ВВЕДЕНИЕ 9
1 АНАЛИЗ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ
1.1 Система диагностирования электроприводов на базе 11Э11-256... 10
1.2 Мобильный стенд диагностики электроприводов Тес гТЭК 14
1.3 11ереносной многоканальный регистратор «Крона-520» 20
1.4 Сравнительный анализ диагностических комплексов 24
Выводы по разделу один 26
2 ОСНОВНОЙ РАЗДЕЛ
2.1 Сведения о диагностике и настройке электроприводов 27
2.2 Методы и средства диагностики, применяемые на «УКВЗ им.
С.М. Кирова» 30
2.3 Обзор методов диагностики неисправностей в электроприводах
Выводы по разделу два 46
3 СПЕЦИАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
3.1 Описание функциональной схемы комплекса 48
3.2 Разработка принципиальной электрической схемы
измерительного блока 49
3.3 Описание блока регистрации параметров 64
3.4 Выбор датчиков токов и напряжений 65
3.5 Разработка схемы электрической соединений 67
3.6 Габаритный чертеж диагностического комплекса 68
3.7 Разработка программного обеспечения 69
Выводы по разделу три 81
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
4.1 Организация производства 84
4.2 Расчет экономической эффективности 87
Выводы по разделу четыре 89
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИ3НЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Обеспечение безопасности при работе на ПЭВМ 91
5.2 Расчет местного освещения на рабочем месте наладчика 96
Выводы по разделу пять 96
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИИ СПИСОК 98
Эффективность диагностирования работающих машин без их остановки и смены режимов работы напрямую определяется качеством измерения параметров вибрации и температуры ответственных узлов и механизмов, силового тока электродвигателей, а также глубиной их анализа. Вслед за развитием возможностей средств измерения и анализа этих процессов расширяются и возможности диагностики роторных машин. Задачей данной работы является анализ современных возможностей диагностирования машин с электроприводом по току двигателя.
Изменения в силовом токе приводного электродвигателя и приводимых им во вращение механизмов и машин из-за износа и дефектов могут иметь периодический, случайный и импульсный характер. Такой же характер имеют и составляющие вибрации, поэтому для диагностирования машин с электроприводом по току и вибрации могут использоваться одни те же средства измерения и анализа сигналов с заменой лишь первичных преобразователей. Однако используемые на протяжении многих лет методы анализа сигналов для диагностирования по току и вибрации имеют существенные различия.
Как показывает практика, основная доля отказов оборудования машиностроительной отрасли приходится на машинные агрегаты. Значительная часть аварийных остановок машинных агрегатов происходит из-за повреждения электродвигателей. В производстве внезапный выход из строя двигателя может привести к непоправимым последствиям.
Ранее обнаружение дефектов на работающем электрооборудовании предупредит внезапную остановку производства в результате аварии, значительно снизит затраты на ремонт электрооборудования и увеличит срок его службы.
В настоящее время актуальным остается вопрос обеспечения необходимого уровня надежности электродвигателей машинных агрегатов на основе использования современных методов, средств и систем диагностики. Система технической диагностики должна включать в себя регулярный мониторинг технического состояния электродвигателей, включенных в единую базу данных (БД), поиск дефектов, повреждений, определение степени опасности дефектов, оценку остаточного ресурса оборудования и формирование отчетов с указанием перечня профилактических работ.
В ходе работы над выпускной квалификационной работы был разработан аппаратно-программный комплекс диагностики неисправностей и настройки электроприводов.
На основе приведенного сравнительного анализа для решения поставленной задачи поиска неисправностей и диагностики электроприводов выбран переносной многоканальный регистратор СКД ЗУ «Крона-520». Данный регистратор по своим техническим характеристикам (диапазон измерения, погрешность измерения) и возможностям преобладает над существующими комплексами диагностики.
Широкие возможности создания «многоканальных» условий и «эталонных» диаграмм для контроля позволяет реализовывать гибкие и эффективные процедуры определения сбойных ситуаций из общего фона событий, а «эталонная» временная диаграмма может быть сформирована вручную, или записана с нормально работающего оборудования.
Широкий набор адаптеров (по типам и диапазонам сигналов) позволяет системе контролирован» различные параметры, как физические так и электрические; специальная схемотехника адаптеров обеспечивает единовременную запись в систему мгновенных значений контролируемых сигналов по всем каналам, без «разбега» по времени.
В работе рассмотрены методы и средства диагностики и поиска неисправностей в электроприводах станков с ЧПУ применяемые в лаборатории отдела главного механика «УКВЗ им. С.М. Кирова».
Необходимость применения современных методов и средств диагностики обусловлено:
- заменой парка оборудования с приводами постоянного тока на асинхронные;
- моральным старением стендового оборудования, используемого для диагностики и настройки;
- трудоемкостью проведения диагностики и настройки с использованием существующих контрольно-измерительных приборов.
В ходе работы над разделом были рассмотрены функциональная и принципиальная схемы, выбраны инте1ральные схемы для реализации блока измерений: аналоговый коммутатор. аналого-цифровой преобразователь, микропроцессорный контроллер и источник опорного напряжения.
Разработана схема подключения составных модулей программно-аппаратного комплекса и его габаритный чертеж.
Рассмотрен вопрос проектирования баз данных. Была выбрана модель данных — реляционная, выбрана СУБД MySQL 5.1 и показан состав таблиц базы данных и связи между ними.
По результатам расчета численности наладчиков КИПиА для диагностики и настройки электроприводов с ЧПУ при двухсменном режиме работы количество рабочих составило 5 человек.
Результаты расчета экономической эффективности проекта - годовая экономия 66103,5 руб.
