将目标参数构造为同一历史采集时间的每个待监测参数的数据与对应的自编码值之差的平方的和；

和/或，