Моделирование и алгоритмизация управления технологическими операциями виброакустической диагностики подшипниковых узлов промышленного оборудования

• Автор: Шурыгин, Владислав Олегович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ СРЕДСТВ ВИБРОАККУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ

ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

1.1 Анализ методов и средств управления технологическими процессами по результатам технической диагностики промышленного оборудования.
1.2 Роль виброакустической диагностики в общей структуре многопараметрического неразрушающего контроля промышленного оборудования.
1.3 Подходы к выбору методов иброакустической диагностики в рамках автоматизации проектирования

технологических процессов.

1.4.1Дель и задачи исследования

ГЛАВА 2. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ОПЕРАЦИЯМИ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВЫХ УЗЛОВ

ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ.

2.1. Общая структура технологического процесса производства промышленного виброизмери тельного оборудования
2.2. Формирование оптимального пространства диагностических признаков по результатам виброакустического мониторинга подшипниковых узлов
2.3. Формализация методов идентификации виброакустических сигналов по результатам анализа экспериментальных данных
Выводы второй главы.
ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
АНАЛИЗА ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ
3.1. Аналитическое моделирование виброакустических сигналов подшипниковых узлов промышленного оборудования
3.2. Оптимизация планирования ремонтных работ
подшипниковых узлов промышленного оборудования
3.3. Интеграция имитационного моделирования и метрологического эксперимента в задачах принятия решения при диагностике
подшипниковых узлов промышленного оборудования
Выводы третьей главы
ГЛАВА 4. ВЕРИФИКАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ КОЛЕСНЫХ ПАР ПОДВИЖ1ЮГО СОСТАВА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА.
4.1. Структура комплекса виброакустической диагностики
колеси ых пар подвижного состава
4.2. Статистическое оценивание результатов виброакустического контроля дефектов колесных пар подвижного состава
4.3. Разработка информационного и программного обеспечения автоматизированной системы виброакустической контроля
коленных пар
Выводы четвертой главы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены цель и задачи работы, методы решения сформулированных задач, отмечены основные результаты исследований, выносимые на защиту определена их научна новизна и практическая значимость проведены сведения о апробации и внедрении результатов работы. Первая глава посвящена пути повышения эффективности управления технологическими процессами на основе совершенствования подходов к технической диагностики промышленного оборудования. Проведен анализ методов и средств управления технологическими процессами по результатам технической диагностики промышленного оборудования. Представлены группы физических параметров, подлежащих измерению при диагностическом контроле оборудования различного промышленного назначения, на основе которых реализуются различные методов контроля и технической диагностики, среди которых наиболее перспективными являются методы неразрушающего контроля, позволяющие анализировать и адекватно оценивать состояние сложных технических объектов без непосредственного вмешательства в их физикохимическую структуру. Представлены так же классификационные признаки этих методов, в основу которых положены физические процессы взаимодействия физического поля или вещества с объектом контроля. Проведена классификация систем диагностирования как систем управления и соответствующих им моделей объектов диагностирования. Обоснована так же ведущая роль виброакустической диагностики в общей структуре многопараметрического неразрушающего контроля промышленного оборудования. Систематизированы подходы к выбору методов виброакустической диагностики в рамках автоматизации проектирования технологических процессов. На основе вышеизложенного сформулированы цель и задачи диссертационного исследования. Во второй главе представлены алгоритмические схемы проектирования комплекса методов и средств виброакустической диагностики подшипниковых узлов промышленного оборудования. В рамках объекта исследования предложена структура процесса виброакустической диагностики колесных пар подвижного состава. Рассмотрены эксплуатационные характеристики автоматизированной системы идентификации дефектов роликовой буксы колесной пары и на основе их анализа предложены формализованные методы идентификации виброакустических сигналов по результатам анализа экспериментальных данных. Особое внимание уделено методам интеллектуализации измерений применительно к задачам мониторинга возникновения дефектов колесной пары и автоматизированного структурного проектирования измерительновычислительных систем. Третья глава посвящена синтезу математического обеспечения анализа и синтеза проектных решений в рамках создания автоматизированного комплекса средств виброакустической диагностики колесных пар подвижного состава железнодорожного транспорта. По результатам поведенного аналитического моделирования динамических характеристик виброакустических сигналов сформирован алгоритм распознавания состояния подшипников буксовых узлов колесных пар. Предложен алгоритм определения характеристик погрешностей результатов измерений основных параметров виброакустических сигналов, отличающийся совместным использованием расчетов но результатам имитационного моделирования и метрологического эксперимента. В четвертой главе предложена интеграция моделей и алгоритмов автоматизация проектирования комплекса средств вибродинамичсской диагностики в рамках программноалгоритмического комплекса. В рамках реализованного комплекса проведено статистическое оценивание результатов вибрационного контроля дефектов колесных пар подвижного состава железнодорожного транспорта. Приведено описание структуры интегрированного комплекса автоматизированного проектирования, на основе разработки которого предложены подходы и рекомендации по проектированию и оптимизации системы вибродиагностического контроля. Результаты работы использовались при создании автоматизированной системы виброакустической диагностики роликовых подшипников колсных пар железнодорожных вагонов. В заключении рассмотрены основные результаты работы. В приложении приведен анализ отцепов по результатам разработанных моделей и алгоритмов вибродинамической диагностики колесных пар подвижного состава железнодорожного транспорта.