RU2644646C1 - Diagnostics method of technical state of rotor equipment - Google Patents
Diagnostics method of technical state of rotor equipment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2644646C1 RU2644646C1 RU2017117320A RU2017117320A RU2644646C1 RU 2644646 C1 RU2644646 C1 RU 2644646C1 RU 2017117320 A RU2017117320 A RU 2017117320A RU 2017117320 A RU2017117320 A RU 2017117320A RU 2644646 C1 RU2644646 C1 RU 2644646C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- equipment
- frequency spectrum
- vibration
- sensors
- diagnostics
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
Abstract
Description
Изобретение относится к области диагностики, а именно к способам оценки технического состояния роторного оборудования, и может быть использовано при определении дефектных узлов и деталей, оценке долговечности оборудования.The invention relates to the field of diagnostics, and in particular to methods for assessing the technical condition of rotary equipment, and can be used in determining defective components and parts, evaluating the durability of equipment.
Известен способ диагностики технического состояния роторного оборудования (ГОСТ Р 53565-2009 Контроль состояния и диагностика машин. Мониторинг состояния оборудования опасных производств.) Вибрация центробежных насосных и компрессорных агрегатов на основе измерения общего уровня вибрации в контрольных точках оборудования.A known method for diagnosing the technical condition of rotary equipment (GOST R 53565-2009 Monitoring and diagnostics of machines. Monitoring the condition of equipment in hazardous industries.) Vibration of centrifugal pump and compressor units based on measuring the general vibration level at the control points of the equipment.
Недостатком данного метода является низкая оценка технического состояния роторного оборудования, невозможность точного определения дефектных узлов, низкая чувствительность к уровню дефектности узлов.The disadvantage of this method is the low assessment of the technical condition of the rotor equipment, the inability to accurately determine defective nodes, low sensitivity to the level of defective nodes.
Прототипом заявляемого изобретения служит способ оценки технического состояния роторного оборудования (Костюков В.Н. Науменко А.П. Основы виброакустической диагностики и мониторинга машин. Учебное пособие. - Омск: Изд-во ОмГТУ, 2011. - 360 с: ил. - ISBN 978-5-8149-1101-8), в основе которого лежит анализ спектра вибрации по частотам в контрольных точках и сопоставление значений уровня вибрации определенной частоты с определенными дефектным признакам.The prototype of the claimed invention is a method for assessing the technical condition of rotary equipment (Kostyukov V.N. Naumenko A.P. Fundamentals of vibro-acoustic diagnostics and monitoring of machines. Textbook. - Omsk: Publishing House of Omsk State Technical University, 2011. - 360 pp., Ill. - ISBN 978 -5-8149-1101-8), which is based on the analysis of the vibration spectrum by frequency at the control points and the comparison of the values of the vibration level of a certain frequency with certain defective signs.
Недостатком данного метода является недостаточно точная оценка технического состояния роторного оборудования, невозможность точного определения дефектных узлов, неоднозначность дефектных признаков во многих случаях.The disadvantage of this method is the insufficiently accurate assessment of the technical condition of the rotor equipment, the impossibility of accurately determining defective nodes, the ambiguity of defective signs in many cases.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение достоверности диагностики технического состояния роторного оборудования.The technical task of the invention is to increase the reliability of the diagnosis of the technical condition of rotary equipment.
Поставленная задача решается тем, что в способе оценки технического состояния роторного оборудования, использующем анализ вибрационного спектра оборудования, согласно предлагаемому изобретению, дополнительно проводится анализ по данным тензометрии оборудования в режиме реального времени с разложением динамических нагрузок по частотному спектру и сопоставление между собой вибрационного и тензометрических спектров.The problem is solved in that in the method for assessing the technical condition of rotary equipment using the analysis of the vibrational spectrum of the equipment, according to the invention, an analysis is additionally carried out according to the equipment’s tensometry in real time with the dynamic loads decomposed in the frequency spectrum and the vibrational and tensometric spectra are compared .
Для реализации способа на роторное оборудование устанавливаются датчики вибрации в ключевых точках, которыми могут быть: подшипниковые узлы, корпус оборудования, точки крепления оборудования к фундаменту и другие.To implement the method, vibration sensors are installed on rotary equipment at key points, which can be: bearing assemblies, equipment housing, equipment attachment points to the foundation, and others.
Далее устанавливаются тензометрические датчики (датчики деформации, датчики сжатия-растяжения) в ключевых точках роторного оборудования, которыми могут быть точки крепления оборудования на фундамент (опоры), корпус оборудования. Также могут быть использованы тензометрические датчики между оборудованием и фундаментом.Next, strain gauge sensors (strain gauges, compression-tension sensors) are installed at the key points of the rotor equipment, which may be the points of attachment of the equipment to the foundation (supports), equipment case. Strain gages between the equipment and the foundation can also be used.
Заявляемый способ реализуется следующим образом.The inventive method is implemented as follows.
Информация с датчиков вибрации обрабатывается в режиме реального времени с получением частотного спектра вибрации. Информация с тензометрических датчиков обрабатывается в режиме реального времени с получением частотного спектра по нагрузкам.Information from vibration sensors is processed in real time to obtain the frequency spectrum of vibration. Information from strain gauges is processed in real time to obtain a frequency spectrum of loads.
Анализ данных частотного спектра тензометрических датчиков в совокупности с данными частотного спектра датчиков вибрации дает более полную диагностирующую информативность, и это позволяет с большей достоверностью определять техническое состояние оборудования и дефекты узлов, в частности выявлять разболтовку фундаментальных болтов, «мягкие лапы». Сопоставление уровня виброускорения и динамических нагрузок при одинаковой частоте в одном узле роторного оборудования позволяет дополнительно оценивать массу колеблющегося (вибрирующего) узла, и согласно спецификации роторного оборудования по значениям массы оценивать дефектный узел, и в сочетании с данными анализа вибрационного и тензометрического спектров локально определять дефектный узел с высокой достоверностью.Analysis of the frequency spectrum data of strain gauges in conjunction with the frequency spectrum data of vibration sensors provides a more complete diagnostic informational content, and this allows us to more accurately determine the technical condition of the equipment and the defects of the nodes, in particular, to identify the looseness of the fundamental bolts, “soft paws”. Comparison of the level of vibration acceleration and dynamic loads at the same frequency in one node of the rotor equipment allows you to additionally evaluate the mass of the oscillating (vibrating) node, and according to the specification of the rotor equipment, to evaluate the defective node and, in combination with the analysis of vibration and tensometric spectra, locally determine the defective node with high confidence.
Заявляемый способ может реализовываться как с помощью отдельных виброанализаторов и анализаторов тензометрических нагрузок, так и на единой автоматизированной платформе, в которой производится первичное преобразование данных с датчиков, обработка сигналов, получение вибрационного и тензометрических спектров, их сопоставление и анализ в режиме реального времени, представление результатов анализа.The inventive method can be implemented both using separate vibration analyzers and strain gauge analyzers, and on a single automated platform in which the primary conversion of data from sensors, processing signals, obtaining vibration and strain gauge spectra, comparing and analyzing them in real time, presenting the results analysis.
Вибрационные и тензометрические датчики могут быть как в переносном (съемном), так и в стационарном исполнении.Vibration and strain gauge sensors can be either portable (removable) or stationary.
Возможно применение заявляемого способа в рамках расширения существующих стационарных систем вибрационного контроля и диагностики роторного оборудования путем добавления тензодатчиков и системы обработки сигналов и анализа данных.It is possible to use the proposed method as part of the expansion of existing stationary systems for vibration monitoring and diagnostics of rotary equipment by adding strain gauges and a signal processing system and data analysis.
Установка тензодатчиков между роторным оборудованием и фундаментом позволит повысить точность получения тензометрических данных. Применение переносных (накладных) тензодатчиков позволит повысить точность и достоверность определения местоположения дефектных узлов.Installing strain gauges between rotor equipment and the foundation will improve the accuracy of obtaining strain gauge data. The use of portable (overhead) strain gauges will improve the accuracy and reliability of determining the location of defective nodes.
Таким образом, заявляемый способ диагностики технического состояния роторного оборудования позволяет повысить достоверность диагностики технического состояния роторного оборудования. Выявление дефектов на ранних этапах развития увеличивает среднюю наработку оборудования на отказ, повышает эксплуатационную надежность и долговечность работы роторного оборудования, снижает затраты на проведение ремонтных работ и позволяет эффективнее планировать проведение ремонтных работ.Thus, the inventive method for diagnosing the technical condition of rotary equipment can improve the reliability of diagnostics of the technical condition of rotary equipment. The identification of defects in the early stages of development increases the average time between failures of the equipment, increases the operational reliability and durability of the rotary equipment, reduces the cost of repairs and allows you to plan repairs more efficiently.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017117320A RU2644646C1 (en) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Diagnostics method of technical state of rotor equipment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017117320A RU2644646C1 (en) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Diagnostics method of technical state of rotor equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2644646C1 true RU2644646C1 (en) | 2018-02-13 |
Family
ID=61226772
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017117320A RU2644646C1 (en) | 2017-05-18 | 2017-05-18 | Diagnostics method of technical state of rotor equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2644646C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2735108C1 (en) * | 2020-03-11 | 2020-10-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Method for control of technical condition of shipboard centrifugal pumps in operation |
| RU2746076C1 (en) * | 2020-10-12 | 2021-04-06 | Булат Гамилевич Харрасов | Method for diagnostics of technical condition of rotary equipment |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0413845A1 (en) * | 1989-08-24 | 1991-02-27 | Carl Schenck Ag | Method for the early detection of damage to machine elements |
| SU1659761A1 (en) * | 1987-04-06 | 1991-06-30 | Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения | Method of vibration-acoustic diagnostics of mechanisms |
| GB2260815A (en) * | 1991-10-26 | 1993-04-28 | Westland Helicopters | Condition monitoring systems |
| RU2068553C1 (en) * | 1994-08-29 | 1996-10-27 | Костюков Владимир Николаевич | Method of evaluation of technical condition of centrifugal pumping set by vibration of body |
| RU2153660C1 (en) * | 1999-06-23 | 2000-07-27 | Государственное унитарное предприятие Центр внедрения новой техники и технологий "Транспорт" | Method and device for vibration diagnosis of rotary mechanisms |
| RU2360148C1 (en) * | 2007-11-12 | 2009-06-27 | Закрытое акционерное общество Холдинговая компания "Транссервис" | Method to improve reliability of centrifugal transferring unit operation for hydrocarbon raw materials and diagnostic system for its technical state monitoring |
| RU2379645C2 (en) * | 2007-06-19 | 2010-01-20 | Андрей Павлович Ушаков | Method to diagnose health of gas turbine engine assembly units and parts and device to this end |
-
2017
- 2017-05-18 RU RU2017117320A patent/RU2644646C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1659761A1 (en) * | 1987-04-06 | 1991-06-30 | Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения | Method of vibration-acoustic diagnostics of mechanisms |
| EP0413845A1 (en) * | 1989-08-24 | 1991-02-27 | Carl Schenck Ag | Method for the early detection of damage to machine elements |
| GB2260815A (en) * | 1991-10-26 | 1993-04-28 | Westland Helicopters | Condition monitoring systems |
| RU2068553C1 (en) * | 1994-08-29 | 1996-10-27 | Костюков Владимир Николаевич | Method of evaluation of technical condition of centrifugal pumping set by vibration of body |
| RU2153660C1 (en) * | 1999-06-23 | 2000-07-27 | Государственное унитарное предприятие Центр внедрения новой техники и технологий "Транспорт" | Method and device for vibration diagnosis of rotary mechanisms |
| RU2379645C2 (en) * | 2007-06-19 | 2010-01-20 | Андрей Павлович Ушаков | Method to diagnose health of gas turbine engine assembly units and parts and device to this end |
| RU2360148C1 (en) * | 2007-11-12 | 2009-06-27 | Закрытое акционерное общество Холдинговая компания "Транссервис" | Method to improve reliability of centrifugal transferring unit operation for hydrocarbon raw materials and diagnostic system for its technical state monitoring |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2735108C1 (en) * | 2020-03-11 | 2020-10-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова" | Method for control of technical condition of shipboard centrifugal pumps in operation |
| RU2746076C1 (en) * | 2020-10-12 | 2021-04-06 | Булат Гамилевич Харрасов | Method for diagnostics of technical condition of rotary equipment |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7174255B2 (en) | Self-processing integrated damage assessment sensor for structural health monitoring | |
| CN106525226B (en) | Evaluation method and system based on-site vibration load recognition | |
| JP2017219469A (en) | State monitoring device and state monitoring method | |
| JP6379475B2 (en) | Vibration analyzer | |
| RU2644646C1 (en) | Diagnostics method of technical state of rotor equipment | |
| KR20100117524A (en) | Structural integrity monitoring system | |
| KR20170067292A (en) | Device and method for estimating remaining life of mechanical system | |
| El-Shafie et al. | Fast orthogonal search (FOS) versus fast Fourier transform (FFT) as spectral model estimations techniques applied for structural health monitoring (SHM) | |
| Koshekov et al. | An intelligent system for vibrodiagnostics of oil and gas equipment | |
| CN111122085B (en) | Structure assembly quality evaluation method based on power distribution characteristics | |
| JP5476413B2 (en) | Diagnostic method for soundness of rotating machinery | |
| Sinha | On standardisation of calibration procedure for accelerometer | |
| JP6497919B2 (en) | Diagnosis method and diagnosis system for equipment including rotating body and its bearing | |
| KR20180042897A (en) | System and method for monitoring state of structure based compressive sensing | |
| RU2746076C1 (en) | Method for diagnostics of technical condition of rotary equipment | |
| Valeev et al. | Diagnostics of industrial equipment by locating and identification of defects via remote strain gauge analysis | |
| RU2610366C1 (en) | Method for diagnosis of technical condition of machines on indirect indicators | |
| Li et al. | Transmissibility Function-based diagnosis of a class of bolted Beam-like structures with nonlinear Fault-induced loads and nonlinear boundary conditions | |
| Koshekov et al. | Modernization of vibration analyzers based on identification measurements | |
| Noroozi et al. | Condition monitoring and diagnostics of an extruder motor and its gearbox vibration problem | |
| Hernández-Maqueda et al. | Incipient Damage Detection in a Truss-Type Bridge using vibration responses and MUSIC Technique | |
| CN108627340B (en) | filling production line roller bearing fault prediction method | |
| KR100260324B1 (en) | Method for evaluating beam displacement under moving load by double integration of acceleration | |
| EP3605051A1 (en) | Analyzing device, diagnosing device, analysis method, and computer-readable recording medium | |
| Chen et al. | Application of Blocked Force Methodology in NVH development of Electrical Machines |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190519 |