1. Zadania diag. tech: Diag tech. zajmuje się oceną stanu technicznego maszyny lub urządzenia tech. poprzez badanie procesów roboczych Wyróżniamy 4 formy diagnozowania: monitorowanie, diagnozowanie, genezowanie oraz prognozowanie. Monitorowanie obserwowanie wartości parametrów lub własności maszyny w trakcie normalnej jej eksploatacji lub w trakcie przeprowadzania procesu diagnostycznego Diagnozowanie określenie aktualnego (w momencie pomiaru) stanu technicznego maszyny czyli o jej sprawności lub niesprawności, stopniu zużycia podzespołów, wielkości uszkodzeń itp. Genezowanie ustalenie tego w jaki sposób zmieniały się stany podzespołów maszyny od pewnego określonego czasu do chwili obecnej Prognozowanie określenie stanu maszyny w przyszłości od chwili obecnej.
2. Symptonowa krzywa: S(0)=SUMA od j=1 do n ..Aj* (Vdogory nogami)j (0)+No(0); Aj-wsp. wagi; Vj-pierwotne krzywe życia niezależnych uszkodzeń
3. Klasyfikacja symptomów diagnostycznych: symptomy występujące na początku użytkowania urządzenia, gdy drgania są na niskim poziomie i nie powodują uszkodzeń;; symptomy występujące nie powodują uszkodzeń, i pozwalają na długo trwałą eksploatacje urządzenia bez ograniczeń;; symptomy nie pozwalające na długo trwałą prace ciągłą urządzenia i należy podjąć kroki zaradcze;; symptomy które powodują uszkodzenia urządzenia i nie pozwalają na dalszą prace, urządzenia trzeba natychmiast wyłączyć .
4. Procesy resztkowe jako symptomy: procesy resztkowe - procesy które w sposób niezamierzony i nieodłączny, towarzyszą funkcjonowaniu maszyn. Wyróżniamy: *semistatyczne - uzywane do obserwacji jednej charakterystyki (cieplne, tarciowe, erozyjne) *dynamiczne- procesy wielowymiarowe w diag. Wielowymiaroej (drgania, hałas, pulsacja)
5. Diagnostyka w kolejnych etapach życia: Fazy życia obiektu technicznego: koncypowanie, konstruowanie, wytwarzanie (proces technologiczny), eksploatacja, likwidacja (recycling)
6. Systemy diagnostyczne@: wibroakustyczne sys. diag. maszyn; sys. pomiarow drgań i hałasu; sys. metod cyfrowego przetwarzania; sys. komputerowego wspomaganie
7. Rodzaje polityki remontowej maszyn i urządzeń: remonty poawaryjne; remonty zapobiegawcze warunkowane czasem; remonty warunkowane stanem technicznym maszyny
8. Podstawowe miary sygnału drganiowego stosowane w diagnostyce technicznej. -RMS-wartość skuteczna, zazwyczaj wzrasta wraz z rozwojem uszkodzenia; -wariancja zazwyczaj jest wyrażona w uszkodzonych łożyskach; -współczynnik szczytu „K” wzrasta kiedy uszkodzenie się pojawia, a następnie maleje w trakcie dalszego rozwoju uszkodzenia; -kurtoza teoretycznie wynosi 3 dla łożysk nie uszkodzonych dla łożyska z defektami zazwyczaj przyjmuje wyższe wartości.
9. Strefy klasyfikacyjne intensywności drgań (PN) Strefa A: drgania maszyn bezpośrednio po odbiorze; ST. B: drgania pozwalają na długotrwałą eksploatacje bez ograniczeń; St.C: drgania nie pozwalają na długotrwałą pracę ciągłą, należy podjąć kroki zaradcze; St.D: drgania mogą spowodować uszkodzenie maszyny. Między strefa B a C znajduje się „próg alarmu”, natomiast miedzy C a D „próg wyłączenia”
10. Klasy maszyn (PN) I masz małe do 15kW II masz średnie15-75kW, silniki i maszyny do 300kW III wielkie maszyny z masami wirującymi IV wielkie maszyny z masami wirującymi (np.tubiny elektryczne turb. Gazowe, pow. 10MW)
11. Sposoby posadowienia: * sztywne - masa dodatkowa na sztywno zwiazana z maszyna md>10m *sprężyste - zapewnia swobodne przemieszczanie się maszyny,, najniższa częstotliwość drgań własnych fw powinna być co najmniej 4 krotnie niższa od czestotliwości obrotowej.. fw<1/4 fo
12. Lokalizacja miejsc przetworników: obudowy łożysk; podpory łożyskowanie; ele. konstr. przenoszące siły dynamiczne charakteryzujące stan dynamiczny maszyny
13. Wymagania aparatury: Aparatura powinna działać prawidłowo w środowisku w którym ma być użytkowane (temperatura , wilgotność itp) Należy zwrócić na zapewnienie właściwego montażu przetworników drgań oraz na to , aby przetwornik nie oddziaływał na charakterystykę częstotliwościowo-amplitudową drgań maszyny.
14. niewyrównoważenie jest powszechną przyczyną drgań w maszynach jest również ubocznym efektem niedoskonałości materiału, procesu wytwarzania *niew. statyczne - jest gdy oś wirnika i jego centralna oś bezwładności są równoległe niew.momentowe - jest gdy naddatki masy rozłożone są symetrycznie i przemiennie względem środka masy S, główna oś wtedy bezwładności przecina oś obrotu w środku ciężkości niew,quasistatyczne jest gdy masa niezrównoważona leży poza płaszczyzną środka ciężkości i wtedy główna oś bezwładności wirnika przecina oś obrotu poza środkiem ciężkości S dając niewyrównoważenie właściwe e,
15. Metody diagnozowania łożysk tocz. *Emisja akustyczna EA -sygnały wysokoczęstotliwościowe towarzyszące m.in. pęknięciom materiału, wewnętrznemu tarciu międzycząsteczkowemu (Zalety: wczesne wykrywanie Wady: brak norm zawierających zasady wartościowania i interpretacji wyników) *Pomiar impulsów udarowych SPM (Z: szybki pomiar łatwa obsługa W: uzależniony od miejsca pomiaru) *Pomiary drgań łożysk - amplituda drgań będzie zazwyczaj większa w pobliżu miejsca wystąpienia defektu (Z: Szybka ocena, tanie oprzyrządowanie W: niemożność identyfikacji defektów) *Pomiar kurtozy informuje o pogarszaniu się stanu łożyska (Z: Szybki i prosty pomiar W: dobor idywidualnego pasma) *Skład widmowy sygnału drg. łożyska -Z: pasmo wysokoczęstotliwościowe jest najbardziej przydatne i w dużej mierze stosowane w diagnostyce i monitorowaniu. W: Konieczność indywidualnego doboru pasma pomiarowego dla danego węzła łożyskowego 6.Pomiar temperatury (Z: wysoka wiarygodność i pewność diagnozy, nieskomplikowany pomiar, prosta interpretacja wyników W: niektóre uszkodzenia nie powodują wzrostu temperatury, zwykle za mało czasu na podjęcie działań zapobiegawczych
16. Met. diagn. przkładni zebatych: Wizualne - endoskopy ( wymagane zatrzymanie) drganiową - na podstawie pomiarów i analizy drgań mechanicznych generowanych podczas pracy przekładni; ferrograficzną - wykorzystującą obserwację procesu powstawania produktów zuŜycia przekładni zębatej
17 Uszkodzenia zębów kół zębatych i przyczyny: zuzycie powierzchni (ubytki metalu na powierzchni zębów w miejscu ich wzajemnego kontaktu): przeciązenia, zanieczyszczenie oleju, brak obróbki wykańczającej, złe smarowanie zmęczenie powierzchni (powstawanie ubytków postaci dziurek az do wzer) cykliczne napręzenia podpowierzchniowe powyzej granicy wytrzymałości zmęczeniowej płynięcie plastyczne (deformacja powierzchni) zbyt duze obciązenia, zbyt miękki materiał kół zębatych łuszczenie się (odrywanie się relatywnie duzych kawałków) zbyt ostre przejście pomiędzy warstwą utwardzoną a miękką warstwa, defekt metalurgiczny pęknięcie (Defekt wywoływany przez mikroskopijnych wadzły proces wytwarzania, prowadzi do wyłamania zęba
18. Identy. niesprawności przekładni na pods. składu widmowego drgań przkł. zęb: Dla przekładni jednostopniowej o zębach prostych i kół z1 i z2, widmo drgań powinno zawierać składowe związane z: niewywazeniem wału wolnoobrotowego - fo1; niewyw. wału szybkoobrotowego - fo2; nieosiowością lub mimośrodowością wałów i kół (kilka nadharmonicznych n fo1 oraznfo2 , gdzie n= 1,2,3...); zazębieniem fz = z1 fo1 = z1 fo1 (az do piątej nadharmonicznej) wraz z bocznymi wstęgami modulacyjnymi.
19. Metody badań diagnostycznych: VT Metoda wizualna sprawdzenie nie uzbrojonym okiem lub z wykorzystaniem przyrządów optycznych czy na powierzchni badanego obiektu występują niezgodności (pęknięcia, błędy w wykonaniu spoiny,nadlew, brak przetopu i zmierzeniu ich charakterystycznych wymiarów. MT Metoda magnetyczna polegają na wzbudzaniu w badanych obiektach pola magnetycznego i poszukiwaniu tzw. lokalnych, magnetycznych pól rozproszenia, powstających nad powierzchnią obiektu w miejscu występowania niezgodności PT Metoda penetracyjna opiera się na wykorzystaniu zjawiska włoskowatości (wykrywa niezgodności wychodzących na powierzchnię - pęknięcia i przyklejenia spawalnicze) UT Metoda ultradźwiękowa wykorzystuje zjawiska akustyczne zachodzące w badanych obiektach (wprowadze fal ultradźwiękowych) do materiału i następnie obserwowaniu odpowiedzi zwrotnej: czasu przejścia fali i jej amplitudy -technika echa) RT Metoda radiograficzna prześwietlenie strefy badanego obiektu np. spoiny promieniowaniem jonizującym gamma lub X (obecności nieciągłości uzyskuje się w wyniku zmiany natężenia promieniowania przechodzącego przez obiekt) 1.wielkości pomiarowe: przyspieszenie, prędkość przemieszczenie miary: wartość średnia (average), skuteczna (średniokwadratowa), szczytową (peak to peak) 3.niewyważenia statyczne= przesuniecie fazowe=0,RA=RB;; quassist =przesuniecie fazowe=0,RArozneRB;; momentowe= przesuniecie faz=180,RA=RB;; dynamiczne = przesuniecie faz różne 0i180,RAróżneRB 4.wartości skuteczne prędkości drgań Vrms=sqrt(Eod i=1 doN Vi*f^2 ) ; N=ENI(delf/fp);; delf-pasmo analizy widmowej f-czest.wałka,paska itp. 5(pasek) i=dn/dw ; dp(dl paska)=L/PI ; f. koła napędowego fn=n/60 [obr/s=Hz] ; f. kola napędzanego fw=(fn*ds.)/dw ; f. paska=(fn*dn)/dp 6(k.zęb) f1=cz. wału napędzającego = n/60; f2=cz wału napędzanego = f1*z1/z2 ;fz1= cz. zazębienia = f1*z gdzie z =ilość zębów