关键词：Oracle 数据库 状态维修
引言
随着现代化的工业生产设备精度愈来愈高、结构愈来愈复杂、运行速度愈来愈快和生产成本控制越来越严，事后维修和定期维修显得越来越难以适应。为保证机械设备的正常运行，必须对机械设备的运行状态进行监测，以便在任何时候都能很好地掌握设备的运行状态，根据设备的运行状态确定设备的健康状况，预测设备可靠性和性能，及时发现机械故障的早期症状，并对其原因、部位、性质、危险程度等进行判定，指导及时的检修，这就是设备状态维修。设备状态维修节约了大量的人力、物力、财力，是市场经济的必然要求，也是设备维修的必然发展趋势，是设备维修的一次革命。检测设备的状态主要通过在线状态监测和离线状态监测两种途径。
Oracle是当今世界最流行的大型关系数据库管理系统之一，它具有开放的数据体系结构，支持集中模式、Client/Server模式、支持绝大多数的硬件平台、操作系统及网络协议，且移植性好，在市场占有方面，一直处于领先地位。Forms使用户可以开发Windows界面和对数据进行操纵。Reports可以设计很复杂的报表。Graphics可以显示从数据库中计算出来的图表，也可以显示与数据无关的图表。鉴于它如此强大的功能，应用Oracle数据库对在线状态监测和离线状态监测信号数据进行记录和存储
功能描述
以Oracle为中心的在线、离线监测系统，实现了振动、压力、温度等信号数据的写入、查找、分析、等功能，并能根据分析结果判断设备状态，从而制定维修计划。另外，数据库中还包含设备信息库、轴承裤、故障库等静态库。具体功能如下：
1、设备信息库：包括设备基本信息、设备事故、设备保养、设备管理、设备简图、设备状态统计的录入和查询等。
2、轴承库：包括圆柱滚子轴承、深沟球轴承、推力滚子轴承、滚珠轴承、角接触推力球轴承、调心球轴承等2万余条轴承的内径、外径、列数、滚动体直径、滚动体个数、节圆直径、接触角、内环频率、外环频率、保持架频率、滚动体频率等信息的查询。
3、故障库：包括：故障位置、故障时间、维修人员、维修部门、故障前信号、维修后信号、故障原因等信息的录入及查询。
4、信号库：整个数据库的重点。包括温度、位移、振动等小库，每个小库又包含日、月、年、报警、自定义表。该库能随时自动存储在线监测数据、定期存储在线监测数据、及时存储海量数据、手工干预存储数据。整个数据库的结构如图1。
5、模块：根据信号数据进行分析，预测结果最后制定维修计划。
6、数据库维护：包括用户管理、角色管理、权限管理、数据备份和恢复、数据优化等工作，确保数据库的正常运行。
结构描述
为了实现上述功能本系统由数据采集、数据库、模块、人机交互等部分构成。其系统结构如图2所示。
1、数据采集：设备运转过程中不断产生各种信号，用户可以利用PDM2000数据采集分析仪采集所需的信号，信号采集流程图见图3，也可通过网络连接得到所需的信号。
2、数据库：对数据进行存储和管理，对数据库的操作有：数据的输入和输出、数据编辑、按测量时间和测点编号进行查询、更新数据库等。它包括静态库和动态库。
（1）静态库用来存放机械设备基本信息、设备简图、设备运行状态、故障表、轴承库等信息。
（2）动态库用来存放由数据采集分析仪或由网络连接得到的各种信号数据，例如：测量时间、测点温度、测点压力、测点速度、通道方向、警绒线、传感器方向、采样频率、分析频率、采样长度、加窗类型、原始信号等。
3、模块：管理数据库中的数据，为诊断任务提供更方便更直接的结果数据。
（1）对温度信号、压力信号等简单信号进行趋势预测，根据预测结果判定设备的状态是否正常，如果不正常再根据设备的状态和生产情况确定其维修类型（大修、中修、小修或临时性维修）、维修范围（总体、部件）、维修时机（何时维修）。
（2）对振动信号等复杂信号则要经过对原始信号的信号筛选、时域分析、频域分析、模态分析、时序分析、功率谱分析、阶比分析、倍频程分析、时频域分析等信号处理方法来判断设备的状态，从而确定其维修类型、维修范围和维修时机。
4、人机交互：整个系统的效果通过人机交互体现出来。界面设计采用Labview，模型设计采用Matlab和VC，数据库采用Oracle数据库，软件结构采用C/S。
结论
以Oracle为中心的在线、离线监测系统实现了信号数据的写入、查找、分析和预测，并能根据预测结果判断设备状态，制定维修计划。极大的提高机械设备的维修效果、降低维修成本，而且减少了停机时间，为及时准确地发现故障部位，为下一步的故障排除提供了可靠的依据。