Вибродиагностика |
Вибродиагностика промышленного оборудования Теоретические основы вибродиагностики Обзор средств вибродиагностики
|
ВибродиагностикаОбзор современных приборов для вибродиагностикиАдекватность поставленного диагноза реальному состоянию объекта определяется как качеством алгоритма диагностирования, так и уровнем технических средств измерения и обработки вибрационного сигнала. Получить достоверные значения диагностических признаков невозможно без использования современных аппаратных средств снятия и обработки вибрационных сигналов. Средства измерений включают в себя первичные преобразователи вибрации – акселерометры и средства обработки сигнала – виброанализаторы. Акселерометры пьезоэлектрического типа широко используются для измерений вибраций технологического оборудования. Преобразование механических колебаний в электрический сигнал (пропорциональный виброускорению) происходит, благодаря воздействию инерционный массы на пьезоэлектрический элемент, встроенный в датчик. Характеристиками датчика является: коэффициент преобразования (чувствительность); резонансная частота датчика; ширина динамического диапазоны; масса и размер. Для усиления сигнала используется предусилитель. В зависимости от стратегии диагностирования и потребности в периодичности контроля параметров вибрации, может использоваться стационарная или переносная аппаратура. Стационарная аппаратура применяется для непрерывного контроля технического состояния оборудования. Различают контрольно – сигнальную (для контроля предельно-допустимого уровня) и диагностическую аппаратуру (для определения вида и степени развития дефекта, выявления тенденций к изменению диагностических признаков). При периодическом контроле оборудования применяется переносная аппаратура. Сбор, хранение и анализ вибраций осуществляется с помощью переносных коллекторов – виброанализаторов. В современных приборах предусмотрена возможность перегружать данные измерений в ПК для хранения и анализа. Для диагностирования оборудования большинства промышленных предприятий, в том числе предприятий пищевых производств, наиболее приемлемы переносные системы вибродиагностики. В настоящее время, ряд российских и зарубежных фирм разрабатывают и производят оборудование для измерений и обработки виброакустических сигналов. Имея общее назначение, эти приборы значительно отличаются техническими характеристиками. Наиболее известными отечественными виброанализаторами являются: «ПР-200А» (НТЦ «Приз» г. Москва), «Топаз», «AU-014» (ООО «Диамех» г. Москва), «СК-2300» (ИТЦ «Оргтехдиагноз» г. Москва), «СД-12» (АО «ВАСТ г. Санкт-Петербург), «СМ-3001» и «ДСА-2001» (ООО «Интотес» г. Нижний Новгород), «Корсар+», «Диана-С», «Диана-2М» и «Атлант-8» (ООО «Вибро-Центр» г. Пермь), «ВИК» (НТЦ «ВиКонт»). Основные характеристики приборов представлены в табл. Перечисленные приборы являются автономными микропроцессорными переносными виброанализаторами, позволяющие измерять, обрабатывать, хранить и визуализировать измеренную виброакустическую информацию. Использование микропроцессоров позволило проводить различные виды анализа вибраций, рассчитывать различные виброакустические характеристики (СКЗ, пик-фактор, фазовые характеристики и т.д.). Широкое распространение получили диагностические системы, включающие переносные коллекторы-анализаторы и совместимые с ними ПК, оснащённые целевым программным обеспечением. По результатам мониторинга генерируется отчётная документация. Среди диагностических систем, служащих для периодического контроля оборудования, необходимо отметить приборы фирмы “ВиКонт”, выпускающие переносные коллекторы, серии ВИК: ВИК-1, ВИК-2, ВИК-П и др. Все коллекторы совместимы с ПК. Для программной поддержки разработана программа “Вибро-Про”. В базе данных создается иерархический каталог оборудования, осуществляется всесторонняя обработка вибрационных сигналов.
Сравнительные характеристики сборщиков-виброанализаторов
Коллектор-анализатор модели AU 014 разработан и выпускается ООО «Диамех». Этот прибор является автономным микропроцессорным виброанализатором. Прибор позволяет определять собственные частоты и формы колебаний элементов машин, анализировать форму вибросигнала, снимать характеристики разгона – выбега агрегата, проводить диагностику состояния агрегата с использованием спектрального анализа. Прибор также оснащён встроенной программой балансировки для уравновешивания роторов в собственных опорах. Программный пакет «ТРЕНД – ТЕСТ» или «ДИАМАНТ» для ПК позволяет автоматически разгружать, хранить и обрабатывать данные, собранные с помощью анализаторов AU-014, проводить графический анализ спектров и их каскадов. Виброанализатор “Кварц” CU 060 продолжает развитие концепции AU 014 в направлении функционального обогащения, увеличения внутренней памяти и интеллектуальных возможностей. В НПО “Мера” совместно с ЗАО “L-card” разработан портативный анализатор сигналов на базе Notebook PC. Анализатор позволяет вводить и обрабатывать сигналы частотой до 250 кГц. Программное обеспечение ПОС (пакет обработки сигналов) выполняет многоканальный ввод аналоговых сигналов, их математическую обработку. Регистратор-анализатор вибросигнала «Атлант-8» выполнен на базе Notebook PC и измерительного блока. Прибор имеет 8 входных каналов и большой объем внутренний памяти. Однако нижний частотный диапазон штатных вибропреобразователей составляет 5 Гц, что накладывает ограничения на возможность диагностирования тихоходных машин. Ведущими мировыми компаниями по производству средств измерений и обработки различных параметров физических процессов, в том числе вибрационных характеристик являются National Instruments™ (США), Bruel & Kjaer (Дания), Metravib Instruments (Франция), Ono-Sokki (Япония) и др. Стоимость программного обеспечения систем вибродиагностики (в ценах 2004 г.) составляет порядка 4 – 25 тыс.$ (DREM for Windows – 5-10 тыс. $), стоимость виброанализаторов составляет 4 – 12 тыс.$ (СД-12, в зависимости от комплектации 4 – 5 тыс. $). Кроме того, необходимо дополнительное оборудование (ЭВМ, принтер, расходные материалы и пр.) на сумму порядка 2 тыс.$. Срок службы таких систем 5 – 8 лет. Недостатком таких систем является то, что они не адаптированы к конкретному типу оборудования. Для их адаптации необходимо проводить дополнительные исследования, модернизировать программное обеспечение, вводить в штат обслуживающего персонала дополнительного инженера по диагностики. Высокая цена и неадаптированость систем сводит на нет саму идею оптимального технического обслуживания оборудования путём внедрения системы диагностики. Анализ серийно выпускаемых диагностических систем показал, что в настоящее время нет готовых систем, которые полностью удовлетворяют требованиям промышленных предприятий с точки зрения стоимости и адаптированности к производственным условиям. Система вибродиагностики должна быть максимально специализирована для конкретных машин и оборудования, иметь возможность не только выдавать диагноз в явном виде, прогнозировать изменение технического состояния машин, но и давать рекомендации по виду и срокам ТО и Р, рассчитывать оптимальные сроки последующих диагностических обследований. В настоящее время находят широкое применение экспертные системы постановки диагноза и прогноза. Экспертная система – это система, в которую включены знания специалистов о некоторой проблемной области и, которая в пределах этой области способна принимать экспертные решения. Заложенный в систему алгоритм диагностики с решающими правилами распознавания технического состояния позволяют ставить диагноз с максимальной точностью. Но для применения таких систем необходимо провести адаптацию ПО к требованиям предприятия.
Лаборатория Диагностики при МГУПП специализируется на подборе диагностического оборудования для конкретных нужд предприятий и адаптации систем диагностики к конкретному типу оборудования.
Контактная информация: Тел: (095) 542-17-02 (с 10 до 23) Е-mail: Yablokov_alex@mail.ru Адрес: 12080, Россия, Москва, Волоколамское шоссе, д.11, каф. ТОПХ (кабинет 2-02). (М. Сокол, трамвай №23 до ост Пищевой и Авиационный институты) карта... Готовится к публикации наш сайт на www..ru
Информация на нашем сайте постоянно обновляется. Следите за новостями! |
Главная | Услуги | Теория | Практика | Литература | Контакты |
WEB - дизайн, создание сайта любой сложности (www.lsait.narod.ru) |