ICS91.140.90 CCSQ78DB50 重庆市地方标准 DB50/T1393—2023 电梯永磁同步驱动主机故障诊断导则 2023-04-18发布 2023-07-18实施 重庆市市场监督管理局发布 DB50/T1393—2023 I目  次 前言.............................................................................................................................................................II 1范围.................................................................................................................................................................1 2规范性引用文件.............................................................................................................................................1 3术语和定义.....................................................................................................................................................1 4故障数据采集.................................................................................................................................................2 5诊断流程.........................................................................................................................................................2 6后期处置.........................................................................................................................................................4 附录A（资料性）人工智能网络模型的建立...........................................................................................5 附录B（资料性）特征频率的计算............................................................................................................7 参考文献...............................................................................................................................................................9 DB50/T1393—2023 II前  言 本文件按照GB/T1.1－2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由重庆市市场监督管理局提出、归口并组织实施。 本文件起草单位：重庆市特种设备检测研究院、重庆大学、重庆市质量和标准化研究院。 本文件主要起草人：杨震立、康笃刚、张雷、毛永芳、张东平、罗恒、邹同锋、柴毅、吕潇、邹瑜、 刘传奇、赵再友、李智、黄崧、邱勇军、谭宏伟。 DB50/T1393—2023 1电梯永磁同步驱动主机故障诊断导则 1范围 本文件规定了电梯永磁同步驱动主机故障诊断的故障数据采集、诊断流程和后期处置。 本文件适用于额定速度不大于6.0m/s的电梯永磁同步驱动主机故障诊断。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件，不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T10068—2020轴中心高为56mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值 GB/T29716.3机械振动与冲击信号处理第3部分：时频分析方法 GB/T31821—2015电梯主要部件报废技术条件 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 电梯永磁同步驱动主机故障faultofpermanentmagnetsynchronousliftmachine 电梯本体不能识别的永磁同步驱动主机故障，包括主轴故障、轴承故障、永磁体故障、匝间断路故 障等。 3.2 迁移诊断模型transportdiagnosismodel 基于迁移学习机制建立的神经网络故障诊断模型。 3.3 数据准备datapreparation 合理截取采样得到的一维时间序列信号并转换为二维图片，作为神经网络模型的输入。 3.4 迁移学习transporttraining 在神经网络中使用域自适应层与域分类器来进行域自适应学习，利用源域数据训练基本特征提取及 分类网络后使用源域与目标域数据共同训练特征迁移层，实现对目标域数据的分布适配。 4故障数据采集 4.1采集位置 电梯永磁同步驱动主机故障数据的采集应在特定位置进行，包括但不限于： DB50/T1393—2023 2——振动信号：采集点应包括电梯永磁同步驱动主机主轴的轴向以及相互垂直的径向，具体位置 可参照GB/T10068—2020中7.2的要求。 ——电流信号：采集点应在变频器输出端至电梯永磁同步驱动主机进线端之间。 4.2质量要求 采集到的电流及振动数据应至少达到以下要求： ——进行必要的数据预处理，如异常值剔除、降噪等； ——信噪比不得低于30dB； ——量化精度应不得低于16Bit； ——采样频率应不得低于100Hz。 采集所使用的传感器应通过计量检定和校准，并在有效期内使用。 5诊断流程 5.1诊断方法 5.1.1分类 对于电梯永磁同步驱动主机故障，可采用人工智能分析、制造单位推荐方法、信号分析以及拆机检 查这4种方法进行诊断。 应优先采用人工智能分析进行诊断。未采用人工智能分析的情况下，采用制造单位推荐方法进行诊 断。制造单位推荐方法无法确诊的情况下，采用信号分析进行诊断。信号分析无法确诊的情况下，采用 拆机检查进行诊断。 5.1.2人工智能分析 宜建立神经网络模型。当不能同时获取正常及故障状态下监测数据的情况下，还宜建立迁移诊断模 型。神经网络模型应具有输入层、不少于一个的中间层、输出层，其输出宜为故障类型的独热编码，不 同的编码代表被检测电梯永磁同步驱动主机所呈现的不同故障类型。神经网络模型的建立方法可参考附 录A。 电梯空载上行及下行全程运行至少3次，在符合4.1规定的位置采集电梯永磁同步驱动主机的振 动信号和电流信号，采用人工智能对上述信号进行分析。 5.1.3制造单位推荐方法 电梯制造单位对于电梯永磁同步驱动主机故障诊断的推荐方法包括经验判断、带电测试、辨识振动 位置、轴承热成像检测、空载反电势检测等，现场诊断流程应参照各出厂检验的要求进行。 5.1.4信号分析 电梯空载上行及下行全程运行至少3次，在符合4.1规定的位置采集电梯永磁同步驱动主机的振 动信号和电流信号，采取降噪、滤波、时频变换等措施对频谱、功率谱等进行分析，具体可参照GB/T 29716.3中的相关要求。 5.1.5拆机检查 拆机检查前，应将电梯的轿厢运行至井道顶部并使对重压实在缓冲器上，采用专业工具（如电动葫 芦）将轿厢吊起，并人为动作安全钳的触发装置。完成上述操作后，再根据永磁同步驱动主机的结构按 顺序拆卸转子、轴承、转轴等。 DB50/T1393—2023 35.2故障分类 本文件所述的故障分类情况见表1。 表1电梯永磁同步驱动主机故障分类 故障类别 故障描述 故障代号 主轴故障 主轴磨损、偏心、受撞击等 S 轴承故障 轴承磨损、配合松动、点蚀等 B 永磁体故障 因高温等造成永磁体的磁感应强度减弱 M 匝间断路故障 匝间线圈被异物割破导致断路 C 5.3故障判定 5.3.1人工智能分析 5.3.1.1模型的预训练 预训练的输入设定，需要对所获取的电梯永磁同步驱动主机稳定运行信号进行截取和预处理。预训 练模型训练时使用的输入为一维时间序列信号，需按照每段信号至少10个周期的标准进行截取。预训 练模型训练时使用的输入为图像信号，可参照GB/T29716.3或其他等效方法将一维时间序列信号转换为 二维图像信号作为神经网络输入源。 利用在试验台架上人为设置的故障数据，在符合5.1.2规定的神经网络模型上进