基于LabVIEW的离心泵机组故障诊断系统设计与应用

李彦军，王宇飞

(兰州石化职业技术学院 a.机械工程学院；b.人事处，甘肃 兰州 730060)

离心泵是石油化工生产中的重要设备，石化化工生产的连续性特点要求离心泵机组在运行过程中对故障的发生能够提前做出预测，从而可以根据生产任务制定维修方案[1]。为了满足故障可控的实际需求，对离心泵机组实施在线监测和故障诊断是开展预测性维护策略的前提与基础。在离心泵各部件中，只有轴承的寿命存在很强的离散性，换而言之，若根据轴承的基本额定寿命选型，只能保证90%的可靠性，因此对轴承实施在线监测和故障诊断是实现离心泵预测性维护的首要任务，也是保证离心泵正常运行的最重要途径。目前，针对离心泵等旋转机械的故障诊断理论与技术在学术界得到了广泛的研究[2-4]，本文在此基础上，结合生产实际，搭建了硬件采集系统并开发了基于LabVIEW的软件诊断系统，对离心泵机组运行时的振动信号进行了现场采集，并通过TCP和串口通讯协议远程控制采集动作，实现了离心泵振动信号的波形显示、存储、故障诊断等功能。

1 系统总体架构设计

为了适应工业生产严酷的环境，系统选择上下位架构来完成整个系统的构建。在现场，下位机选择NI公司的cDAQ控制器实现现场采集任务的控制；在集控中心，上位机负责数据显示、数据存储、数据处理、信号分析和指令发送等。数据的传输采用TCP通讯协议，指令通过串口协议发送与接受。总体框架图如图1所示。……