1. 水泵運行的數字孿生體
水泵在工業中的應用非常普遍。由于運行中來流條件的改變,水泵有可能發 生氣蝕現象,氣蝕會導致水泵葉片損壞,從而過早報廢。為應對這一挑戰,PTC 公司和ANSYS公司建立了水泵的數字孿生體(圖25),展示了數字孿生體如何處 理儀表化設備資產所生成的傳感器數據,并利用仿真來預測故障和診斷低效率問 題,使操作人員能立即采取行動,糾正問題并優化資產性能。
泵的入口和出口處配備壓力傳感器,泵和軸承箱上配備測量振動的加速計, 排出側配備流量計。致動器控制排出閥,進口側的閥門通過手動控制。傳感器和 致動器被連接到數據采集設備,該設備能以20KHz的頻率對數據進行采樣,并將 數據饋送至惠普公司IoT EL20邊緣計算系統。PTC ThingWorx平臺創建了一個可 將設備和傳感器連接到物聯網的生態系統,該系統能充分釋放物聯網數據蘊藏的 巨大價值。ThingWorx可作為傳感器與數字模型(包括泵的仿真模型)之間的網 關oThingWorx的機器學習層可在EL20系統上運行,負責監控傳感器和其他設備, 能自動學習泵運行時的正常狀態模式,鑒別異常運行狀態,并生成有洞察力的信 息和預測結果。
此外,ThingWorx平臺還可用來創建web應用程序,以顯示傳感器和控制數 據以及分析結果,例如,該應用程序顯示了入口和出口壓力,并預測了軸承壽命。 增強現實前端將傳感器數據和分析結果以及部件列表、維修說明和其它基于部件 的信息疊加到泵的圖像上,用戶可通過智能手機、平板電腦或VR眼鏡查看。