ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ЭКСПЕРТНОЙ ДИАГНОСТИКИ МАШИН

Для автоматизации процесса определения неисправностей составных частей машин разработаны экспертные программы: «Диагностика турбомашин» и «Диагностика поршневых компрессоров». С их помощью можно провести диагностику технического состояния различных составных частей диагностируемых агрегатов: электродвигателей; центробежных, винтовых, поршневых компрессоров; паровых и газовых турбин; зубчатых передач; насосов; вентиляторов и дымососов.

Программа определяет наиболее вероятные неисправности агрегатов и соответствующие им дефекты путем анализа существенных изменений основных виброакустических источников спектров виброскорости и виброускорения, а также изменений основных показателей режима работы, по сравнению с базовыми значениями (рис. 1 и рис. 2). Для каждой неисправности предлагается список дополнительных диагностических признаков, позволяющих из предложенного перечня неисправностей выбрать наиболее вероятные (рис. 3). Для уточнения диагноза при помощи расширенного обследования (измерение фазы, оценка нестационарности вибрационного сигнала, проведение модального анализа, расчетов на ЭВМ и др.) предлагается список дополнительных обследований по каждой из возможных неисправностей (рис. 4).

Указанные программы позволяют с достаточной достоверностью диагностировать более 40 типов неисправностей, а диагностические правила, которые они используют, разрабатываются отдельно для каждого типа диагностируемого объекта контроля с учетом его особенностей, что повышает вероятность определения дефектов.

Существует возможность расширения списка диагностируемых неисправностей и добавление диагностических правил для новых типов объектов диагностики. Для этих целей используются два редактора: «Редактор неисправностей» и «Редактор диагностических правил».

«Редактор неисправностей» предназначен для написания и редактирования неисправностей, дефектов, дополнительных диагностических признаков и дополнительных обследований, используемых программами экспертной диагностики. Каждой неисправности присваивается идентификационный код (рис. 5), по которому программы диагностики определяют неисправности при положительном срабатывании диагностического правила. С помощью этого редактора можно включать в систему мониторинга всю известную информацию и использовать его как информационный справочник при уточнении неисправностей и объяснения причин их возникновения.

«Редактор диагностических правил» предназначен для создания и редактирования диагностических правил, используемых программами диагностики. Для удобства написания диагностических правил, программа представляет их в графическом виде, состоящих из пунктов (составных частей машины) и элементов (точек контроля вибрации), см. рис. 6. Логические условия могут ставиться как между элементами внутри пункта, так и между отдельными пунктами. Внутри каждого элемента устанавливается логическая связь как между отдельными вибрационными характеристиками (основными виброакустическими источниками (ВАИ) спектров виброскорости и виброускорения), показателями режима работы (ПРР), так и между группами ВАИ и ПРР (рис. 7). При написании диагностических правил используются логические операции И, ИЛИ, НЕ И, НЕ ИЛИ. Для агрегата каждой модели составляется определенный список правил, позволяющих провести диагностику его технического состояния. Результатом срабатывания правила может быть как добавление нескольких неисправностей к списку возможных (полученных при срабатывании предыдущих правил), так и вычитание неисправностей или целого правила из общего списка. Редактор позволяет оперативно включить новое правило или отредактировать существующее без участия программиста. Таким образом, имеется возможность постоянно совершенствовать логические правила распознавания дефектов и, следовательно, систему мониторинга и диагностики машин и оборудования предприятия.

Рис. 1. Перечень неисправностей, определенный программой «Диагностика»

Рис. 2. Перечень деффектов, определенный программой «Диагностика»

Рис. 3. Дополнительные диагностические признаки

Рис. 4. Перечень дополнительных обследований

Рис. 5. Редактор неисправностей

Рис. 6. Структура диагностического правила

Рис. 7. Установление связи при помощи логических операций между виброакустическими характеристиками и показателями режима работы