RU2700292C2 - System and method of diagnosing machines - Google Patents
System and method of diagnosing machines Download PDFInfo
- Publication number
- RU2700292C2 RU2700292C2 RU2018108533A RU2018108533A RU2700292C2 RU 2700292 C2 RU2700292 C2 RU 2700292C2 RU 2018108533 A RU2018108533 A RU 2018108533A RU 2018108533 A RU2018108533 A RU 2018108533A RU 2700292 C2 RU2700292 C2 RU 2700292C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- communication interface
- measurement
- diameter
- rfid tag
- machine
- Prior art date
Links
Images
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вибрационной диагностики объектов и может быть использовано для оценки технического состояния машин и механизмов.The invention relates to the field of vibration diagnostics of objects and can be used to assess the technical condition of machines and mechanisms.
Известно устройство для крепления вибропреобразователя (RU 2138793 C1), показанное на фигуре 1, в котором несущее основание 1 выполнено в виде Т-образного кронштейна, продольная полка 2 которого имеет сквозное отверстие, одетое на ступенчатый ввертный элемент 3 диагностируемого узла, а поперечная полка 4 снабжена опорной плоскостью под вибропреобразователь 5 и отверстиями для его крепления. Недостатками этого устройства является то, что оно использует для крепления элементы диагностируемого узла, то есть предполагает вмешательство в его конструкцию. Другим недостатком является то, что данное устройство не может быть универсальным, так как его конструкция зависит от геометрических параметров диагностируемого узла, таких как диаметр крепежных деталей, наличие цековок и т.п. Еще одним недостатком устройства является сравнительно низкая жесткость конструкции, обусловленная значительной величиной продольной полки кронштейна, что приводит к возникновению резонансов, сужающих частотный диапазон установленного вибропреобразователя.A device for mounting a vibration transducer (RU 2138793 C1) is shown, shown in figure 1, in which the
Известен способ установки датчика или датчикодержателя с помощью клея (см., например, ГОСТ Р ИСО 5348-99, Механическое крепление акселерометров). Одним из недостатков этого способа является сложность его реализации, обусловленная необходимостью фиксации приклеиваемого датчикодержателя на время отверждения клея.A known method of installing a sensor or sensor holder using glue (see, for example, GOST R ISO 5348-99, Mechanical fastening of accelerometers). One of the disadvantages of this method is the complexity of its implementation, due to the need to fix the glued sensor holder for the duration of curing of the adhesive.
Известны система и способ диагностики машин (US 6499349 В1), принятые за прототип, где в состав системы входят: площадка для измерения, устанавливаемая на машину, состоящая из соединительного крепления, носителя данных и коммуникационного интерфейса, и виброанализатор, состоящий из микропроцессора, запоминающего устройства, дисплея, датчика, аналого-цифрового преобразователя и коммуникационного интерфейса, позволяющего двунаправленную передачу данных коммуникационному интерфейсу площадки для измерения, а способ, реализуемый с помощью этой системы включает получение значения состояния путем измерений в месте площадки для измерения; получение эталонного значения, указывающего на состояние машины в точке измерения в более ранний момент времени, из носителя данных, расположенного в непосредственной близости от точки измерения; получение относительного значения на основе эталонного и текущего значений состояния.A known system and method for diagnosing machines (US 6499349 B1), adopted as a prototype, where the system includes: a measuring platform mounted on a machine, consisting of a connecting mount, data carrier and communication interface, and a vibration analyzer, consisting of a microprocessor, a storage device , a display, a sensor, an analog-to-digital converter and a communication interface that allows bi-directional data transmission to the communication interface of the site for measurement, and the method implemented using this the system includes obtaining the state value by measuring at the site of the measurement site; obtaining a reference value indicating the state of the machine at the measurement point at an earlier point in time from a data carrier located in close proximity to the measurement point; obtaining a relative value based on the reference and current state values.
Недостатком данной системы является то, что в ней предусмотрено хранение только одного предыдущего значения состояния, что снижает достоверность диагностирования. Другим недостатком является то, что предыдущее значение состояния не всегда доступно для анализа, так как хранится в запоминающем устройстве, расположенном в непосредственной близости от площадки для измерения. Еще одним недостатком является сложность устройства, вызванная необходимостью обеспечить не только чтение, но и запись в запоминающее устройство площадки для измерения.The disadvantage of this system is that it provides for the storage of only one previous state value, which reduces the reliability of the diagnosis. Another disadvantage is that the previous state value is not always available for analysis, as it is stored in a storage device located in the immediate vicinity of the measuring site. Another disadvantage is the complexity of the device, caused by the need to provide not only reading, but also writing to the storage device of the site for measurement.
Целью предлагаемого изобретения является создание системы и способа диагностики машин, обладающих простотой, производительностью и достоверностью диагностики широкого ряда машин, применяемых на современных производствах.The aim of the invention is the creation of a system and method for diagnosing machines with simplicity, performance and reliability of diagnosis of a wide range of machines used in modern industries.
Поставленная цель в системе и способе диагностики машин, где в состав системы входят: площадка для измерения, устанавливаемая на машину, состоящая из соединительного крепления, носителя данных и коммуникационного интерфейса, и виброанализатор, состоящий из микропроцессора, запоминающего устройства, дисплея, датчика, аналого-цифрового преобразователя и коммуникационного интерфейса, достигается тем, что площадка для измерений оснащена магнитом, который удерживает площадку на машине во время отверждения клея при ее приклеивании.The goal in the system and method for diagnosing machines where the system includes: a measuring platform installed on the machine, consisting of a connecting bracket, a data carrier and a communication interface, and a vibration analyzer, consisting of a microprocessor, a storage device, a display, a sensor, and analog digital transducer and communication interface, is achieved by the fact that the site for measurements is equipped with a magnet that holds the site on the machine during the curing of the adhesive when it is glued.
Поставленная цель достигается также тем, что площадка для измерений выполнена в форме цилиндра с диаметром, сопоставимым с диаметром датчика и высотой существенно меньше ее диаметра.This goal is also achieved by the fact that the measurement platform is made in the form of a cylinder with a diameter comparable to the diameter of the sensor and a height substantially less than its diameter.
Поставленная цель достигается также тем, что носитель данных и коммуникационный интерфейс площадки для измерений выполнены в виде RFID-метки, при этом коммуникационный интерфейс является однонаправленным и предназначен только для считывания уникального идентификатора RFID-метки.This goal is also achieved by the fact that the data carrier and the communication interface of the measuring platform are made in the form of an RFID tag, while the communication interface is unidirectional and is intended only for reading the unique identifier of the RFID tag.
Поставленная цель достигается также тем, что идентификатор RFID-метки, расположенной в площадке для измерений, используют как идентификатор точки измерения, при этом другие данные, относящиеся к точке измерения, включая результаты предыдущих измерений, хранят в запоминающем устройстве виброанализатора, и используют их для диагностики и прогнозирования состояния машины.This goal is also achieved by the fact that the identifier of the RFID tag located in the measurement site is used as the identifier of the measurement point, while other data related to the measurement point, including the results of previous measurements, is stored in the vibration analyzer memory and used for diagnostics and predicting the condition of the machine.
Анализ отличительных признаков предложенной системы показал, что:Analysis of the distinguishing features of the proposed system showed that:
- оснащение площадки для измерений магнитом упрощает процедуру ее приклеивания за счет отсутствия необходимости дополнительно фиксировать площадку на время отверждения клея, а клеевой способ крепления позволяет обходиться без вмешательства в конструкцию машин;- equipping the site for measurements with a magnet simplifies the procedure for gluing it due to the absence of the need to additionally fix the site during the curing of the adhesive, and the adhesive method of attachment allows you to do without interference with the design of the machines;
- выполнение площадки для измерений в форме цилиндра с диаметром, сопоставимым с диаметром датчика и высотой существенно меньше диаметра обеспечивает ее высокую жесткость и небольшую массу, что приводит к отсутствию резонансов в рабочем диапазоне частот, а небольшие размеры площадки позволяют устанавливать ее на различные типы машин в широком диапазоне размерно-мощностных групп, применяемых на современных производствах;- the implementation of the site for measurements in the form of a cylinder with a diameter comparable to the diameter of the sensor and a height significantly less than the diameter ensures its high rigidity and low weight, which leads to the absence of resonances in the operating frequency range, and the small size of the site allows you to install it on various types of machines in a wide range of size and power groups used in modern industries;
- выполнение носителя данных и коммуникационного интерфейса площадки для измерений в виде RFID-метки, коммуникационный интерфейс которой является однонаправленным и предназначен только для считывания уникального идентификатора RFID-метки, позволяет снизить сложность и стоимость площадки для измерений и повысить ее надежность;- the implementation of the data carrier and the communication interface of the measurement platform in the form of an RFID tag, the communication interface of which is unidirectional and intended only for reading the unique identifier of the RFID tag, reduces the complexity and cost of the measurement platform and increases its reliability;
- использование уникального идентификатора RFID-метки, расположенной в площадке для измерений, в качестве идентификатора точки измерения обеспечивает автоматическую идентификацию точки измерения, а, следовательно, производительность и достоверность диагностики за счет исключения человеческого фактора, при этом хранение других данных о точке измерения, включая результаты предыдущих измерений, в запоминающем устройстве виброанализатора, делает их доступными для анализа в любое время.- the use of a unique identifier of the RFID tag located in the measuring platform as the identifier of the measuring point provides automatic identification of the measuring point, and, therefore, the performance and reliability of the diagnosis by eliminating the human factor, while storing other data on the measuring point, including the results previous measurements, in the memory of the vibration analyzer, makes them available for analysis at any time.
Сочетание описанных выше отличительных признаков дает синергетический эффект, заключающийся в обеспечении простоты и универсальности применения без вмешательства в конструкцию машины при одновременном достижении низкой стоимости, высокой надежности, а также повышения производительности и достоверности диагностики, включая возможность углубленного анализа результатов измерений в удалении от объекта диагностики, например, в лабораторных условиях.The combination of the distinguishing features described above gives a synergistic effect, which consists in ensuring simplicity and universality of application without interfering with the design of the machine while achieving low cost, high reliability, as well as increasing the productivity and reliability of diagnostics, including the possibility of an in-depth analysis of measurement results away from the diagnostic object, for example, in the laboratory.
Сущность изобретения поясняется следующими фигурами 2-5.The invention is illustrated by the following figures 2-5.
На фигуре 2 показана структурная схема системы. Здесь 6 - площадка для измерений, содержащая соединительное крепление 7 и RFID-метку 8, 9 - виброанализатор, включающий АЦП, коммуникационный интерфейс, микроконтроллер, запоминающее устройство и дисплей, 10 - датчик виброанализатора.The figure 2 shows the structural diagram of the system. Here 6 is a measurement platform containing a connecting
На фигуре 3 показана диагностируемая машина 11 с закрепленной на ней площадкой 6, на которую установлен датчик 10 виброанализатора 9.The figure 3 shows the diagnosed
На фигуре 4 показан внешний вид площадки для измерений, где 12 - резьбовое отверстие для установки датчика, расположенное на соединительном креплении 7, 13 - держатель из эластичного материала, в который залита RFID-метка 8, содержащая уникальный идентификатор площадки для измерения.The figure 4 shows the appearance of the measuring platform, where 12 is a threaded hole for mounting the sensor located on the connecting
На фигуре 5 показана в разрезе площадка для измерений 6, установленная на машину 11, где 14 - магнит, установленный в полость соединительного крепления 7, которое в свою очередь крепится своей нижней плоскостью 15 к поверхности машины 11 с помощью клея, при этом магнит 14 удерживает соединительное крепление 7 во время отверждения клея.The figure 5 shows a sectional view of the
Система работает следующим образом.The system operates as follows.
На машины, подлежащие диагностированию, устанавливают площадки для измерения с помощью клея, при этом магниты 14, установленные в полость соединительного крепления 7, удерживают площадку на машине 11 во время отверждения клея, в результате чего отпадает необходимость в каких-либо фиксирующих технологических устройствах для приклеивания площадок и упрощается процедура приклеивания.Pads for measuring with glue are installed on the machines to be diagnosed, while
После установки площадок проводят процедуру измерения, для чего выполняют следующие действия:After installing the sites carry out the measurement procedure, for which they perform the following steps:
1. На виброанализаторе переходят в режим выбора точки измерения.1. On the vibration analyzer, they enter the measurement point selection mode.
2. Устанавливают датчик виброанализатора с помощью шпильки на площадку для измерений.2. Install the vibration analyzer sensor using the studs on the measurement site.
3. Подносят виброанализатор к площадке для измерений, при этом происходит автоматическая идентификация точки измерения путем считывания уникального идентификатора RFID-метки, расположенной в площадке для измерений, а на дисплее виброанализатора отображаются данные, соответствующие точке измерения.3. Bring the vibration analyzer to the measurement site, and the measurement point is automatically identified by reading the unique identifier of the RFID tag located in the measurement area, and the data corresponding to the measurement point is displayed on the vibration analyzer display.
4. Производят измерение в выбранной точке нажатием кнопки на виброанализаторе, после чего виброанализатор сохраняет результаты измерения в запоминающем устройстве и отображает их на дисплее, при этом определяют техническое состояние машины на текущий момент и прогнозируют техническое состояние машины на основе информации о результатах текущих и предыдущих измерений.4. Measure at the selected point by pressing a button on the vibration analyzer, after which the vibration analyzer saves the measurement results in a storage device and displays them on the display, while determining the technical condition of the machine at the moment and predicting the technical condition of the machine based on information about the results of current and previous measurements .
5. Снимают датчик виброанализатора с площадки для измерений.5. Remove the vibration analyzer sensor from the measurement site.
6. Повторяют пункты 1-5 для других точек измерения.6. Repeat steps 1-5 for other measurement points.
Данное изобретение реализовано в системе Compacs®-micro на базе виброанализатора 8710. Опыт эксплуатации данной системы на ряде опасных производственных объектов АО «ГАЗПРОМНЕФТЬ-ОНПЗ» показал ее высокую эффективность.This invention is implemented in the Compacs ® -micro system based on the 8710 vibration analyzer. Experience in operating this system at a number of hazardous production facilities of GAZPROMNEFT-ONPZ JSC has shown its high efficiency.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018108533A RU2700292C2 (en) | 2018-03-07 | 2018-03-07 | System and method of diagnosing machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018108533A RU2700292C2 (en) | 2018-03-07 | 2018-03-07 | System and method of diagnosing machines |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018108533A RU2018108533A (en) | 2019-09-09 |
RU2018108533A3 RU2018108533A3 (en) | 2019-09-09 |
RU2700292C2 true RU2700292C2 (en) | 2019-09-16 |
Family
ID=67903312
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018108533A RU2700292C2 (en) | 2018-03-07 | 2018-03-07 | System and method of diagnosing machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2700292C2 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1763927A1 (en) * | 1989-04-28 | 1992-09-23 | Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации | Device for roller bearing dead-lock wearing detecting |
RU2138793C1 (en) * | 1997-12-24 | 1999-09-27 | Костюков Владимир Николаевич | Gear to anchor vibration converter |
RU2188464C2 (en) * | 1996-02-06 | 2002-08-27 | Дисковижн Ассошиейтс | Data storage device manufacturing process (alternatives) |
US6499349B1 (en) * | 1996-07-05 | 2002-12-31 | Spm Instrument Ab | Condition analyzer |
WO2011112702A2 (en) * | 2010-03-09 | 2011-09-15 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Apparatus, system and method for detecting the presence of genuine serviceable product components |
RU2544263C2 (en) * | 2009-12-29 | 2015-03-20 | Нестек С.А. | Device for determining sealing integrity of container and method of its application |
-
2018
- 2018-03-07 RU RU2018108533A patent/RU2700292C2/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1763927A1 (en) * | 1989-04-28 | 1992-09-23 | Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации | Device for roller bearing dead-lock wearing detecting |
RU2188464C2 (en) * | 1996-02-06 | 2002-08-27 | Дисковижн Ассошиейтс | Data storage device manufacturing process (alternatives) |
US6499349B1 (en) * | 1996-07-05 | 2002-12-31 | Spm Instrument Ab | Condition analyzer |
RU2138793C1 (en) * | 1997-12-24 | 1999-09-27 | Костюков Владимир Николаевич | Gear to anchor vibration converter |
RU2544263C2 (en) * | 2009-12-29 | 2015-03-20 | Нестек С.А. | Device for determining sealing integrity of container and method of its application |
WO2011112702A2 (en) * | 2010-03-09 | 2011-09-15 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Apparatus, system and method for detecting the presence of genuine serviceable product components |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018108533A (en) | 2019-09-09 |
RU2018108533A3 (en) | 2019-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108168418B (en) | trigger counter for a measuring device with count values stored in a flash memory | |
JP6888083B2 (en) | Bearing detection device and method | |
US7814597B2 (en) | Method and apparatus for determining cloth and fluid motion in a washing machine | |
US9453854B2 (en) | Vibration sensor | |
CN107525915B (en) | A kind of thrombelastogram instrument | |
CN103868667B (en) | A kind of automobile sheetsteel part Constrained mode test fixture and method | |
CN106017712A (en) | Piston transient temperature detection system and engine | |
JP5207963B2 (en) | Acoustic signal testing for electronic, electromechanical and mechanical equipment | |
RU2700292C2 (en) | System and method of diagnosing machines | |
CN109060335A (en) | Operation power device performance testing device and its test suite | |
US20140336988A1 (en) | Service module for a level measuring device and automated service method | |
CN108226289A (en) | The device and test specimen test method of acoustic emission probe and microseism probe are installed simultaneously | |
CN108037316B (en) | Equipment and method for evaluating reliability of accelerometer based on performance index | |
CN108919118A (en) | Motor cycle of oscillation measurement method, device, terminal and storage medium | |
CN113795735A (en) | Method for monitoring a rotating device and condition monitoring device | |
US8844341B2 (en) | Data collector for an internal engine component | |
CN117040461A (en) | Gain compensation method, system, electronic device and storage medium | |
CN117092503A (en) | Method for testing motor vibration | |
KR20150094605A (en) | Natural-oscillation measurement device | |
EP2976633B1 (en) | Sensor self-test | |
CN103115672A (en) | Motor noise test system | |
CN105093141B (en) | Method and magnetic resonance device for acquiring usage data relating to local coils | |
AT8651U2 (en) | SYSTEM FOR DETECTING MEASUREMENTS ON VEHICLES | |
CN115184640A (en) | Multichannel real-time monitoring device of wheel speed sensor | |
CN104458438A (en) | Metal tube torque measuring device |