Geum.ru

Назначение и возможности систем вибрационного мониторинга и диагностики роторного оборудования

Дипломная работа - Разное

Другие дипломы по предмету Разное

ены некоторые боковые частоты вокруг fz, величина и количество которых говорят о возможной частотной модуляции.

Однако на основе анализа формы и спектра сигнала вибрации затруднительно выявить конкретный вид дефекта - заедание.

 

Рис. 2.50. Форма и спектр сигнала вибрации и спектры частотной модуляции первой гармоники зубцовой частоты для нормального (преддефектного) и дефектного состояний при заедании зубчатых колес.

Как говорилось выше, для диагностирования этого повреждения колес эффективно исследовать частотную модуляцию на одной из частот возбуждения зубчатых колес с применением преобразования Гилберта. Нижние спектры - спектры частотной модуляции первой гармоники зубцовой частоты fz=2050 Гц измерены непосредственно в начале развития процесса заедания (спектр от 02.04.95) и в процессе развития дефекта (спектр от 09.04.95). По мере развития заедания в приведенном случае произошел значительный рост уровней спектральных составляющих на частотах вращения роторов и их гармониках как тихоходного, так и быстроходного колес.

Таким образом, применяя этот метод можно диагностировать заедание на ранней стадии развития.[3]

 

2.22 Некоторые выводы

 

В изложенном выше кратком обзоре невозможно даже перечислить все виды диагностируемых узлов и идентифицируемых дефектов с помощью функциональных методов виброакустической диагностики. Следует, однако, отметить, что на ранних этапах развития обнаруживается абсолютное большинство возможных дефектов в узлах машин роторного типа, но при некоторых ограничениях. Эти ограничения сводятся к двум требованиям. Первое - отсутствие сильных ударных нагрузок на диагностируемые узлы в штатных режимах работы бездефектных машин. Второе - отсутствие или значительное ослабление высокочастотной вибрации, возбуждаемой ударами в других бездефектных узлах или машинах, при распространении ее до диагностируемого узла.

Потенциальные возможности диагностических систем определяются выбором диагностического сигнала и информационной технологии. Сигнал вибрации содержит достаточную диагностическую информацию для того, чтобы с помощью современных информационных технологий обнаружить дефектный узел машины, определить вид и глубину дефекта и дать долгосрочный прогноз его развития.

Наиболее эффективные технические средства диагностики, как стационарные, так и переносные, строятся на базе компьютерной техники и технологии. Именно эти средства позволяют использовать все возможности таких перспективных методов получения информации, как спектральный анализ, анализ огибающей и статистическое распознавание состояний.

Значительное расширение областей применения систем мониторинга и диагностики машин по сигналам вибрации и шума возможно при условии выпуска недорогих систем автоматического диагностирования, не требующих от пользователя диагностической подготовки. Опыт эксплуатации первых образцов таких систем в России подтвердил их высокую эффективность.

Объектами глубокого диагностирования по виброакустическим сигналам могут быть все виды машин, являющихся источниками вибрации и шума. В машинах без узлов возвратно-поступательного типа из сигналов вибрации и шума можно получить полную информацию практически обо всех аварийноопасных дефектах даже на начальном этапе их развития. В машинах с узлами возвратно-поступательного типа должна быть дополнительно использована информация, содержащаяся в других видах диагностических сигналов.

 

 

3. Экспериментальная часть

 

Система мониторинга и диагностики "Dream for Windows" (ВЕКТОР - 2000) в полной мере использует основные возможности превентивной диагностики узлов роторного оборудования. При разработке данной системы были объединены усилия не только российских специалистов (ООО "Вибротехника", г. Санкт-Петербург), входящих в ассоциацию предприятий по разработке виброакустических систем и технологий (Ассоциация ВАСТ), но и специалистов США в области вибрационного мониторинга (Vibrotek Inc, штат Колорадо). Совместными усилиями в систему включены все основные алгоритмы современного вибрационного мониторинга, позволяющие задолго до возникновения аварийной ситуации обнаружить изменения состояния даже тех узлов оборудования, которые не охвачены превентивной диагностикой.

Система "Dream for Windows" ориентирована прежде всего на массовое диагностическое обслуживание роторного оборудования, обеспечивающее практический переход на ремонт оборудования по фактическому состоянию. Необходимая для этого автоматизация процессов постановки диагноза и прогноза является основной отличительной особенностью системы, позволяющей снизить затраты на мониторинг и диагностику за весь жизненный цикл оборудования до 1 -2% от его стоимости.[4]

 

3.1Структура системы

 

Диагностическая система "Dream for Windows" строится по модульному принципу, с возможностью ее расширения от простейшей переносной системы мониторинга до многоканальной стационарной системы мониторинга и диагностики с несколькими сотнями датчиков различных величин, установленных на контролируемом оборудовании.

Основными элементами системы являются: