Назначение и возможности систем вибрационного мониторинга и диагностики роторного оборудования

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

°тых муфт и зубчатых передач, электрических дефектов электроприводов и др. В общем случае, распознавание состояния по частотным полосам является (как модифицированный метод оценки состояния оборудования по огибающей спектра) наиболее точным и надежным среди других, поскольку обладает рядом достоинств метода огибающей и лишен некоторых ее недостатков.

Перед приобретением того или иного пакета программ по вибромониторингу необходимо тщательно изучить его возможности, поскольку многие программные пакеты не содержат возможности установки допустимых значений по выбранной частотной полосе.

Использование современных компьютерных систем мониторинга технического состояния оборудования (например, пакет "MasterTrend" фирмы CSI, США) предполагает индивидуальный подход к каждому агрегату, паспортизацию его исходного или среднего работоспособного состояния и отслеживание изменений его состояния во времени на основе проведения периодических замеров технических параметров, что обеспечивает высокую чувствительность системы мониторинга к изменению состояния оборудования. С другой стороны чувствительность системы мониторинга повышается за счет возможности расчета, отслеживания и прогнозирования трендов различных параметров: вибрации, динамического давления или температуры и пр.

Подобный подход предусматривает отказ от стандартных допустимых значений и возможность определения индивидуальных критериев состояния оборудования вплоть до каждой измерительной точки каждого агрегата.

При определении "нормального состояния" оборудования возможно использование двух методов:

принятие в качестве критериев "нормального состояния" данных замеров контролируемых параметров на новом (только что смонтированном) оборудовании или после его капитального ремонта, в обоих случаях, разумеется, после обкатки и приработки (исходное состояние);

определение в качестве критериев "нормального состояния" среднестатистических величин контролируемых параметров, полученных при обработке данных некоторого количества периодических измерений (для агрегатов, работающих в стационарном режиме количество необходимых измерений обычно шесть и более) при работе агрегата в заведомо работоспособном состоянии (средне-нормальное состояние).

 

Рис. 2.17 Схема сбора данных для расчета средненормальнного уровня вибрации и допустимых значений вибрации различных состояний.

 

Большинство стандартов, регламентирующих допустимые значения вибрации, основаны на статистической обработке достаточно большого количества данных по самым разнообразным типам оборудования различными исследовательскими группами. При этом в них определена схожая градация по классам состояния на основе уровней в 4, 8, ... дБ (соответственно, примерно 1.6, 2.5, ... раза). Эти относительные величины и принято использовать в качестве разделительных границ для сигнализации по степеням вибросостояния оборудования (нормальное, допустимое, ограниченно - допустимое, предельное состояния).

Граница нормального состояния определяется обычно на 4 дБ выше исходного (или средне - нормального), или по сумме средне - нормальной величины и дисперсии, взятой с некоторым коэффициентом.

Выбор того или иного типа определения границы нормального состояния зависит от статистического разброса данных замеров.[3]

 

2.17 Методика определения допустимых значений вибрации и частотные полосы

 

При обработке экспериментальных данных (для получения упорядоченных статистик значений вибраций в предположении, что одинаковые компоненты колебаний одних и тех же подшипников однотипных агрегатов принадлежат соответственно единым генеральным совокупностям) для формирования сводных протоколов значений параметров в базе данных выбирались группы агрегатов со сходными техническими характеристиками и одноименные измерительные точки.

В первую очередь из данных, предназначенных для анализа, были исключены вызывающие сомнение в их достоверности. Для проверки компактности выборки, характеризующей достоверность статистических выводов, и исключения из дальнейшей обработки резко выпадающих данных, связанных с ненормальной работой отдельных исследованных агрегатов, целесообразно использовать критерий грубых ошибок наблюдений при допущении, что полученный экспериментальный ряд значений вибраций (выборка) подчиняется нормальному законы распределения, при этом верхнюю границу допустимых результатов измерений можно определить из выражения

 

хмакс = хср + sqq,n

 

где хср - среднее арифметическое результатов измерений; s - дисперсия результатов измерений; qq,n - квантиль распределения величины, взятый из таблиц для уровня 99% (qq,n =3).

Расчеты и анализ проверки компактности выборки осуществлялись в автоматизированном режиме с применением программ "Master Trend" фирмы CSI и обработки статданных, разработанной СП "Дельфин-Диагностика". При этом была исключена возможность ошибок при ручных расчетах, и реализовывалась возможность редактирования исходных данных в ручном режиме (например, исключать данные соответствующие измерениям на агрегатах, работающих не в нормальных условиях или вызывающих сомнение в их достоверности) и выводить итоговый протокол расчета. Программа проводила расчеты по приведенной выше формуле в автоматическом режиме, и при этом на экран выводились значения по соответствующим данным: среднего арифметического, дисп