RU96100118A - Способ диагностики и прогнозирования технического состояния машин по вибрации корпуса - Google Patents

Claims (9)

1. Способ диагностики и прогнозирования технического состояния машин по вибрации корпуса, заключающийся в том, что с помощью автоматической системы диагностики измеряют сигналы, характеризующие состояние машин, и в качестве диагностических признаков графически отображают на экране дисплея компьютера и сравнивают их с пороговыми значениями, предварительно введенными в компьютер и отображенными на столбиковых указателях признаков, которые формируют на экране, дополняют экран схематичным положением машин из соответствующим машинам графических символов и меню с опциями, по которым путем совмещения с курсором формируют дополнительные экраны, отличающийся тем, что формирование экранов система начинает с формирования экрана монитора для отображения текущего состояния машин и каналов самой системы в комплексе и комплексного управления процессом диагностики, строя на экране схематичное положение, система устанавливает графические символы машин подобно пропорционально реальному положению машин в комплексе и разделяет каждый символ на участки структурных частей машины, например двигатель и исполнительная часть, измеряемые сигналы с которых система выводит на столбиковые указатели, которые предварительно формирует на экране по признакам виброускорения, виброскорости, виброперемещения, давления расхода, температуры, напряжения и величины тока с отметками верхних и нижних пороговых значений разных по величине признаков на едином зрительно воспринимаемом уровне, в меню, система формирует опции, опцию "помощь" - по вызову экрана пояснений содержания экрана "монитор" и порядка его использования, опции "система" и "тренд" - по вызову одноименных вспомогательных экранов, опцию "анализ" - по вызову экрана отображения и управления процессом анализа сигнала выбранного канала системы с аппаратными средствами, опцию "печать" - по печатанию текущего содержания экрана на печатающем устройстве, опцию "коррекция" - по вызову экрана коррекции наработки машин и порогов автоматического определения включения/выключения машины, которые система отображает в предварительно формируемом ею окне экрана, и по вызову экрана определения причин вывода машины в резерв или в ремонт с последующим вызовом соответствующих экранов со списком причин вывода, а также система формирует на экране текстовой указатель с номерами и наименованиями машины и ее структурной части, по измеряемым сигналам с которых система выявляет изменение градации технического состояния машины, а затем система сигнализирует на экране изменение стадий градации технического состояния по группам машин, окрашивая соответствующие структурные участки графических символов в виде цветовой зависимости для работающих и отдельно для неработающих машин, находящихся в ремонте или резерве, одновременно с этим в схематичном положении машин система выделяет из группы машин одной стадии технического состояния графический символ машины, наихудшего состояния при помощи светящегося курсора, который система формирует индивидуально для каждой машины по предварительно разработанному порядку обработки измеряемых сигналов, а также система сигнализирует состояние выделенной машины на столбиковых указателях признаков, окрашивая их по цветовой зависимости для работающих машин.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на вызываемом с экрана "монитор" по опции "тренд" одноименном экране - тренд для отображения текущего состояния машины, выявленной на экране "монитор", и управления процессом ее диагностики, система строит тренд в виде сменяемой оси интервала времени, по концам которой разносит сменяемые оси диагностических признаков, формирует текстовой указатель с устанавливаемыми номером машины и номером и наименованием ее структурной части, окрашивая указатель цветом, соответствующим цвету на экране "монитор", строит меню, формируя ряд опций, опцию "помощь" - по вызову экрана пояснений с содержанием экрана "тренд" и порядком его использования, опцию "монитор" - по возвращению в экран "монитор", две опции "тренд", каждая по последовательному вызову вспомогательных экранов, первоначально экрана установки номеров машин, по которому затем вызывают экран установки наименования структурной части, и последующим вызовом по установленному наименованию экрана установки диагностического признака на соответствующей оси тренда, опцию "время" - по вызову экрана установки оси интервала времени с перечнем самих интервалов, и опцию "курсор" - по вызову экрана установки параметров диагностических признаков с датой и временем проведения анализа и перечнем параметров с величинами их значений, при этом система формирует на экране командный светящийся курсор, при помощи которого автоматически выполняют операции по диагностике машины путем перемещения курсора по опциям и по вспомогательным экранам.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что на вызываемом с экрана "монитор" по опции система одноименном экране - система для отображения информации о состоянии аппаратных средств системы и автоматического управления процессом их диагностики, строит на экране схематичное положение аппаратных средств системы, указывая в графических символах их номера и окрашивая по стадиям градации технического состояния аппаратных средств, например, в следующей зависимости:
зеленым цветом - допустимое состояние аппаратных средств;
желтым цветом - состояние аппаратных средств, требующее принятие мер;
красным цветом - недопустимое состояние аппаратных средств;
синим цветом - состояние неисправных аппаратных средств,
а также система формирует на экране светящийся курсор, с помощью которого выделяет графический символ аппаратного средства с наихудшими параметрами диагностических признаков, и столбиковые указатели, которые система строит по сигналам напряжения самоконтроля каналов, одновременно выводя в них на один визуально наблюдаемый уровень отметки верхних и нижних пороговых значений напряжения каналов, в меню система формирует командные опции автоматически выполняемых операций, опцию "помощь" - по вызову экрана пояснений содержания экрана "система" и порядка его использования, опцию "монитор" - по возвращению в экран "монитор", опцию "осциллограф" - по вызову экрана "осциллограф" для перехода в соответствующий экран, и опцию "информация" для предотвращения несанкционированного доступа в систему и отображения информационного меню экрана путем последовательного вызова экранов, с начала - устанавливаемых позиций, по включению системы, по сообщению об ошибках, по возможности ввода в память, по хранимым в памяти данным и затем путем совмещения командного курсора с указанными позициями вызова соответствующих экранов.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что на вызываемом с экрана "система" по опции "осциллограф" одноименном экране - осциллограф для отображения формы сигнала и автоматического управления процессом предэксплуатационной настройки системы, система формирует график в виде временной развертки измеряемого сигнала, например виброускорения на выбранном канале системы по номеру машины на экране "монитор", в меню система формирует командные опции автоматически выполняемых операций, опцию "помощь" - по вызову экрана пояснений содержания экрана "осциллограф" и порядка его использования, опции "система" - по возвращению в экран "система", опции "параметр" - по последовательному вызову вспомогательных экранов, первоначально экрана установки номеров машин, по которым затем вызывают экран установки структурных частей машины с их наименованиями, и последующим по установленному наименованию вызовом экрана с диагностическими признаками, которые затем выводят на график для его автоматического построения, опции "управление" - по вызову экрана установки параметра признака с перечнем параметров и их значений, опции "запись" - для записи информации на диск и текстового указателя с номером и наименованием машины и ее структурной части, по которой ведут замер вибрации.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что на вызываемом с экрана "монитор" по опции "анализ" одноименном экране - "анализ" для отображения и управления процессом анализа сигнала выбранного канала системы с аппаратными средствами, система строит окно анализатора, над которым формирует текстовой указатель, а в самом окне - строит график спектра сигнала выбранного канала и отображает обозначение признака и характеристик спектра для автоматического построения графика, меню с командными опциями автоматически выполняемых операций, опцию "помощь" - по вызову экрана пояснений содержания экрана "анализ" и порядка его использования, опции "монитор" - по возвращению в экран "монитор", опции "измерить" - по запуску процесса измерения для последующего построения графика, опции "субъект" - по вызову экрана выбора канала и признака для анализа, опции "параметр" - по вызову экрана установки параметров анализатора, опции "файл" - по которой записывают экран на диск и читают с него, опции "печать" - по которой печатают спектр на принтер, а также система формирует командный курсор, который совмещают с указанными опциями, управляя процессом анализа, при этом результаты измерительного процесса система отображает на графике в виде отдельных усреднений, число которых предварительно устанавливают в опции "параметры".

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что на вызываемом с экрана "анализ" по опции "параметр" одноименном экране для установки параметров анализатора система строит меню с опциями:
"сброс" - по которой устанавливают параметры анализатора в первоначально зафиксированном положении;
"запись" - по которой фиксируют параметры анализатора;
"установка" - по которой вызывают установочное меню анализатора со следующими опциями;
"режим" - по которой выбирают режим анализатора;
"прямой ампл. " - по которой назначают режим измерения прямого спектра амплитуд;
"прямой фаза" - по которой назначают режим измерения прямого спектра фаз;
"огибающая" - по которой назначают режим измерения спектра амплитуд огибающей сигнала;
"усреднение" - по которой устанаваливают число усреднений анализатора;
"частота ФНЧ" - по которой устанавливают частоту среза входного фильтра низкой частоты;
"частота ФВЧ" - по которой устанавливают частоту среза входного фильтра высокой частоты, установленного последовательно фильтру низкой частоты;
"диапазон" - по которой выбирают ширину частотного диапазона;
"ОЗУ" - по которой вызывают экран с указанием допустимого ввода в память компьютера;
"шкала" - по которой устанавливают линейный или логарифмический тип шкалы графика спектра;
"масштаб" - по которой устанавливают масштаб шкалы логарифмического типа;
"оборотная" - по которой устанавливают параметры автоматического анализа с выделением оборотной, лопаточной и шумовой составляющих путем использования дополнительного экрана с такими опциями, как "режим" - устанавливают ручной или автоматический режим анализа;
"частота" - по которой устанавливают номинальную частоту первой оборотной гармоники;
"гармоники" - по которой устанавливают число гармоник оборотной составляющей;
"интервал" - по которой устанавливают ширину интервала окрестности номинального значения первой оборотной гармоники для определения ее действительного значения;
"разбиения" - по которой устанавливают число разбиений интервала, при этом вызываемый по опции файл с экрана "анализ", система формирует экран с опцией "загрузить данные", по которой вызывают сохраненный экран спектра, и с опцией "сохранить данные", по которой сохраняют данный экран спектра на диске.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед вводом в компьютер пороговых значений диагностических признаков их дополнительно уточняют индивидуально для каждой машины путем последовательной остановки машин и измерения уровня вибрации неработающей машины, разложения измеренного уровня вибрации по вибропризнакам и принятия их в качестве исходной величины при определении пороговых значений, выводят текущие параметры признаков нелинейно, а перед вводом в компьютер данных на построение столбиковых указателей разных по величине диагностических признаков, разницу между верхней и нижней границами каждого признака приравнивают к длине соответствующего столбика, которую выполняют одинаковой для всех путем пропорционального пересчета разницы между абсолютными значениями границ всех признаков относительно выбранного.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что порядок обработки измеряемых сигналов для выделения машины наихудшего состояния выполняют в виде следующей последовательности операций: первоначально по стадиям градации технического состояния каждой работающей машины устанавливают в компьютере исходную безразмерную величину, которую изменяют в зависимости от стадии для каждого признака, затем во время прохождения сигнала через компьютер определяют процентное отношение значений текущих параметров каждого вибропризнака к соответствующим верхним пороговым значениям и в конце процесса выделения машины наихудшего состояния суммируют установленные исходные величины и величины процентных отношений всех признаков для каждой машины отдельно с последующим использованием в качестве командного сигнала на формирование курсора вибросигнала машины, имеющей максимальную сумму указанных величин.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что цветовую зависимость стадий градаций технического состояния машин система диагностики выполняет с учетом индивидуальных пороговых значений всех указанных диагностических признаков каждой машины в следующем виде:
для работающих машин
зеленый цвет - допустимое состояние машины;
желтый цвет - состояние машины, требующее принятия мер;
красный цвет - недопустимое состояние машины;
для неработающих машин
коричневый цвет - состояние машины в ремонте;
серый цвет - состояние машины в резерве;
синий цвет - состояние неисправной машины, ее структурной части и/или канала.