Систематизация исследований по созданию встроенных систем технической диагностики мехатронного оборудования

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 621.01:534

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Систематизация исследований по созданию встроенных систем технической диагностики мехатронного оборудования

П.В. Мельников Мельников Петр Владимирович, аспирант, e-mail: melnpetr@gmail.com

Аннотация

встроенный диагностика мехатронный оборудование

Произведен обзор и систематизация исследований в области создания встроенных систем технической диагностики. Осуществлен анализ применения различных методов и средств встроенной диагностики. Произведена постановка задачи на дальнейшее исследование, предложено разработать программно-аппаратный комплекс для осуществления технической диагностики мехатронного оборудования.

Ключевые слова: вибродиагностика; тепловизионная диагностика; акустическая диагностика; метод ударных импульсов.

Annotation

A review and systematization of research in the field of embedded systems of technical diagnostics is given.The analysis of the various methods and means of built-in diagnostics is made. The problem of further research required to develop software and hardware system for technical diagnostics of Mechatronics equipment is raised.

Keywords: vibrodiagnostics, thermal imaging diagnostics, acoustic diagnostics

Актуальной проблемой создания мехатронного оборудования является проблема мониторинга исполнительных механизмов. Перспективным путем ее решения является использование встроенных систем диагностики, которые позволяют не только осуществлять контроль основных параметров оборудования, но и, в случае аварийных ситуаций, производить изменение диагностируемых параметров путем воздействия на управляющие органы. Таким системам также присуща обратная связь для обеспечения адаптивного контроля и управления. Системы встроенной диагностики можно включать в состав цепей управления движущихся механизмов, исполнительных органов, а также выполнять в виде автономных устройств, располагающихся в непосредственной близости от мехатронной системы (например, тепловизионный контроль). Здесь приводится обзор существующих систем встроенной диагностики.

Диагностирование технического состояния любого объекта осуществляется теми или иными средствами. Средства диагностирования могут быть аппаратными или программными, внешними или встроенными, ручными, автоматизированными или автоматическими, специализированными или универсальными; в качестве средства диагностирования может также выступать человек-оператор, контролер, наладчик. Средства и объект диагностирования, взаимодействующие между собой образуют систему. Различают системы тестового и функционального диагностирования. В системах тестового диагностирования на объект подаются специально организуемые тестовые воздействия. В системах функционального диагностирования, которые работают в процессе применения объекта по назначению, подача тестовых воздействий, как правило, исключается; на объект поступают только рабочие воздействия, предусмотренные его алгоритмом функционирования. Средства функционального диагностирования являются, как правило, встроенными и поэтому разрабатываются и создаются одновременно с объектом.

На сегодняшний день наибольшее применение получили следующие системы контроля: вибрационный, акустический и тепловизионный.

Вибрационное диагностирование объектов проводится в три этапа: первичное описание вибрационного состояния объекта, выделение признаков и принятие решения.[6] На этапе поиска информативных признаков ограничивают число измеряемых параметров вибрации, шума и ударов.

При этом из множества параметров, характеризующих вибрационный процесс, выделяют только те, которые прямо или косвенно характеризуют состояние объекта. По этим параметрам формулируют информативную систему признаков, используемых при диагностировании.

Выбор диагностических параметров вибрации зависит от типов исследуемых механизмов, амплитудного и частотного диапазона измеряемых колебаний. В низкочастотном диапазоне чаще измеряют параметры виброперемещения, в среднечастотном - виброскорости, а в высокочастотном - виброускорения. Виброперемещение представляет интерес в тех случаях, когда необходимо знать относительное смещение объекта или деформацию. Если исследуют эффективность вибрационных машин, а также воздействие вибраций на организм человека, то изучают скорость вибрации, поскольку именно она определяет импульс силы и кинетическую энергию. При оценке надежности объектов основным измеряемым параметром является виброускорение.

При измерении параметров вибрации используют два метода измерения: кинематический и динамический. Кинематический метод заключается в том, что измеряют координаты точек объекта относительно выбранной неподвижной системы координат. Измерительные преобразователи, основанные на этом методе измерения, называют преобразователями относительной вибрации. Динамический метод основан на том, что параметры вибрации измеряют относительно искусственной неподвижной системы отсчета, в большинстве случаев инерционного элемента, связанного с объектом через упругий подвес. Такие приборы называют преобразователями абсолютной вибрации, чаще сейсмическими системами. Измерительные преобразователи вибрации основаны на различных физических принципах преобразования механических колебаний в электрический сигнал.

Выбор метода вибродиагностики зависит от структурного, функционального и вибрационного состояний объекта. По порядку гармоник вибрации можно идентифицировать ее источники; амплитуды этих гармоник характеризуют распределение энергии, связанное с состоянием объекта. При развитии дефекта энергия колебаний увеличивается.

Физическим носителем информации о состоянии элементов механизма в акустической диагностике служат упругие волны, которые возбуждаются в механизме соударением деталей и регистрируются датчиком колебаний, установленным на его корпусе. Исследуя их, узнают о свойствах механизма, которые являются первоисточниками его колебаний. Колебания, которые служат сигналом в акустической диагностике, регистрируются датчиком, уста-новленным непосредственно на механизме, но аналогичные колебания можно зарегистрировать и микрофоном без непосредственного контакта с механизмом.

В основе акустической диагностики лежит почти тривиальная идея о представлении механизма в виде многоканальной системы связи (рис. 1). Источниками сообщения 1 служат кинематические пары. В момент соударения деталей они вырабатывают сигналы, в которых закодирована информация об их состоянии. Устройствами кодирования служат те же кинематические пары 2.

Рис. 1. Механизм как многоканальная система связи

Сигналы в форме упругих волн приходят к датчику, установленному на механизме, где они преобразуются в переменное электрическое напряжение, которое поступает затем в блоки диагностической аппаратуры для анализа. В этой схеме существенно то, что и среда 3, по которой передаются сигналы, и датчик 4, который их принимает единый для всех кинематических пар механизма.

Температура как количественный показатель внутренней энергии тел является универсальной характеристикой объектов и процессов физического мира, в котором непрерывно происходит генерация, преобразование, передача, накопление и использование энергии в ее различных формах. Анализ тепловых процессов (температурных полей, потерь тепла и т.п.) позволяет получить разнообразную информацию о состоянии объектов и протекании физических процессов в природе, энергетике, строительстве, промышленности и медицине.

В настоящее время тепловизионная диагностика и тепловой контроль представляет собой высокотехнологичную область прикладных исследований, объединяющую достижения не только в создании аппаратуры (тепловизоров), но и в теории теплопередачи, информационных и компьютерных технологиях.

Основными преимуществами тепловизионной диагностики являются: проведение тепловизионного контроля без специальных условий и без вывода объекта контроля из эксплуатации; безконтактность, возможность контроля опасных объектов без подвержения риску дефектоскописта, проводящего диагностику; наглядность (полная тепловая картина всего объекта) и высокая информативность; контроль объектов любых форм и размеров; высокая производительность контроля; высокая скорость обработки результатов; независимость от других методов контроля; высокая чувствительность (до 0,01 ^_С); позволяет выявлять как застарелые дефекты, так и дефекты на самых ранних стадиях развития.

Все перечисленные выше виды диагностики могут быть использованы во встроенных системах диагностики вследствие их характеристик и возможности использования без нарушения целостности механизмов.

В настоящее время известны различные методы определения зарождающихся и развитых эксплуатационных дефектов в механизмах. Рассмотрим их на примере вибрационной и акустической диагностики [7].

Наибольшее распространение получил метод ударных импульсов SPM, разработанный и запатентованный фирмой SFK для диагностирования подшипниковых узлов [5]. Метод основан на том, что вследствие отклонений формы и размеров деталей от идеальных подшипники качения уже в состоянии поставки работают с механическими ударами, интенсивность которых значительно возрастает при повреждениях. В точке удара тела качения о кольцо подшипника возникают ударные, быстро затухающие в теле обоймы подшипника волны сжатия. Для оценки состояния подшипникового узла используют специально разработанный датчик, устанавливаемый непосредственно на корпусе подшипника. Специфика метода заключается в том, что измерение числа ударных импульсов в единицу времени производится на резонансной частоте датчика в начальной фазе удара. Резонансная частота акселерометра выбирается примерно такой, чтобы она отличалась от частот возможных резонансов механической системы. Сигнал с пьезодатчика подается на детектор повреждений, снабженный регулируемым пороговым устройством и логикой времени, исключающим ложный сигнал при случайных внешних ударах. По данным фирмы SFK система диагностирования, построенная на принципе измерения числа импульсных ударов на резонансной частоте акселерометра, зарекомендовала себя как система с достаточно большой помехоустойчивостью и высокой динамической чувствительностью. Эта система не лишена недостатков, главный из которых состоит в том, что повреждения различных деталей подшипника и различных кинематических звеньев редуктора вызывают появление однотипных импульсов в вибросигнале, различить которые можно только по величине амплитуды, что затрудняет идентификацию поврежденного узла.

Метод диагностирования зарождающихся дефектов, предложенный авиакомпанией США «Боинг» [1], в какой-то мере свободен от указанного недостатка метода ударных импульсов. Суть предложенного метода заключается в том, что исследуется поведение спектра огибающей вибросигнала в узкой полосе частот в окрестности резонансной частоты акселерометра и выделяется информация не только об амплитуде ударных импульсов, но и о частоте их повторения, т.е. создается привязка к дефектному узлу механизма. Этот метод используется, в основном, для раннего обнаружения эксплуатационных дефектов подшипников качения и зубчатых колес механизмов.

Модификацией резонансного метода, обеспечивающего исключительно высокое отношение сигнал/помеха и не требующего дорогостоящих тарированных экспериментов, является метод обнаружения зарождающихся дефектов по спектру амплитудной огибающей вибросигнала на резонансной частоте датчика в зоне, приближенной к 500 кГц. Основной идеей указанных методов является то, что динамические явления, вызванные взаимодействием поврежденных контактирующих поверхностей в процессе функционирования механизмов, порождают амплитудную модуляцию вибросигнала, которая проявляется на всех частотах, в том числе в области частот, лежащей выше области основного акустического излучения.

Разновидностью резонансного метода, позволяющего использовать стандартную виброизмерительную и анализирующую аппаратуры для цепей раннего обнаружения дефектов контактирующих поверхностей, является метод [16, 15] анализа огибающей вибросигнала на резонансных частотах самого механизма. Метод основан на том, что импульсная последовательность ударных возмущений, возникающих при попадании локального дефекта в зону контакта, вызывает отклик механической системы на собственных частотах дефектного узла в виде осциллирующих затухающих колебаний типа АИМ, имеющих спектр отклика в виде комбинационных частот (f_c±k Щ) в окрестности собственной частоты узла f_c, где Щ - частота импульсов; k = 1,2, … . Огибающая спектра имеет форму резонансной кривой гармонического осциллятора. На рис. 2 изображены три спектра АИМ на резонансной частоте радиальных колебаний подшипника скольжения при появлении и развитии дефекта типа схватывания из-за нарушения режима смазки.

Рис. 2. Спектры вибрации на резонансной частоте радиальных колебаний подшипника скольжения при амплитудно-импульсной модуляции: 1 - при нормальном состоянии; 2 - при зарождении дефекта; 3 - в предаварийном состоянии подшипника

Большинство методов, применяемых в настоящее время в акустической диагностике, хотя бы косвенно основывается на гипотезе стационарности колебательных процессов. При этом упускается из виду нежелательный побочный эффект - нестационарность процесса, связанная с возникновением и развитием дефекта, вносящего возмущение, нарушающее регулярность нормального функционирования оборудования, несет основную диагностическую информацию как о зарождении дефекта, так и о виде повреждения. Таким образом, наилучшим алгоритмом диагностирования зарождающегося дефекта был бы алгоритм, базирующийся на изъятии из процесса его основной стационарной составляющей, и анализ свойств остатка с целью установления его связи с изменением параметров технического состояния.

Параметры виброакустического сигнала, характеризующие его нестационарность, различаясь по скорости изменения, содержат в себе различную информацию об изменении технического состояния. Быстрые скачкообразные изменения сигнализируют о процессе разладки в механизме. Обнаружение момента разладки является важным этапом в постановке диагноза, но, как правило, принятие решения о появлении разладки связано с малой глубиной диагностирования, констатируется лишь сам факт наличия разладки. Выявление причины разладки, т.е. сама процедура постановки диагноза, осуществляется на основе анализа меняющихся параметров сигнала (трендовых характеристик) [17].

Существуют разные способы выявления нестационарности процесса, например, путем выбора режима диагностирования, акцентирующего нестационарную компоненту, или путем слежения за составляющими сигнала в зоне собственных частот деградирующих узлов.

Одним из методов обнаружения разладки механизма является сравнение текущего мгновенного значения диагностического признака с текущим средним значением того же признака усредненным на интервале наблюдения. Таким образом, удается обнаружить дефекты контактирующих поверхностей узлов механизмов на ранней стадии их развития.

Дефект типа задира контактирующих поверхностей высоконагруженного подшипника скольжения относится к категории дефектов вызывающих внезапный отказ. В этом случае важно вовремя обнаружить изменения в сигнале характеризующие данный вид неисправности. Такими изменениями являются выбросы амплитуды узкополосного процесса в зоне резонансной частоты подшипникового узла, частота появления которых нарастает в зависимости от времени наработки.

В авиации [4, 8,] и других областях техники для раннего обнаружения эксплуатационных повреждений машин используют следующие безразмерные вибрационные параметры, обладающие высокой чувствительностью к быстрым изменениям параметров технического состояния: пик-фактор, коэффициент эксцесса, куртосис Стюарта и другие безразмерные дискриминанты, сформированные из моментных характеристик различного порядка.

Для достоверной оценки технического состояния машинного оборудования необходимо использовать многомерную диагностическую информацию, способствующую монотонному отображению изменений технического состояния на протяжении всего жизненного цикла объекта диагностирования.

Последовательное во времени измерение диагностических признаков, характерных для разных стадий жизненного цикла, и сопоставление градиентов изменений в зависимости от времени различных признаков позволяет рассчитывать на достаточно высокую вероятность правильного диагноза и прогноза изменения технического состояния. Таким образом, в случае выборочных проверок состояния оборудования на любом этапе жизненного цикла механизма важно помимо спектральных характеристик использовать дополнительные диагностические признаки, отображающие изменение тонкой структуры виброакустических сигналов. Достоинство методов этой группы состоит в том, что они позволяют оценивать незначительные изменения компонентов виброакустических сигналов на фоне значительных вибрационных помех.

Если формирование диагностических признаков на основе физических предпосылок затруднительно, узнать о состоянии машинного оборудования можно с помощью обобщенного акустического портрета механизма, заданного в векторной или матричной форме. Применение формальной процедуры распознания неисправностей машин и механизмов по многомерному диагностическому признаку возможно даже в случае формирования эталонного спектра как образца обобщенного акустического портрета распознаваемого состояния. Хорошие результаты дает также использование таких характеристик виброакустических сигналов, как двумерный закон распределения вероятностей мгновенных значений сигналов, измеренных в двух точках механизма [3], или биспектр виброакустического сигнала, измеренного в одной точке конструкции механизма [2, 3].

Известны системы диагностики и контроля. В качестве методов диагностики в таких системах применяются как перечисленные выше методы, так и некоторые другие. Известные системы диагностики в большинстве своем являются тестовыми. Данные системы можно группировать по определенным признакам. Одним из таких признаков можно считать область применения. Разделим все системы диагностики на универсальные и специализированные. Одним из специализированных методов диагностики являются системы диагностики металлорежущих станков. Рассмотрим данную группу.

Системы диагностики, которые могут быть применены для контроля состояния металлорежущих станков, отличаются от других систем диагностики еще и другими признаками. В качестве метода диагностики в таких системах используются в основном методы, связанные с измерением геометрических параметров работы оборудования. Еще такие системы отличаются тем, что их невозможно применить для других задач. Приведем конкретные примеры таких систем:

В работе [9] представлен способ оперативного контроля состояния металлорежущих станков с ЧПУ, который включает подачу тестовых наборов и сравнение координат двух автономно расположенных измерительных систем в цепи обратной связи, при этом одну из измерительных систем устанавливают непосредственно на ходовом винте исполнительного органа станка, контроль за его перемещением осуществляют в точках кратных шагу винта с последующей проверкой наличия сигнала индикации контрольной точки.

Недостатки: дискретный контроль над состоянием оборудования; возможное развитие дефектов ходового винта исполнительного органа станка в точках, не кратных шагу винта; тестовое диагностирование.

Изобретение в работе [10] предназначено для использования при диагностике токарных станков по параметрам точности. В процессе обработки (рис. 3) оправки 3, закрепленной на переднем конце шпинделя, для двух ее поперечных сечений с датчиков 15 микрометрической линейки 10 снимают показания перемещения вершины резца 13, а с датчиков 5, закрепленных на станине станка, - показания радиального биения оправки 3. После этого по результатам указанных измерений осуществляют построение траекторий движений вершины резца и оси оправки, на основе которых строят геометрический образ обрабатываемой поверхности. По этому геометрическому образу определяют регламентированные параметры точности станка, сравнивают их с рекомендациями нормативно-технической документации и делают заключение о параметрах надежности станка. В результате наблюдается повышение точности измерений, а, следовательно, и расширение технических возможностей.

Недостатки: неприменимость данного метода для всех типов металлорежущих станков; тестовое диагностирование.

Известен способ непосредственного измерения силы резания P_y с помощью динамометрических узлов (рис. 4). В данном методе можно однозначно судить о направлении и величине силы P_y с целью последующего управления режимами резания (в основном подачей) для поддержания постоянства этой силы. С помощью данного метода были получены неплохие результаты по производительности и качеству обработки (погрешность формы в результате обработки была примерно в 5 раз меньше, чем при обычных режимах обработки, точность превышает более чем в 15 раз).

Недостатком данного метода является неполный контроль над силами резания, то есть с помощью данного метода не осуществляется контроль над силами P_z и P_x.Также с помощью данного метода невозможно осуществлять контроль над силами, возникающими в приводе главного движения металлорежущего станка. Также необходима частичная замена суппортной группы.

Рис. 3

Рис. 4. Динамометрический узел

Недостатком большинства специализированных систем диагностики является невозможность контроля состояния оборудования в режиме реального времени, неполная картина контролируемых параметров и не возможность применения на всех типах оборудования.

Универсальные системы диагностики отличаются тем, что их можно применять для любых механизмов. Данные системы используют в качестве методов диагностики приведенные выше методы контроля, такие как вибрационный, акустический и тепловизионный. Приведем характерные примеры существующих систем.

Устройство, представленное в работе [11], относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля технического состояния механизмов. Устройство для виброакустической диагностики машинного оборудования содержит последовательно соединенные: вибропреобразователь; широкополосный усилитель; блок распознавания сигналов и перестраиваемый полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом широкополосного усилителя и информационным входом блока распознавания сигналов; блок автоматической регулировки усиления; последовательно соединенные генератор опорного напряжения и регулируемый усилитель, при этом выход регулируемого усилителя соединен с входом управления блока распознавания сигналов; выход генератора опорного напряжения дополнительно соединен с входом опорного напряжения блока автоматической регулировки усиления; информационный вход и выход которого подключены соответственно к выходу перестраиваемого полосового фильтра и входу управления широкополосного усилителя. Недостатком данного устройства является невозможность использования данной системы в режиме реального времени. Данное устройство не является отдельным устройством диагностирования, а служит для повышения достоверности диагностирования.

Способ, представленный в [12] относится к виброизмерительной технике и может быть использован для оценки технического состояния механизмов в процессе их эксплуатации. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности к зарождающимся и накапливающимся дефектам путем определения тенденций изменения технического состояния механизма и повышение информативности измерений. Способ заключается в том, что по периодически наблюдаемым выборкам вибросигнала, генерируемого работающим механизмом, измеряют в последовательные моменты времени текущие значения вектора вибропараметров механизма, после измерения каждого N-го текущего значения вектора вибропараметров его запоминают в базе вибродиагностических данных, затем определяют по нему и (N-1) предыдущим значениям вектора вибропараметров из сформированной базы данных N соответствующих спектров мощности вибраций механизма, сравнивают их между собой по интенсивности спектральных составляющих, определяют частотную область с наибольшими отличиями сравниваемых спектров мощности и идентифицируют по ней зарождающийся дефект в работе механизма, информативные составляющие спектра вибраций определяют как множество спектральных составляющих из области наибольших отличий сравниваемых спектров мощности, после этого измеряют для каждого спектра мощности соответствующую интегральную интенсивность его информативных составляющих. По полученной последовательности этих величин строят аппроксимирующую функцию, по которой оценивают техническое состояние механизма в текущий момент и прогнозируют его на будущие моменты. В качестве вектора вибропараметров механизма выбирают вектор коэффициентов линейной авторегрессии М-порядка генерируемого механизмом вибросигнала. Недостатком этого метода является то, что при длительной работе механизма формируется большая база данных вибропараметров, вследствие чего со временем производительность данной системы будет заметно снижена, и, возможно, данный цикл обработки данных вызовет сбой работы оборудования.

Описанный в работе [13] способ используется в области вибродиагностики объектов, работающих в условиях колебаний. Сущность: получают вибродиагностические параметры исследуемого объекта в виде вибросигнала (перемещение, скорость, ускорение и т.п.) во временной области. В качестве анализируемых характеристик используют характеристики пространств состояний или фазовых пространств вибросигнала и его интегро-дифференциальных составляющих, по изменению которых определяется текущее состояние объекта. Метод основан на использовании фазовых пространств характеристик оборудования, по типу и виду которых (их количественному и качественному изменению) можно непосредственно определить тип и степень повреждения. Определяют точки бифуркации, которые определяют границы между качественно различными состояниями объекта. По скорости изменения количественных параметров и по скорости прохождения точек бифуркации осуществляют прогнозирование развития того или иного дефекта и состояние диагностируемой системы в целом. Технический результат - повышение достоверности диагностики за счет определения параметров технического состояния по взаимному однозначному соответствию диагностических признаков этим параметрам. Данный способ достаточно универсален, но для определения границ различных состояний объектов используются точки бифуркации, одним из свойств которой является непредсказуемость. То есть при определенных условиях возможна неопределенность в определении типа и степени повреждения.

Изобретение, представленное в работе [14] относится к средствам измерения и может быть использовано в производстве и эксплуатации обрабатывающих станков. Способ заключается в измерении амплитуд виброскорости и виброускорения в локальной энергонасыщенной интегральной точке шпинделя станка на максимальной рабочей частоте со значениями, определенными из зависимостей. Зависимости учитывают, что амплитудные значения виброскорости определяют степень воздействия на вибрацию каждой составляющей характерного координатного смещения оси вращения шпинделя, а амплитудные значения виброускорения указывают на возникновение динамических нагрузок в шпиндельных сборках. Технический результат заключается в повышении достоверности и качества диагностики. Недостатком является то, что диагностируемые параметры определяются на максимальной рабочей частоте, то есть невозможно диагностировать состояние объекта в процессе работы.

Недостатками большинства существующих систем диагностики является то, что большинство таких систем работают в тестовых режимах; существующие системы функционального диагностирования громоздки, для их работы необходимо большое количество информации для анализа состояния оборудования; большинство существующих систем диагностики позволяют контролировать только один из параметров работы оборудования (вибрации, геометрическую точность, шум, температуру), которого не достаточно для полноценного контроля за состоянием оборудования.

Для диагностирования мехатронных систем необходимо применять не один из способов диагностики, а несколько, или все сразу для более комплексного отражения параметров системы, влияющих на её работоспособность. Для осуществления встроенной диагностики необходимо создать систему программно-аппаратных комплексов для реализации подобных систем диагностики, учитывая конкретную техническую реализацию механизма.

Объединение измеренных параметров системы в единую модель и оценка их влияния на работоспособность системы необходимо производить с помощью включения всех датчиков контроля в единую аналоговую систему с последующим ее подключением к цифровому компьютеру. Для обработки данных можно использовать существующие SCADA системы или, если они не будут соответствовать предъявляемым требованиям, необходимо разработать собственное программное обеспечение. Данное программное обеспечение должно получать информацию с датчиков, составляющих систему диагностирования, обрабатывать ее, сравнивать с требуемыми значениями, анализировать и выводить рекомендации относительно дальнейшего использования системы или останавливать выполнение объектом каких бы то ни было задач в случае аварийной ситуации. В качестве средств диагностики необходимо использовать измерительные датчики, применимость которых в данной системе возможна (например, пьезоэлементы, тензодатчики, тепловизоры и др.). Выбор конкретного средства диагностирования зависит от назначения объекта, режима работы, параметров окружающей среды и т.д.

Для создания встроенной системы диагностики технологического оборудования в каждом конкретном случае необходимо определить параметры, контроль которых может быть произведен в данном механизме, а потом, с учетом параметров окружающей среды, выбрать измерительное оборудование, которое может быть применено в данном случае. Такие конкретные случаи можно разбить на группы, исходя, например, из назначения оборудования, параметров окружающей среды; создать типовые наборы измерительного оборудования для определенных ситуаций. Выбор измерительных датчиков производится не для конкретных моделей, а только для отражения необходимых параметров.

Библиографический список

1. Виброакустическая диагностика зарождающихся дефектов / Ф.Я. Балицкий [и др.]. М.: Наука, 1984. 120 с.

2. Генкин М.Д., Балицкий Ф.Я., Бобровницкий Ю.И. Вопросы акустической диагностики. В кн.: Методы виброизоляции машин и присоединенных конструкций. М.: Наука, 1975. С. 67-91.

3. Генкин М.Д., Соколова А.Г. Виброакустическая диагностика машин и механизмов. М.: Машиностроение, 1987. 288 с.

4. Максимов В.П., Егоров И.В., Карасев В.А. Измерение, обработка и анализ быстропеременных процессов в машинах. М.: Машиностроение. 1987. 208 с.

5. Методы контроля состояния подшипников качения механизмов привода в процессе работы. Экспресс-информация ВИНИТИ. Детали машин. №30. 1979.

6. Монтаж, техническое обслуживание и ремонт оборудования перерабатывающих отраслей АПК: справочник. М.: Изд-во Министерства сельского хозяйства РФ. 2005.

7. Неразрушающий контроль: справочник: в 8 т. / под общ. ред. В.В.Клюева. 2-е изд., испр. Т. 7: в 2 кн. Кн. 1. Иванов В.И., Власов И.Э. Метод акустической эмиссии. Кн. 2. Балицкий Ф.Я., Барков А.В., Баркова Н.А. Вибродиагностика. М.: Машиностроение, 2006. 829 с.

8. Никифоров И.В. Последовательное обнаружение изменения свойств временных рядов. М.: Наука. 1983.

9. Способ оперативного контроля состояния металлорежущих станков с ЧПУ. Свидетельство № 2092292, кл. B23Q 15/00, 1997.10.

10. Способ диагностики токарных станков по параметрам точности и устройство для его осуществления. Свидетельство № 2123923, кл. B23Q 15/00, 1998.12.

11. Устройство для виброакустической диагностики машинного оборудования. Заявка № 93030275, кл. G01M7/00, 1995.12.

12. Способ вибродиагностики технического состояния механизма. Заявка № 93032657, кл. G01M7/00, 1995.12.

13. Способ определения состояния объектов при вибродиагностике. Свидетельство № 2187086, кл. G01M7/00, 2002.08.

14. Способ диагностики и оценки виброактивности станков, работающих с лезвийным инструментом. Свидетельство № 2332652, кл. G01M7/00, 2008.08.

15. Board D.B. Incipient Failure Detection for Helicopter Drive Trains // AIAA Pap. (American Institute of Aeronautics and Astronavtics), № 30. 1977.

16. Harting D.R. Demodulated Resonance Analysis - A Powerful Incipient Failure Detection Technique. ISA Transactions, (Instrument Society of America). 1977. Vol. 17, N 1. P. 35-40.

17. Stewart R.M. Detection of Rolling Element Bearing Damage by Statistical Vibration Analysis // Journal of Mechanical Design. Transaction of the ASME. 1978. Vol. 100, № 2.

Размещено на Allbest.ru