一、前言

随着纺织工业的不断发展，定型机作为后整理工序中的关键设备，其性能直接影响产品质量和生产效率。对定型机进行技术改造后，建立科学有效的运行状态监测系统至关重要。本文将详细阐述定型机改造后的运行状态监测方法、技术手段及实施要点。

 二、监测系统总体设计

 1. 监测系统架构

改造后的定型机运行状态监测系统应采用分层架构：

- 数据采集层：通过各类传感器实时采集设备运行参数

- 数据传输层：采用工业总线或无线传输技术将数据上传

- 数据处理层：对采集数据进行存储、分析和处理

- 应用展示层：通过人机界面展示设备状态和报警信息

 2. 监测内容分类

根据定型机工作原理，监测内容可分为：

- 机械运行状态：包括传动系统、轴承、链条等

- 温度控制系统：烘箱温度、热风循环等

- 电气系统：电机电流、电压、变频器状态

- 工艺参数：布速、张力、门幅等

- 安全防护系统：急停装置、防火系统等

 三、关键监测技术应用

 1. 机械振动监测

在定型机关键部位安装振动传感器：

- 主传动电机轴承处

- 减速箱输入输出轴

- 链条传动部位

- 导布辊轴承座

采用加速度传感器监测振动幅值和频率，通过FFT分析判断机械故障类型（如不平衡、不对中、轴承损坏等）。设置三级报警阈值，当振动值超过警戒线时自动报警。

 2. 温度场监测系统

改造后的温度监测应包括：

- 每个烘箱分区的温度（顶部、中部、底部）

- 热风循环风机进出口温度

- 导热油系统温度（如采用）

- 排风系统温度

采用多点热电偶阵列，结合红外热成像技术，建立温度场三维模型。监测温度均匀性偏差，当温差超过工艺要求时自动调节风门开度或加热功率。

 3. 电气参数监测

- 主电机电流、电压、功率因数监测

- 变频器输出频率、电流波形分析

- 各加热区接触器状态监测

- 控制系统PLC运行状态监测

通过电能质量分析仪捕捉电压波动、谐波含量等参数，预防电气故障。

 4. 工艺参数监测

- 布速监测：采用编码器测量实际布速，与设定值比对

- 张力监测：在各张力区安装张力传感器

- 门幅监测：使用超声波或激光测距仪

- 落布质量视觉检测：安装工业相机检测布面瑕疵

 四、智能诊断与预警系统

 1. 数据融合分析

建立多参数关联分析模型，如：

- 布速与温度的关系曲线

- 张力波动与振动信号的关联性

- 能耗与生产效率的比值分析

 2. 故障诊断专家系统

基于历史数据和故障案例库，构建知识图谱，实现：

- 常见故障的自动识别

- 故障根源分析

- 维修建议推送

 3. 预测性维护

利用机器学习算法：

- 建立关键部件剩余寿命预测模型

- 提前预警潜在故障

- 优化维护周期

 五、系统实施要点

 1. 传感器选型与安装

- 选择适合纺织厂高温、高湿环境的工业级传感器

- 振动传感器应选用ICP型，便于长距离传输

- 温度传感器需考虑响应时间和测量范围

- 做好传感器防干扰屏蔽措施

 2. 数据通信网络

- 采用工业以太网+现场总线的混合架构

- 重要参数采用硬线连接确保可靠性

- 无线传输采用5G或工业Wi-Fi 6技术

 3. 人机交互界面设计

- 开发三维可视化界面，直观展示设备状态

- 设置多级报警提示（预警、报警、紧急停机）

- 提供历史数据查询和趋势分析功能

- 支持移动端远程监控

 4. 系统集成与调试

- 与原有PLC控制系统无缝对接

- 进行72小时连续运行测试

- 建立各参数的基准值数据库

- 完成操作人员培训

 六、预期效益

实施本监测系统后，预计可获得以下效益：

1. 设备故障停机时间减少30%以上

2. 能源利用率提高15-20%

3. 产品一等品率提升5-8%

4. 维护成本降低25%

5. 设备使用寿命延长3-5年

 七、结语

定型机改造后的状态监测系统是实现智能制造的重要环节。通过建立多方面的监测网络和智能分析平台，不仅可以保障设备稳定运行，还能为工艺优化提供数据支持。企业应根据自身实际情况，分阶段实施监测系统建设，实现从"被动维修"到"预测性维护"的转变，多方面提升生产效率和产品质量。

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