Knjige▹Računari i Internet▹Ostalo
Savremeni koncept vibrodijagnostike rotacionih mašina
Monografija Savremeni koncept vibrodijagnostike rotacionih mašina priređena je doktorska disertacija “Izbor optimalne konfiguracije vibrodijagnostičkog siste-ma zasnovanog na PIC tehnologijf’ odbranjena 6. decembra 2010. godine na Mašinskom fakultetu Univerziteta u Nišu pred komisijom u sastavu: prof. dr Aleksandar Veg (mentor), prof. dr Dragica Milenković, prof. dr Vlastimir Nikolić i prof. dr Dragan Milčić.
Sadržaj
1. Sažetak, 8
2. Abstract, 9
3. Uvod, 10
4. Merenje vibracija sa ciljem utvrđivanja stanja radne ispravnosti mašinskih sistema, 12
4.1. Vibracija kao parametar stanja, 13
4.2. Filtriranje signala, 18
4.3. Analiza frekventnog spektra, 19
4.4. Utvrđivanje uzroka neispravnosti tehničkih sistema, 20
4.5. Ekspertni sistemi za dijagnozu stanja sistema, 23
4.5.1. Veštačka inteligencija i predstavljanje znanja, 23
4.5.2. Ekspertni sistemi bazirani na pravilima, 24
4.5.3. Ekspertni sistemi za održavanje i dijagnostiku, 24
4.6. Merenje stanja kotrljajućih elemenata ležaja, 25
4.7. Vibracija kao parametar stanja sistema, 27
4.7.1. Parametri vibracija, ubrzanje, brzina i pomeraj, 27
5. Vibrodijagnostičke norme i standardi, 29
5.1. ISO standardi u oblasti vibrodijagnostike, 32
5.1.1. Merenje vibracija na nerotirajućim delovima mašine, 32
5.1.2. Merenje vibracija na vratilu mašine, 33
5.1.3. Ispitivanje vibracionih parametara u toku i nakon starta, 33
5.1.4. Ispitivanje vibracionih parametara u eksploataciji, 33
5.2. Optimizacija vibrodijagnostičkog postupka u eksploatacionim uslovima, 34
5.2.1. Postavka problema optimizacije, 34
5.2.2. Identifikacija uzroka dinamičkog problema, 36
5.2.3. Jednostavnost u korišćenju i izvođenju, 37
5.2.4. Rana detekcija uzroka dinamičkog problema, 38
5.2.5. Ekonomski aspekt, 38
5.2.6. Vrednost funkcije postavljenog cilja, 39
6 Savremeni merni sistemi u vibrodijagnostici, 42
6.1 Osnovne metode merenja, 44
6.2 Računarski jednokanalni i višekanalni memi sistemi,
6.3 Osnovni elementi memih sistema
6.4 PC računari u memo-informacionim sistemima, 52
6.5 Analiza uzroka vibracija rotacionih mašina, 52
7 Vibrodijagnostika zasnovana na PIC mikrokontroleru, 54
7.1 Mikrokontroleri, 54
7.1.1 Izbor mikrokontrolera
7.1.2 Arhitektura mikrokontrolera PIC16F877A
7.1.3 Portovi mikrokontrolera
7.1.4 Periferijske jedinice
7.2 Filtriranje signala, 58
7.3 Operacioni pojačivač, 58
7.4 PGA pojačala
7.4.1 Radne karakteristike operacionih pojačala
7.5 Integratori, 60
7.6 Standardi za prenos podataka
7.6.1 TIA/EIA-232-F, 61
7.6.2 TIA/EIA-423-B (RS-423), 61
7.6.3 TI61A/ELA-422-B, 61
7.6.4 TIA/EIA-485 (RS-485), 62
7.6.5 Small Computer Sistem Interface (SCSI), 62
7.6.6 IEEE 1394 (FireWire), 62
7.6.7 USB komunikacija, 62
7.6.8 SPI komunikacija, 62
7.7 Merenje struja niskih nivoa, 63
7.8 Akvizicioni mikrosistemi, 64
7.9 Opis hardverske stmkture optimalnog rešenja, 66
7.10 Algoritam pokretanja PlC-a, 66
7.10.1 Opis algoritma za pokretanje PlC-a, 66
7.11 Algoritam programa za merenje vibracija, 67
7.11.1 Opis algoritma potprograma za merenje vibracija, 67
8 Verifikacija karakteristika mernog pretvarača 69
8.1 Ponovljivost, 69
8.2 Stabilnost, 70
8.3 Rezolucija, 70
8.4 Ispitivanje stabilnosti signala
8.4.1 Ispitivanje sinusnim signalom na 200 Hz, 72
8.4.2 Ispitivanje signalom sinx/x, 74
8.4.3. Ispitivanje Gausovim signalom, 76
8.4.4. Ispitivanje eksponencijalnim signalom 77
8.4.5. Ispitivanje trougaonim signalom, 79
9. Rekli su o merenju, 81
10. Objašnjenje pojmova, 83
11. Literatura, 87
12. Indeks pojmova, 91
13. Summary, 92
Sažetak
Umonografiji su prikazani istraživanje i razvoj optimalne mikrokonfiguracije za monitoring vibracija sa aspekta definisanja sistema visokih tehničkih performansi. Projektovanje mikrokonfiguracije podrazumeva, kao prvo, anaiizu objekta čije se stanje radne ispravnosti utvrđuje monitoringom vibracija. Dalje istraživanje ide u pravcu pretraživanja standarđa koji definišu stanje radne ispravnosti rotacionih mašina na osnovu monitoringa vibracija i utvrđivanje početnih tehničkih uslova neophodnih za merenje vibracija. Na osnovu prethodno određenih karakteristika mikromonitoring sistema utvrđena su moguća varijantna rešenja novoprojektovanog sistema baziranog na PIC mikrokontroleru. Takođe, primena PIC mikrokontrolera nove generacije, u minimalnoj konfiguraciji (single chip computer), izrada koncepta monitoringa značajnih parametara objekta vibrodijagnostike u cilju preventivne i proaktivne zaštite, predstavlja još jedan aspekt monografije.
PIC mikrokontroleri omogućavaju da se kapitalizuje postojeća informatička infrastruktura i da se na ekonomičan način kreira sistem za monitoring vibracija. Uređaji bazirani na PIC mikrokontrolerima omogućavaju lako integrisanje sa postojećim hardverskim i softverskim komponentama.
Da bi se realizovao koncept mikrokontrolera u dijagnostici, potrebno je utvrditi neophodne karakteristike dijagnostičkog uređaja kako u hardverskom tako i u softverskom pogledu. Realizovani dijagnostički sistem ima potrebnu brzinu detekcije promena u jedinici vremena, sa jedne, i potrebnu hardversku kompati-bilnost sa PC računarima, sa druge strane.
U monografiji je prikazan optimizovan pristup utvrđivanja stanja radne ispravnosti sintezom i komparativnom analizom potencijalnih komponenti mikrokonfiguracije i kreiran monitoring sistem zasnovan na PIC tehnologiji. Na osnovu teorijskih istraživanja razvijeni su uređaj zasnovan na PIC arhitekturi za monitoring stanja radne ispravnosti na osnovu vibracija i algoritam i softver za prikupljanje i analizu signala.
O autoru
Dr Miloš Milovančević roden je 1978. godine u Nišu. Na Mašinskom fakultetu u Nišu diplomirao je 2003. (dobitnik je nagrade grada Niša i nagrade Niškog uni-verziteta kao studcnt generacije 2002/03), magistrirao 2006. (tema: “Istraživanje dinamičkog ponašanja železničkih vozila sa aspekta stanja radne ispravnosti") i doktorirao 2010. Učestvovao je na velikom broju domaćih i medunarodnih konferencija. Autor je više od 30 naučnih radova u oblasti mašinskih konstrukcija, razvoja i inženjeringa. Docent je Katedre za mašinske konstrukcije, razvoj i inženjering Mašinskog fakulteta u Nišu.
...”U radu su prvo izneti sistematski sredene teorijske osnove prema literatur-nim izvorima iz oblasti tribologije tehničke dijagnostike, zatim reztdtati istraživanja koje je obavio autor Mono-grafija predstavlja originalni pristup u razmatranju izbora optimalne konfigura-cije vibrodijagnostičkog sistema zasno-vanog na PIC tehnologiji. Na sistema-tičan način izložene su i teorijske osnove i rezu/tati sopstvenih istraživanja opti-malnih mikrokonjiguracija."...
..."Monografija je uradena na zavidnom stručnom i naučnom nivou i može da posluži ne samo kao osnova za dalja istraživanja u ovoj oblasti već i mašin-skim inženjerima u praksi. "...
Prof. dr Vojislav Miltenović Doc. dr Jelena Stefanović Marinović
Sadržaj
1. Sažetak, 8
2. Abstract, 9
3. Uvod, 10
4. Merenje vibracija sa ciljem utvrđivanja stanja radne ispravnosti mašinskih sistema, 12
4.1. Vibracija kao parametar stanja, 13
4.2. Filtriranje signala, 18
4.3. Analiza frekventnog spektra, 19
4.4. Utvrđivanje uzroka neispravnosti tehničkih sistema, 20
4.5. Ekspertni sistemi za dijagnozu stanja sistema, 23
4.5.1. Veštačka inteligencija i predstavljanje znanja, 23
4.5.2. Ekspertni sistemi bazirani na pravilima, 24
4.5.3. Ekspertni sistemi za održavanje i dijagnostiku, 24
4.6. Merenje stanja kotrljajućih elemenata ležaja, 25
4.7. Vibracija kao parametar stanja sistema, 27
4.7.1. Parametri vibracija, ubrzanje, brzina i pomeraj, 27
5. Vibrodijagnostičke norme i standardi, 29
5.1. ISO standardi u oblasti vibrodijagnostike, 32
5.1.1. Merenje vibracija na nerotirajućim delovima mašine, 32
5.1.2. Merenje vibracija na vratilu mašine, 33
5.1.3. Ispitivanje vibracionih parametara u toku i nakon starta, 33
5.1.4. Ispitivanje vibracionih parametara u eksploataciji, 33
5.2. Optimizacija vibrodijagnostičkog postupka u eksploatacionim uslovima, 34
5.2.1. Postavka problema optimizacije, 34
5.2.2. Identifikacija uzroka dinamičkog problema, 36
5.2.3. Jednostavnost u korišćenju i izvođenju, 37
5.2.4. Rana detekcija uzroka dinamičkog problema, 38
5.2.5. Ekonomski aspekt, 38
5.2.6. Vrednost funkcije postavljenog cilja, 39
6 Savremeni merni sistemi u vibrodijagnostici, 42
6.1 Osnovne metode merenja, 44
6.2 Računarski jednokanalni i višekanalni memi sistemi,
6.3 Osnovni elementi memih sistema
6.4 PC računari u memo-informacionim sistemima, 52
6.5 Analiza uzroka vibracija rotacionih mašina, 52
7 Vibrodijagnostika zasnovana na PIC mikrokontroleru, 54
7.1 Mikrokontroleri, 54
7.1.1 Izbor mikrokontrolera
7.1.2 Arhitektura mikrokontrolera PIC16F877A
7.1.3 Portovi mikrokontrolera
7.1.4 Periferijske jedinice
7.2 Filtriranje signala, 58
7.3 Operacioni pojačivač, 58
7.4 PGA pojačala
7.4.1 Radne karakteristike operacionih pojačala
7.5 Integratori, 60
7.6 Standardi za prenos podataka
7.6.1 TIA/EIA-232-F, 61
7.6.2 TIA/EIA-423-B (RS-423), 61
7.6.3 TI61A/ELA-422-B, 61
7.6.4 TIA/EIA-485 (RS-485), 62
7.6.5 Small Computer Sistem Interface (SCSI), 62
7.6.6 IEEE 1394 (FireWire), 62
7.6.7 USB komunikacija, 62
7.6.8 SPI komunikacija, 62
7.7 Merenje struja niskih nivoa, 63
7.8 Akvizicioni mikrosistemi, 64
7.9 Opis hardverske stmkture optimalnog rešenja, 66
7.10 Algoritam pokretanja PlC-a, 66
7.10.1 Opis algoritma za pokretanje PlC-a, 66
7.11 Algoritam programa za merenje vibracija, 67
7.11.1 Opis algoritma potprograma za merenje vibracija, 67
8 Verifikacija karakteristika mernog pretvarača 69
8.1 Ponovljivost, 69
8.2 Stabilnost, 70
8.3 Rezolucija, 70
8.4 Ispitivanje stabilnosti signala
8.4.1 Ispitivanje sinusnim signalom na 200 Hz, 72
8.4.2 Ispitivanje signalom sinx/x, 74
8.4.3. Ispitivanje Gausovim signalom, 76
8.4.4. Ispitivanje eksponencijalnim signalom 77
8.4.5. Ispitivanje trougaonim signalom, 79
9. Rekli su o merenju, 81
10. Objašnjenje pojmova, 83
11. Literatura, 87
12. Indeks pojmova, 91
13. Summary, 92
Sažetak
Umonografiji su prikazani istraživanje i razvoj optimalne mikrokonfiguracije za monitoring vibracija sa aspekta definisanja sistema visokih tehničkih performansi. Projektovanje mikrokonfiguracije podrazumeva, kao prvo, anaiizu objekta čije se stanje radne ispravnosti utvrđuje monitoringom vibracija. Dalje istraživanje ide u pravcu pretraživanja standarđa koji definišu stanje radne ispravnosti rotacionih mašina na osnovu monitoringa vibracija i utvrđivanje početnih tehničkih uslova neophodnih za merenje vibracija. Na osnovu prethodno određenih karakteristika mikromonitoring sistema utvrđena su moguća varijantna rešenja novoprojektovanog sistema baziranog na PIC mikrokontroleru. Takođe, primena PIC mikrokontrolera nove generacije, u minimalnoj konfiguraciji (single chip computer), izrada koncepta monitoringa značajnih parametara objekta vibrodijagnostike u cilju preventivne i proaktivne zaštite, predstavlja još jedan aspekt monografije.
PIC mikrokontroleri omogućavaju da se kapitalizuje postojeća informatička infrastruktura i da se na ekonomičan način kreira sistem za monitoring vibracija. Uređaji bazirani na PIC mikrokontrolerima omogućavaju lako integrisanje sa postojećim hardverskim i softverskim komponentama.
Da bi se realizovao koncept mikrokontrolera u dijagnostici, potrebno je utvrditi neophodne karakteristike dijagnostičkog uređaja kako u hardverskom tako i u softverskom pogledu. Realizovani dijagnostički sistem ima potrebnu brzinu detekcije promena u jedinici vremena, sa jedne, i potrebnu hardversku kompati-bilnost sa PC računarima, sa druge strane.
U monografiji je prikazan optimizovan pristup utvrđivanja stanja radne ispravnosti sintezom i komparativnom analizom potencijalnih komponenti mikrokonfiguracije i kreiran monitoring sistem zasnovan na PIC tehnologiji. Na osnovu teorijskih istraživanja razvijeni su uređaj zasnovan na PIC arhitekturi za monitoring stanja radne ispravnosti na osnovu vibracija i algoritam i softver za prikupljanje i analizu signala.
O autoru
Dr Miloš Milovančević roden je 1978. godine u Nišu. Na Mašinskom fakultetu u Nišu diplomirao je 2003. (dobitnik je nagrade grada Niša i nagrade Niškog uni-verziteta kao studcnt generacije 2002/03), magistrirao 2006. (tema: “Istraživanje dinamičkog ponašanja železničkih vozila sa aspekta stanja radne ispravnosti") i doktorirao 2010. Učestvovao je na velikom broju domaćih i medunarodnih konferencija. Autor je više od 30 naučnih radova u oblasti mašinskih konstrukcija, razvoja i inženjeringa. Docent je Katedre za mašinske konstrukcije, razvoj i inženjering Mašinskog fakulteta u Nišu.
...”U radu su prvo izneti sistematski sredene teorijske osnove prema literatur-nim izvorima iz oblasti tribologije tehničke dijagnostike, zatim reztdtati istraživanja koje je obavio autor Mono-grafija predstavlja originalni pristup u razmatranju izbora optimalne konfigura-cije vibrodijagnostičkog sistema zasno-vanog na PIC tehnologiji. Na sistema-tičan način izložene su i teorijske osnove i rezu/tati sopstvenih istraživanja opti-malnih mikrokonjiguracija."...
..."Monografija je uradena na zavidnom stručnom i naučnom nivou i može da posluži ne samo kao osnova za dalja istraživanja u ovoj oblasti već i mašin-skim inženjerima u praksi. "...
Prof. dr Vojislav Miltenović Doc. dr Jelena Stefanović Marinović
Detaljni podaci o knjizi
Naslov: Savremeni koncept vibrodijagnostike rotacionih mašina
Izdavač: Задужбина Андрејевић
Strana: 94 (cb)
Povez: meki
Pismo: latinica
Format: 15.5 x 24 cm
Godina izdanja: 2011
ISBN: 978-86-7244-960-0
Budite prvi koji će svoje mišljenje podeliti sa drugima (