Neue Technologien zur Diagnose von Förderbandlockerungen mittels Motorstrom-Signaturanalyse

Dieses Papier schlägt zwei neuartige, weltweit nicht-invasive, kostengünstige, online automatische Diagnosetechnologien zur Erkennung von Förderbandlockerungen mittels Motorstrom-Signaturanalyse vor und untersucht diese. Förderbandlockerung verursacht impulsartige transiente Spitzen durch intermittierende Band-Motor-Kupplung, welche erfasst und durch spektrale Kurtosis (SK) wesentlich verstärkt werden. Die beiden Diagnosetechnologien sind: Kreuzkorrelationen von Spektralmoduli der Ordnung drei und vier zur Extraktion von Versorgungsfrequenz-Harmonischen Kreuzkorrelationen aus SK-gefilterten Stromsignalen sowie Konsolidierte Spektrale Kurtosis, eine bandunabhängige Technologie, die eine effektive Diagnose durch Summierung wesentlicher spektraler Kurtosis-Werte über den gesamten Frequenzbereich ermöglicht. Umfassende experimentelle Versuche an einem industriellen Getreide-Förderbandsystem zeigen, dass die vorgeschlagenen Technologien wirksam für die Diagnose von Förderbandlockerungen sind. Die Kreuzkorrelations-Technologien der Spektralmoduli erreichten einen maximalen Gesamtwahrscheinlichkeit der korrekten Diagnose-Wert von 98%. Die Technologie der Konsolidierten Spektralen Kurtosis erfasst die gesamte impulsive Energie über den gesamten Frequenzbereich und erreichte eine maximale Gesamtwahrscheinlichkeit der korrekten Diagnose von 99,6%. Diese Studie hebt die diagnostische Effektivität und die rechnerische Effizienz der vorgeschlagenen Technologien für die verlässliche Diagnose von Förderbandlockerungen hervor. Ein experimenteller Vergleich der vorgeschlagenen Technologien wurde durchgeführt.