T/CI 005-2023 工业物流系统关键装备智能故障诊断与运维管理技术及应用指南

范围:本文件提供了在工业物流系统关键装备智能故障诊断与运维管理技术及应用的术语和定义、参数特征提取、实时故障检测、在线故障诊断与健康维护决策等关键技术的指南。 本文件适用于在工业物流系统关键装备全生命周期健康检测与诊断研究、设计、技术路线，可作为工业智能运维设计与研究的技术依据; 主要技术内容:4.3 关键装备及其典型故障模式4.3.1 关键装备及其典型故障模式概述工业物流系统关键装备智能故障诊断与运维管理技术所选取的主要关键设备包括堆垛机、穿梭车，下文将分别进行分析论述。4.3.2 堆垛机典型故障模式分析堆垛机是工业物流系统中重要的设备，承担着成品托盘的的入库、出库、倒库和盘库等日常作业功能。在进行入库作业时，首先托盘组到达相应的入库台，通过网络通知上位机；然后上位机将相应的入库任务、分配的货位等信息发给堆垛机；最后堆垛机根据接收到的信息到指定入库台，再将托盘送到指定货位，完成托盘入库的所有操作后向上位机发送入库完成的消息。在进行出库作业时，首先上位机将相应的出库任务和货位信息发送给堆垛机；然后堆垛机根据接收到的信息运行到相应货位，将托盘取出送到指定的出库台，完成托盘出库的所有操作后向上位机发送出库完成的消息。一旦堆垛机发生故障将会直接影响工业物流系统的正常运转，甚至引发安全事故，威胁生命安全，造成巨大的经济损失。因此，对堆垛机进行故障分析、诊断至关重要。堆垛机的故障模式主要有：机械故障、电气故障、执行机构故障以及其他外部环境造成的故障。机械故障是指由于系统设计不合理、系统长期运行发生的部件磨损所造成的机械结构故障，如轴承的内裂、外裂故障等；电气故障是指电路和控制系统故障，包括 PLC、驱动电机、变频器、减速器等发生异常；执行机构故障是指运行机构、起升机构、伸叉机构故障；其他外部环境故障是指堆垛机运行过程中出现断电或供电不足等引起的系统停机等。4.3.3 穿梭车典型故障模式分析穿梭车作为工业物流系统中一种智能型轨道导引搬运设备，在工业物流系统中的应用日益广泛。它具有沿着固定路径动态移载的功能，可实现物料在不同站点之间的传送，使得自动化输送系统的设备布局更加紧凑、简捷。然而，在实际工业物流系统中，穿梭车的正常运行完全依赖于各组件装置的固有可靠性，对穿梭车缺少有效的状态监测与故障诊断，时常出现故障误报、漏报等现象，而且一旦发生故障，维修人员只能凭借个人经验逐一排查找