Лекция 3. Диагностика оборудования и определение его ресурса.

Диагностика - отрасль науки, изучающая и устанав­ливающая признаки состояния системы, а также методы, прин­ципы и средства, при помощи которых дается заключение о ха­рактере и существе дефектов системы без ее разборки и произ­водится прогнозирование ресурса системы.

Техническая диагностика машин представляет систему мето­дов и средств, применяемых при определении технического со­стояния машины без ее разборки. При помощи технической диагностики можно определять состояния отдельных деталей и сборочных единиц машин, производить поиск дефектов, вызвав­ших остановку или ненормальную работу машины.

На основе полученных при диагностике данных о характере разрушения деталей и сборочных единиц машины в зависимости от времени ее работы техническая диагностика позволяет про­гнозировать техническое состояние машины на последующий срок работы после диагностирования.

Совокупность средств диагностирования, объекта и исполни­телей, действующих по установленным алгоритмам, называется системой диагностирования.

Алгоритм - это совокупность предписаний, определяющих последовательность действий при диагностировании, т.е. алго­ритм устанавливает порядок проведения проверок состояния элементов объекта и правила анализа их результатов. Причем безусловный алгоритм диагностирования устанавливает заранее определенную последовательность проверок, а условный - в за­висимости от результатов предыдущих проверок.

Техническое диагностирование - это процесс определения тех­нического состояния объекта с определенной точностью. Резуль­татом диагностирования служит заключение о техническом со­стоянии объекта с указанием при необходимости места, вида и причины дефекта.

Диагностирование - один из элементов системы ТО. Основ­ная его цель - достижение максимальной эффективности экс­плуатации машин и, в частности, сведение до минимума затрат на их ТО. Для этого дают своевременную и квалифицированную оценку технического состояния машины и разрабатывают рацио­нальные рекомендации по дальнейшему использованию и ремон­ту сборочных единиц (обслуживанию, ремонту, дальнейшей экс­плуатации без обслуживания, замене сборочных единиц, мате­риалов и т.п.).

Диагностирование проводят как при ТО, так и при ремонте.

При ТО задачи диагностирования заключаются в том, чтобы установить потребность в проведении капитального или текуще­го ремонта машины или ее сборочных единиц; качество функ­ционирования механизмов и систем машин; перечень работ, ко­торые необходимо выполнить при очередном техническом об­служивании.

При ремонте машин задачи диагностирования сводятся к вы­явлению сборочных единиц, подлежащих восстановлению, а так­же оценке качества ремонтных работ. Виды технического диагно­стирования классифицируют по назначению, периодичности, месту проведения, уровню специализации (табл. 7.1). В зависимости от парка машин диагностирование проводят силами экс­плуатационного предприятия или на специализированных пред­приятиях технического сервиса.

Диагностирование, как правило, совмещают с проведением работ по ТО. Кроме того, при возникновении отказов машины проводят углубленное диагностирование по заявке оператора.

В последнее время появилась сеть малых предприятий по оказанию услуг технического сервиса машин, в том числе и ди­агностирования, т.е. диагностирование в этом случае выводится из состава работ по ТО и становится самостоятельной услугой (товаром), которая оказывается по заявке клиента как в период эксплуатации, так и при оценке качества ремонта, остаточной стоимости работ по восстановлению работоспособности и ис­правности машин, а также при купле и продаже машин, бывших в употреблении.

Работы по диагностированию на эксплуатационном предпри­ятии проводятся в зависимости от размера и состава парка ма­шин на специализированном участке

(посту) диагностирования или на участке (посту) ТО. Объектом технической диагностики может быть техническое устройство или его элемент. Простей­шим объектом технической диагностики будет кинематическая пара или сопряжение. Однако в класс рассматриваемых объектов может быть включен агрегат любой сложности. Диагностируе­мый объект можно рассматривать в двух аспектах: с точки зре­ния структуры и способа функционирования. Каждый из аспек­тов имеет особенности, описываемые своей системой понятий.

Под структурой системы понимается определенная взаимо­связь, взаиморасположение составных частей (элементов), харак­теризующих устройство и конструкцию системы.

Параметр - качественная мера, характеризующая свойство системы, элемента или явления, в частности процесса. Значение параметра - количественная мера параметра.

Структура объекта определяется предписываемыми ему функциями (например, кривошипно-шатунный механизм, плане­тарный механизм и др.). При структурном подходе имеют дело с размерами и формой деталей, с зазорами в кинематических парах и сопряжениях и с другими свойствами элемента, обеспечиваю­щими его нормальную работу.

Основным понятием технической диагностики, связанным со структурным аспектом, будет состояние объекта (неисправность, работоспособность и т.п.).

Структурный параметр - качественная мера, характеризую­щая свойство структуры системы или ее элемента (геометриче­ская форма, размеры, шероховатость поверхности элементов и др.).

Ресурс объекта

   Этот класс определяется длительностью интервала времени, в течение которого объект будет исправно функциони­ровать до предельного состояния. Такая функция состояния счи­тается важнейшей характеристикой объекта и всегда является искомой диагностической задачи. Для определения ресурса необ­ходимо знать величину каждого существенного параметра со­стояния объекта x_i. Сущность задачи диагностики объекта в ос­новном вытекает из необходимости определения его ресурса.

Для характеристики объекта с точки зрения его ресурса в ус­ловия диагностической задачи включают наряду со значениями параметров идеального объекта также критические значения этих параметров. Предполагается, что при достижении некоторым па­раметром x_i критической величины (например, максимально до­пустимая температура или зазор в сопряжении), объект не может дальше использоваться и подлежит ремонту.

Если значение хотя бы одного параметра x_i, превышает крити­ческое  , то ресурс объекта равен нулю. Наименьшая разность может служить оценкой ресурса объекта.

Поскольку интервал времени, необходимый для достижения

одним из параметров состояния критического значения  опре­деляется не только разностью , но и скоростью изменения па­раметра  (d /dt), то обычно в число искомых диагностической задачи включают и определение этой скорости. Так, прогнозиро­вание технического состояния объекта может быть осуществлено путем определения параметров технического состояния, которые позволяют оценить не только пригодность проверяемых частей, но и предсказать время их отказа.

На рис. 7.1 в качестве примера показано нарастание износа в сопряженных деталях, вызывающее изменение параметра техни­ческого состояния:

 

где _зам - замеряемый зазор; _доп - допустимый зазор.

 

 

Рис. 7.1. График изменения во времени износа (зазора) сопряжения.

 

 

1234	Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: