Реферат - Системы мониторинга и диагностики в металлургии
Подождите немного. Документ загружается.
Новое поколение систем мониторинга и диагностики вращающегося оборудования
отличается от существующих тремя основными свойствами.
Первое - использование для глубокой диагностики только сигнала вибрации без
привлечения таких параметров машин и их узлов, как температура, давление,
спектральный состав смазки и других. Это обусловлено тем, что при больших затратах на
измерение и анализ этих параметров результаты, в основном, дублируют информацию,
получаемую при анализе вибрации.
Второе - обязательные для глубокой диагностики измерение и анализ высокочастотной
вибрации основных узлов машин, которая в наибольшей степени изменяет свои свойства
при наличии дефектов в стадии зарождения.
Третье - автоматическая постановка диагноза после каждого измерения вибрации c
идентификацией всех дефектов, без чего невозможен переход от вибрационного
мониторинга к мониторингу дефектов.
Таким образом, основные изменения в новых системах относятся только к глубокой
диагностике машин, что определяет преемственность в развитии систем мониторинга и
диагностики. Существующие системы мониторинга состояния вращающегося
оборудования с использованием датчиков вибрации и других физических величин могут
просто дополняться новыми средствами глубокой диагностики машин и их узлов.
Структура простейшей переносной системы глубокой диагностики вращающегося
оборудования имеет вид, показанный на рис.4. В нее входит датчик вибрации, устройство
для анализа сигнала вибрации, компьютер и программное обеспечение для диагностики
узлов этого оборудования. Для машин, частота вращения которых в момент измерения
вибрации точно неизвестна, кроме датчика вибрации используется еще и датчик оборотов
ротора.
Рис.4 Простейшая переносная система глубокой диагностики вращающегося
оборудования. а) - сборщик данных - анализатор СД-11; б) - персональный компьютер
типа Notebook; в) - интерфейсный кабель для обеспечения связи между СД-11 и
компьютером; г) - датчик вибрации.
Основным требованием, предъявляемым к датчику вибрации, является возможность
измерения как высокочастотных, так и низкочастотных составляющих виброускорения.
Устройство для анализа вибрации должно обеспечивать узкополосный спектральный
анализ как самого сигнала вибрации, так и огибающей его высокочастотных
составляющих, предварительно выделенных из сигнала полосовым фильтром. Устройство
может быть выполнено либо в виде отдельного прибора, как это показано на рисунке,
либо в виде плат для персонального компьютера.
Системы глубокой диагностики машин по вибрации могут выпускаться для
предремонтной дефектации машин, для их выходного контроля после изготовления или
ремонта, для наблюдения за состоянием машин или их узлов в процессе эксплуатации.
Отличаются они лишь особенностями программного обеспечения. Так, машины после
ремонта и монтажа на месте эксплуатации не имеют достаточной приработки, поэтому
для их диагностики в большей степени используется низкочастотная и среднечастотная
вибрация, а эталон бездефектной машины (узла) автоматически строится по множеству
одинаковых машин. При предремонтной дефектации в полной мере используются и
диагностические признаки дефектов, содержащиеся в высокочастотной вибрации, а
эталон также строится по множеству машин. В процессе эксплуатации, в отличие от
предремонтной дефектации, эталоны строятся по первым трем измерениям, а после
последующих измерений автоматически адаптируются.
Простейшая система глубокой диагностики вращающегося оборудования при отсутствии
системы мониторинга легко может взять на себя ее функции. Необходимо только
дополнительно использовать программное обеспечение для мониторинга, назначением
которого является планирование измерений, хранение результатов измерений в базе
данных, сравнение их с пороговыми значениями, устанавливаемыми автоматически или
вручную пользователем, и наблюдение за развитием изменений, происходящих в сигнале
вибрации или в его отдельных спектральных составляющих.
Эта же простейшая система может быть использована для балансировки машин на месте
их эксплуатации. Необходимо лишь дополнить ее программой балансировки,
производящей расчет балансировочных масс, а также обнаруживающей ошибки оператора
5.Заключение
Новое поколение систем мониторинга и глубокой диагностики вращающегося
оборудования по вибрации дает возможность в кратчайшее время перейти на
обслуживание и ремонт по фактическому состоянию как основного, так и
вспомогательного оборудования металлургического производства.
Для этого не требуется на все виды оборудования устанавливать дорогостоящие
стационарные системы непрерывного мониторинга. Достаточно использовать переносные
системы мониторинга и глубокой диагностики, позволяющие обнаруживать практически
все виды дефектов на стадии зарождения, за много месяцев до аварии, и своевременно
планировать сроки и объемы ремонта.
Начать работу по внедрению систем нового поколения можно на любом этапе
эксплуатации оборудования, а обслуживать такие системы, автоматически ставящие
диагноз и долгосрочный прогноз технического состояния объектов контроля, может
персонал без специальной диагностической подготовки, после ознакомления с работой
системы в течение нескольких дней.
Литература:
А.В. Барков, Н.А. Баркова, А.Ю. Азовцев “Мониторинг и диагностика роторных машин
по вибрации”
Изд. АО ВАСТ, Санкт-Петербург 1997г.