RU2557676C1 - Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems - Google Patents

Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems Download PDF

Info

Publication number
RU2557676C1
RU2557676C1 RU2014111853/28A RU2014111853A RU2557676C1 RU 2557676 C1 RU2557676 C1 RU 2557676C1 RU 2014111853/28 A RU2014111853/28 A RU 2014111853/28A RU 2014111853 A RU2014111853 A RU 2014111853A RU 2557676 C1 RU2557676 C1 RU 2557676C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
units
vibration
amplitude
new
frequency
Prior art date
Application number
RU2014111853/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Анатольевич Дегтярёв
Михаил Юрьевич Синёв
Original Assignee
Николай Анатольевич Дегтярёв
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Анатольевич Дегтярёв filed Critical Николай Анатольевич Дегтярёв
Priority to RU2014111853/28A priority Critical patent/RU2557676C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2557676C1 publication Critical patent/RU2557676C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

FIELD: instrumentation.
SUBSTANCE: prior to analysing hydraulic drive components to be tested, first, character of vibration signals is defined for those picked up at sound units composed of new and repaired units to compose the data base ranked by types and brands of said units (N new and M repaired units). For this transducers secured at tested object structure are used to register and to process the amplitude-frequency spectrum in rated-mode operation. Ideal unit frequency spectrum oscillation signal amplitude will be calculated with due allowance for amplitudes of new and repaired units in a narrow band of frequencies and for their quantity. Therefore, definite-type ideal unit frequency spectrum is created in data base from spectra of sound units and defined are zones of oscillation control corresponding to various conditions of the units. In testing, measured spectra of analysed object and ideal object are compared to conclude on availability of absence of faults.
EFFECT: expanded range of diagnostics, possibility of diagnostics in closed housing with no access to assembly units and parts, higher accuracy.
3 dwg

Description

Изобретение относится к способам вибрационной диагностики и может быть использовано для мониторинга технического состояния агрегатов гидравлических систем в автоматических системах контроля.The invention relates to methods for vibration diagnostics and can be used to monitor the technical condition of hydraulic units in automatic control systems.

В области диагностики технического состояния машин посредством анализа вибрационного сигнала существует проблема с определением сигнала вибрации, который можно считать сигналом идеальной машины, так как даже исправные машины и агрегаты имеют заводские или возникающие в процессе ремонта дефекты, которые в процессе работы будут проявляться в искажении определенных частей спектра за счет роста, либо уменьшения мощности и интенсивности появившихся воздействий. Именно сигнал идеальной машины будет считаться эталоном, с которым впоследствии сравнивают тестируемые образцы, и его выбор определяет точность и достоверность диагностики.In the field of diagnosing the technical condition of machines by analyzing the vibration signal, there is a problem with determining the vibration signal, which can be considered the signal of an ideal machine, since even serviceable machines and units have factory defects or defects that arise during the repair process, which during operation will manifest themselves in distortion of certain parts spectrum due to growth, or a decrease in the power and intensity of the emerging effects. It is the signal of the ideal machine that will be considered the standard with which the tested samples are subsequently compared, and its choice determines the accuracy and reliability of the diagnosis.

Известен способ оценки технического состояния механизмов по авторскому свидетельству №506777 от 19.06.72, МКИ G01M 13/02 опубл. в бюллетень №10 15.03.76, заключающийся в том, что измеряют амплитуды составляющих спектра вибраций, преобразуют значения, пропорциональные величинам соответствующих погрешностей и сравнивают полученные амплитуды с допустимыми.There is a method of evaluating the technical condition of mechanisms by copyright certificate No. 506777 of 06/19/72, MKI G01M 13/02 publ. Bulletin No. 10 03/15/76, which consists in measuring the amplitudes of the components of the vibration spectrum, converting the values proportional to the values of the corresponding errors, and comparing the obtained amplitudes with the permissible ones.

Недостатки: ограниченность применения способа, так как он используется для оценки технического состояния преимущественно механизмов с зубчатыми передачами, не учитывает изменение параметров от свойств вибродиагностирующего канала, в частности от нелинейности его амплитудно-фазовой характеристики и амплитуды возбуждающего воздействия, пропорциональной степени износа механизмов, узлов, погрешности измерений.Disadvantages: the limited use of the method, since it is used to assess the technical condition of mainly mechanisms with gears, does not take into account the change in parameters from the properties of the vibrodiagnostic channel, in particular from the nonlinearity of its amplitude-phase characteristics and the amplitude of the exciting effect, proportional to the degree of wear of mechanisms, nodes, measurement errors.

Известен способ вибродиагностики машин по патенту RU №2314508 С1 от 10.10.06, МПК G01M 15/00; G01M 7/02 опубл. 10.01.08, заключающийся в измерении параметров виброакустического сигнала, выделении составляющих, соответствующих дефектам и неисправностям, корректировании их с помощью функции коррекции и сравнения полученных значений и составляющих виброакустического сигнала с допустимыми величинами.A known method of vibration diagnostics of machines according to patent RU No. 2314508 C1 from 10.10.06, IPC G01M 15/00; G01M 7/02 publ. 01/10/08, which consists in measuring the parameters of the vibro-acoustic signal, isolating the components corresponding to defects and malfunctions, correcting them using the correction function and comparing the obtained values and components of the vibro-acoustic signal with acceptable values.

Недостатки: необходимость нахождения корректирующей функции амплитудно-частотных и фазо-частотных характеристик по сигналам, получаемым с двух или более акселерометров, размещенных на корпусе объекта; способ неприменим для диагностики агрегатов, выполненных в едином закрытом корпусе, так при его реализации необходимо использовать два и более датчика вибрации таким образом, чтобы получать от них различные сигналы вибраций элементов агрегата.Disadvantages: the need to find the corrective function of the amplitude-frequency and phase-frequency characteristics of the signals received from two or more accelerometers placed on the body of the object; the method is not applicable for the diagnosis of units made in a single closed case, so when implementing it, it is necessary to use two or more vibration sensors in such a way as to receive various signals of vibration of the unit elements from them.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ вибродиагностики технического состояния механизма, указанный в заявке на изобретение RU №93032630 А от 21.06.93, опубл. 10.08.96, МПК G01M 7/00, заключающийся в том, что в последовательные моменты времени измеряют текущие значения вибропараметра, по измеренным последовательностям вибропараметра определяют аппроксимирующую функцию и оценивают с учетом ее состояние механизма.Closest to the technical nature of the proposed is a method of vibration diagnostics of the technical condition of the mechanism specified in the application for invention RU No. 93032630 A from 06/21/93, publ. 08/10/96, IPC G01M 7/00, which consists in the fact that at successive points in time the current values of the vibro-parameter are measured, the approximating function is determined from the measured sequences of the vibro-parameter and evaluated according to its state of the mechanism.

Недостатки: нет указания на конкретный вид неисправности агрегата; для построения аппроксимирующей функции и прогнозирования развития дефекта необходимо снимать вибропараметры механизма несколько раз на интервале наблюдения, что требует значительных затрат времени для реализации предлагаемого способа.Disadvantages: there is no indication of a specific type of malfunction of the unit; to build an approximating function and predicting the development of a defect, it is necessary to remove the vibration parameters of the mechanism several times in the observation interval, which requires a significant investment of time for the implementation of the proposed method.

Технический результат: расширение области диагностирования за счет применения способа на агрегатах гидравлических систем, возможность проведения диагностирования агрегатов, выполненных в закрытом корпусе, без доступа к отдельным механизмам, повышение точности при определении вида неисправности, сокращение времени для проведения диагностирования.EFFECT: expanding the field of diagnosis due to the application of the method on hydraulic system units, the ability to diagnose units performed in a closed case without access to individual mechanisms, increasing accuracy in determining the type of malfunction, reducing the time for diagnosing.

Технический результат для способа вибродиагностики агрегатов гидравлических систем объемного типа, заключающийся в регистрации снимаемых сигналов вибрации корпусов агрегатов гидравлических систем и выделении амплитудно-частотных характеристик (АЧХ), достигается за счет того, что получаемый амплитудно-частотный спектр от вибродатчика сравнивается с сигналом идеального агрегата, который строится из множества исправных агрегатов, в качестве которых используются новые и прошедшие ремонт, и по отличию спектров тестируемых агрегатов от спектров идеальных судят о текущем техническом состоянии, указывается появление некоторых типов дефектов, причем амплитуду сигнала вибрации частотного спектра идеального агрегата вычисляют по формуле:The technical result for the method of vibration diagnostics of aggregates of hydraulic systems of volumetric type, which consists in recording the recorded signals of vibration of the housings of the aggregates of hydraulic systems and the allocation of amplitude-frequency characteristics (AFC), is achieved due to the fact that the obtained amplitude-frequency spectrum from the vibration sensor is compared with the signal of the ideal unit, which is built from many serviceable units, which are used as new and past repairs, and by the difference between the spectra of the tested units from ideal spectra are judged on the current technical condition, the appearance of certain types of defects is indicated, and the amplitude of the vibration signal of the frequency spectrum of an ideal aggregate is calculated by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где Аэт(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации корпуса эталонного агрегата на малом участке частоты Δω;where A et (Δω) is the amplitude value of the measured value of the vibration of the housing of the reference unit in a small area of the frequency Δω;

ΔАiнов(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации i-того нового агрегата на малом участке частоты Δω;ΔА in (Δω) is the amplitude value of the measured value of vibration of the i-th new unit in a small area of the frequency Δω;

ΔAjотрем(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации j-того отремонтированного агрегата на малом участке частоты Δω;ΔA jrem (Δω) is the amplitude value of the measured value of vibration of the j- th repaired unit in a small area of the frequency Δω;

N, М - количество новых и отремонтированных агрегатов соответственно, сигналы вибрации корпуса которых регистрировались.N, M - the number of new and repaired units, respectively, whose vibration signals were recorded.

Сущность способа поясняется рисунками, на которых изображено:The essence of the method is illustrated by drawings, which depict:

фиг.1 - общий вид кривых для оценки технического состояния на основе измерения скорости корпуса при вибродиагностике;figure 1 is a General view of the curves for assessing the technical condition based on the measurement of the speed of the housing during vibration diagnostics;

фиг.2 - семейство частотных характеристик неисправного аксиально-поршневого насоса НПА-90 (появление эффекта сухого трения в трибологической паре «подпятник поршня - наклонная шайба»), полученных экспериментально;figure 2 - a family of frequency characteristics of a faulty axial piston pump NPA-90 (the appearance of the effect of dry friction in the tribological pair "piston thrust bearing - inclined washer") obtained experimentally;

фиг.3 - структурная схема устройства для диагностики объектов гидравлических систем.figure 3 is a structural diagram of a device for the diagnosis of objects of hydraulic systems.

Сущность способа.The essence of the method.

При реализации способа до начала анализа тестируемых объектов гидропривода определяют характер вибрационных сигналов, снимаемых с исправных агрегатов, в качестве которых брались новые и прошедшие ремонт, и составляется база данных по типам и маркам агрегатов.When the method is implemented, before the analysis of the tested hydraulic drive objects is started, the nature of the vibration signals removed from serviceable units, which were taken as new and past repairs, is determined, and a database of types and brands of units is compiled.

Для этого на корпус диагностируемого объекта закрепляют трехкоординатные датчики вибрации и регистрируют аналоговые сигналы вибрации корпуса объекта при его работе в номинальном режиме. Сигналы вибрации в вертикальном, горизонтальном и осевом направлениях обрабатываются в аналого-цифровом преобразователе, и после преобразования цифровой код передается в процессор, где происходит его фильтрация при помощи полосных фильтров, отсеивание кратных частот (2n, 3n и т.д.), а также прореживание и сглаживание сигнала методом скользящей средней. После этих действий проводится преобразование Фурье и строится амплитудно-частотный спектр сигнала вибрации корпуса. Полученный спектр имеет симметричную форму, из него выделяют половину амплитудного спектра, так как оставшаяся часть новой информации не несет. Из трех спектров в трех плоскостях берется обычно один, наиболее информативный, так как оставшиеся два новой информации об агрегате не содержат, дублируя характер вибраций агрегата.For this, three-coordinate vibration sensors are fixed to the body of the diagnosed object and the analog vibration signals of the object’s body are recorded during its operation in the nominal mode. Vibration signals in the vertical, horizontal and axial directions are processed in an analog-to-digital converter, and after conversion, the digital code is transmitted to the processor, where it is filtered using band-pass filters, multiple frequencies are screened out (2n, 3n, etc.), as well as thinning and smoothing the signal using the moving average method. After these actions, the Fourier transform is carried out and the amplitude-frequency spectrum of the body vibration signal is built. The resulting spectrum has a symmetrical shape, half of the amplitude spectrum is isolated from it, since the rest of the new information does not carry. Of the three spectra in three planes, usually one is taken, the most informative, since the remaining two new information about the unit does not contain, duplicating the nature of the vibration of the unit.

Таким образом регистрируют амплитудно-частотные спектры исправных агрегатов. В базе данных в качестве амплитудно-частотного спектра идеального агрегата будет браться усредненный спектр, получаемый с исправных агрегатов (N новых и М прошедших ремонт). Амплитуда сигнала вибрации частотного спектра идеального агрегата будет вычисляться по следующей формуле:In this way, the amplitude-frequency spectra of operational units are recorded. In the database, the average spectrum obtained from serviceable units (N new and M repaired) will be taken as the amplitude-frequency spectrum of an ideal unit. The amplitude of the vibration signal of the frequency spectrum of an ideal unit will be calculated by the following formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

где Аэт(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины виирации корпуса эталонного агрегата на малом участке частоты Δω;where A et (Δω) is the amplitude value of the measured value of the vibration of the housing of the reference unit in a small area of the frequency Δω;

ΔAiнов(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации i-того нового агрегата на малом участке частоты Δω;ΔA inov (Δω) is the amplitude value of the measured vibration value of the i-th new unit in a small area of the frequency Δω;

ΔAjотрем(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации j-того отремонтированного агрегата на малом участке частоты Δω;ΔA jrem (Δω) is the amplitude value of the measured value of vibration of the j- th repaired unit in a small area of the frequency Δω;

N, М - количество новых и отремонтированных агрегатов соответственно, сигналы вибрации корпуса которых регистрировались.N, M - the number of new and repaired units, respectively, whose vibration signals were recorded.

Таким образом в базе данных по спектрам исправных машин формируется амплитудно-частотный спектр идеального агрегата определенной марки, а также определяются зоны вибрационного контроля, соответствующие различным состояниям агрегатов, как изображено на фиг.1.Thus, in the database on the spectra of working machines, the amplitude-frequency spectrum of an ideal unit of a certain brand is formed, and the vibration control zones corresponding to various states of the units are determined, as shown in figure 1.

Зона А - В эту зону попадают, как правило, новые машины, введенные в эксплуатацию.Zone A - As a rule, new machines put into operation fall into this zone.

Зона В - Машины, пригодные для эксплуатации без ограничения сроков.Zone B - Machines suitable for operation without a time limit.

Зона С - Машины, непригодные для длительной непрерывной эксплуатации. Данные машины могут функционировать ограниченное время до момента проведения ремонта.Zone C - Machines unsuitable for continuous continuous operation. These machines may operate for a limited time until the time of repair.

Зона D - Уровень вибрации достаточно большой, чтобы вызвать повреждение машины.Zone D - The vibration level is large enough to cause damage to the machine.

Следует отметить, что для оценки вибрации агрегата в качестве измеряемой величины может быть использована одна из следующих:It should be noted that to evaluate the vibration of the unit, one of the following can be used as a measured quantity:

- виброперемещение;- vibration displacement;

- виброскорость;- vibration velocity;

- виброускорение.- vibration acceleration.

Реализуемость предлагаемого способа была проверена в ходе эксперимента. Полученные в результате обработки амплитудно-частотные спектры вибрации корпуса аксиально-поршневого гидравлического насоса НПА-90 представлены на фиг.2. В ходе эксперимента изменялись условия работы аксиально-поршневого насоса, а именно изменялся коэффициент трения в паре трения «подпятник поршня - наклонная шайба», что приводило к появлению эффекта сухого трения. При этом происходило изменение амплитуды виброскорости на частотах второй и третьей гармоники, которое свидетельствовало о неисправности. Увеличение амплитуды виброскорости происходит при увеличении коэффициента трения.The feasibility of the proposed method was verified during the experiment. The resulting amplitude-frequency spectra of vibration of the housing of the axial piston hydraulic pump NPA-90 are presented in figure 2. During the experiment, the operating conditions of the axial piston pump changed, namely, the friction coefficient in the friction pair “piston thrust bearing - inclined washer” changed, which led to the appearance of the dry friction effect. In this case, there was a change in the amplitude of the vibration velocity at the frequencies of the second and third harmonics, which indicated a malfunction. An increase in the amplitude of vibration velocity occurs with an increase in the coefficient of friction.

При работе агрегатов гидравлических систем возбуждается сложный спектр вибраций в частотах от нуля до бесконечности. Возникающие в процессе работы агрегатов дефекты проявляются в искажениях определенных частей спектра за счет роста либо уменьшения мощности и интенсивности появившихся воздействий. То есть определенным типам неисправностей агрегатов гидравлической системы соответствуют характерные только для этой неисправности частотные спектры. Например, используя предлагаемый способ при диагностировании аксиально-поршневых гидравлических моторов (насосов), возможно выявить следующие неисправности:During the operation of hydraulic units, a complex spectrum of vibrations is excited in frequencies from zero to infinity. Defects arising during the operation of the units are manifested in distortions of certain parts of the spectrum due to an increase or decrease in the power and intensity of the arising effects. That is, certain types of malfunctions of the hydraulic system units correspond to frequency spectra characteristic only for this malfunction. For example, using the proposed method in the diagnosis of axial piston hydraulic motors (pumps), it is possible to identify the following malfunctions:

- увеличение зазора в прецизионной паре трения «поршень-стенки цилиндра»;- an increase in the gap in the precision pair of piston-cylinder wall friction;

- появление зазоров в шлицевом (зубчатом) соединении между валом мотора (насоса) и обоймой цилиндра;- the appearance of gaps in the spline (gear) connection between the shaft of the motor (pump) and the holder of the cylinder;

- повышенный износ в трибологической паре «подпятник поршня -наклонная шайба»;- increased wear in the tribological pair "piston thrust bearing - inclined washer";

- появление эффекта сухого трения в соприкасающихся элементах мотора (насоса).- the appearance of the effect of dry friction in the contacting elements of the motor (pump).

Также данный способ диагностирования объектов гидропривода позволяет регистрировать возникновение кавитации при работе гидравлического мотора (насоса).Also, this method of diagnosing hydraulic drive objects allows you to register the occurrence of cavitation during operation of the hydraulic motor (pump).

Таким же образом регистрируются амплитудно-частотные спектры вибраций корпусов заведомо неисправных агрегатов и заносятся также в базу данных. При тестировании сигналы вибраций агрегатов в режиме реального времени обрабатываются по указанному выше алгоритму, сравниваются с имеющимися в базе, оценивается их текущее техническое состояние.In the same way, the amplitude-frequency spectra of vibrations of the housings of obviously faulty units are recorded and are also entered into the database. During testing, the vibration signals of the units in real time are processed according to the above algorithm, compared with those available in the database, their current technical condition is evaluated.

Способ может быть реализован, например, с помощью устройства, схема которого изображена на чертеже, представленном на фиг.3. Устройство содержит датчик виброскоростей, закрепленный на корпусе агрегата гидросистемы в наиболее информативной точке для определения вибрационных характеристик. Сигнал от датчика по измерительному каналу, обеспечивающему по скорости передачи данных работу системы в реальном времени, поступает в информационно-измерительную систему (ИИС) для регистрации и обработки параметров вибраций. Одновременно в ИИС поступает сигнал с датчика, регистрирующего частоту вращения вала гидравлической машины. Процесс диагностики в ИИС начинается с преобразования аналогового сигнала в цифровой в аналого-цифровом преобразователе 1 и передачей его в процессор, где происходит его фильтрация в блок фильтрации 2 и обработка в специализированном программном продукте, выполняющем отсеивание кратных частот в блоке 3, прореживание, сглаживание сигнала в блоке 4 и быстрое преобразование Фурье в блоке. Из базы данных берутся амплитудно-частотные характеристики идеальных объектов гидравлической системы данного типа. Оценка технического состояния агрегатов гидросистем производится путем сравнения текущих вибрационных характеристик с идеальными в логическом блоке 6. В случае их совпадения в пределах установленных зон, указанных на фиг.1, выдается сообщение о техническом состоянии объекта. Дефекты агрегатов, связанные с износом, с дефектами монтажа и сборки, с дисбалансом движущихся частей, с неблагоприятными режимами работы и т.д. определяются по изменениям вибрационных характеристик и показателей режима работы. В случае если частотные спектры объекта имеют признаки какой-либо неисправности - выдается сообщение об этом дефекте объекта. Однако для этого база данных должна содержать также вибрационные спектры неисправных агрегатов. При анализе спектров необходимо учесть, что сравнение можно проводить только с данными, полученными в идентичных условиях и при идентичных параметрах анализа.The method can be implemented, for example, using a device, a diagram of which is shown in the drawing shown in figure 3. The device contains a vibration velocity sensor mounted on the housing of the hydraulic system at the most informative point for determining vibration characteristics. The signal from the sensor through the measuring channel, which ensures the real-time operation of the system in terms of data transfer speed, enters the information-measuring system (IMS) for recording and processing vibration parameters. At the same time, a signal from a sensor registering the rotational speed of the shaft of the hydraulic machine enters the IMS. The diagnostic process in the IIS begins with converting the analog signal to digital in the analog-to-digital converter 1 and transferring it to the processor, where it is filtered into the filtering unit 2 and processed in a specialized software product that performs screening of multiple frequencies in unit 3, decimation, and signal smoothing in block 4 and fast Fourier transform in block. The amplitude-frequency characteristics of ideal hydraulic system objects of this type are taken from the database. Assessment of the technical condition of the hydraulic units is made by comparing the current vibrational characteristics with the ideal ones in logic block 6. If they coincide within the established zones indicated in Fig. 1, a message is given about the technical condition of the object. Defects of units associated with wear, with defects in installation and assembly, with an imbalance of moving parts, with unfavorable operating conditions, etc. determined by changes in vibrational characteristics and performance indicators. If the frequency spectra of the object have signs of any malfunction, a message is issued about this defect of the object. However, for this, the database should also contain vibrational spectra of faulty units. When analyzing the spectra, it must be taken into account that a comparison can only be carried out with data obtained under identical conditions and with identical analysis parameters.

Такая система регистрации и обработки динамических процессов может выполнять следующие функции:Such a system for recording and processing dynamic processes can perform the following functions:

- измерение, расчет и отображение оперативной информации;- measurement, calculation and display of operational information;

- измерение, расчет и отображение прогнозируемой информации и выдача рекомендаций;- measuring, calculating and displaying predicted information and issuing recommendations;

- сигнализация (оптическая, акустическая) о неисправном техническом состоянии или аварийном режиме работы агрегата;- alarm (optical, acoustic) about a malfunctioning technical condition or emergency operation of the unit;

- контроль и управление системами и агрегатами гидравлической системы и режимом их работы.- control and management of systems and units of the hydraulic system and the mode of their operation.

Использование заявляемого способа вибродиагностики агрегатов гидравлических систем позволит достичь расширения области диагностирования за счет применения способа на агрегатах гидравлических систем, возможности проведения диагностирования агрегатов, выполненных в закрытом корпусе, без доступа к отдельным механизмам, повышения точности при определении вида неисправности, сокращения времени на проведение диагностики агрегатов.Using the proposed method of vibration diagnostics of hydraulic system units will allow to expand the field of diagnosis by applying the method to units of hydraulic systems, the ability to diagnose units made in a closed case, without access to individual mechanisms, improve accuracy in determining the type of malfunction, reduce the time for unit diagnosis .

Claims (1)

Способ диагностирования агрегатов гидравлических систем объемного типа, заключающийся в регистрации снимаемых сигналов вибрации корпусов агрегатов гидравлических систем и выделении амплитудно-частотных характеристик, отличающийся тем, что получаемый амплитудно-частотный спектр от вибродатчика сравнивается с сигналом идеального агрегата, который строится из множества исправных агрегатов, в качестве которых используются новые и прошедшие ремонт, и по отличию спектров тестируемых агрегатов от спектров идеальных судят о текущем техническом состоянии, указывается появление некоторых типов дефектов, причем амплитуду сигнала вибрации частотного спектра идеального агрегата вычисляют по формуле:
Figure 00000003

где Аэт(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации корпуса эталонного агрегата на малом участке частоты Δω;
ΔАiнов(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации i-того нового агрегата на малом участке частоты Δω;
ΔAjотрем(Δω) - амплитудное значение измеряемой величины вибрации j-того отремонтированного агрегата на малом участке частоты Δω;
N, М - количество новых и отремонтированных агрегатов соответственно, сигналы вибрации корпуса которых регистрировались.
A method for diagnosing aggregates of hydraulic systems of volumetric type, which consists in registering the recorded signals of vibration of the housings of the aggregates of hydraulic systems and extracting the amplitude-frequency characteristics, characterized in that the obtained amplitude-frequency spectrum from the vibration sensor is compared with the signal of an ideal aggregate, which is built from many serviceable aggregates, in the quality of which is used by new and past repairs, and by the difference between the spectra of the tested units from the spectra of ideal ones, they judge the current technical physical condition, the appearance of some types of defects is indicated, and the amplitude of the vibration signal of the frequency spectrum of an ideal aggregate is calculated by the formula:
Figure 00000003

where A et (Δω) is the amplitude value of the measured value of the vibration of the housing of the reference unit in a small area of the frequency Δω;
ΔА in (Δω) is the amplitude value of the measured value of vibration of the i-th new unit in a small area of the frequency Δω;
ΔA jrem (Δω) is the amplitude value of the measured value of vibration of the j- th repaired unit in a small area of the frequency Δω;
N, M - the number of new and repaired units, respectively, whose vibration signals were recorded.
RU2014111853/28A 2014-03-27 2014-03-27 Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems RU2557676C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014111853/28A RU2557676C1 (en) 2014-03-27 2014-03-27 Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014111853/28A RU2557676C1 (en) 2014-03-27 2014-03-27 Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2557676C1 true RU2557676C1 (en) 2015-07-27

Family

ID=53762471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014111853/28A RU2557676C1 (en) 2014-03-27 2014-03-27 Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2557676C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799489C1 (en) * 2022-09-08 2023-07-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Method for determination of technical condition of electric and hydraulic drives

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2049320C1 (en) * 1993-06-21 1995-11-27 Владимир Васильевич Савченко Method of vibrodiagnostics of mechanism
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
RU2200942C2 (en) * 2001-03-19 2003-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" Method of vibroacoustic diagnosis of intershaft antifriction bearings of twin-shaft turbomachines and device for method embodiment
RU2314508C1 (en) * 2006-10-10 2008-01-10 Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика"-Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" Method of vibration testing of machines
RU2444039C1 (en) * 2010-08-25 2012-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" Method and apparatus for diagnosing process device using process parameter sensor signal
RU2484442C1 (en) * 2011-11-22 2013-06-10 Александр Владимирович Иванов Vibration diagnostics and forecasting method of sudden failure of engine, and carrier

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2049320C1 (en) * 1993-06-21 1995-11-27 Владимир Васильевич Савченко Method of vibrodiagnostics of mechanism
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
RU2200942C2 (en) * 2001-03-19 2003-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское машиностроительное производственное предприятие "Салют" Method of vibroacoustic diagnosis of intershaft antifriction bearings of twin-shaft turbomachines and device for method embodiment
RU2314508C1 (en) * 2006-10-10 2008-01-10 Общество с ограниченной ответственностью НПЦ "Динамика"-Научно-производственный центр "Диагностика, надежность машин и комплексная автоматизация" Method of vibration testing of machines
RU2444039C1 (en) * 2010-08-25 2012-02-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" Method and apparatus for diagnosing process device using process parameter sensor signal
RU2484442C1 (en) * 2011-11-22 2013-06-10 Александр Владимирович Иванов Vibration diagnostics and forecasting method of sudden failure of engine, and carrier

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799489C1 (en) * 2022-09-08 2023-07-05 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" Method for determination of technical condition of electric and hydraulic drives

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5460160B2 (en) Equipment diagnostic equipment
Wang et al. Autoregressive model-based gear shaft fault diagnosis using the Kolmogorov–Smirnov test
JP5740208B2 (en) Bearing diagnosis method and system
US8214160B2 (en) State detection device, state detection method, state detection program, and information recording medium
JP2001304954A (en) Fault diagnosis method and device
JP6714806B2 (en) Status monitoring device and status monitoring method
JP2017219469A (en) State monitoring device and state monitoring method
KR20110009615A (en) Data collection device, and diagnosis device of facility management with data collection device thereof
Rodriguez-Donate et al. Wavelet-based general methodology for multiple fault detection on induction motors at the startup vibration transient
CN110174281B (en) Electromechanical equipment fault diagnosis method and system
KR101498527B1 (en) Diagnosis system using vibration frequency analysis program for rotation equipment of power plant
WO2014123443A1 (en) Method and device for vibration diagnosis and forecasting sudden engine failure
US20230152792A1 (en) System for predictive operational analysis of a machinery component
RU2551447C1 (en) Method of vibration diagnostics of technical state of bearing rotor support at two-shaft gas-turbine engine
KR102545672B1 (en) Method and apparatus for machine fault diagnosis
JP5476413B2 (en) Diagnostic method for soundness of rotating machinery
KR100749667B1 (en) System and method for engine condition diagnosis from crankshaft angular speed
RU2557676C1 (en) Vibration monitoring of displacement units in hydraulic systems
JP2006189333A (en) Device for diagnosing abnormality of bearing
RU2644646C1 (en) Diagnostics method of technical state of rotor equipment
RU2730109C1 (en) Vibration monitoring method of brush-collector units of direct-current motors
RU2684709C1 (en) Method of acoustic-emission diagnostics of dynamic industrial equipment
RU2444039C1 (en) Method and apparatus for diagnosing process device using process parameter sensor signal
Alekseev et al. Data measurement system of compressor units defect diagnosis by vibration value
Wescoat et al. A Proposed Method for Generating Lifetime Failure Data for Manufacturing Equipment: Validation With Bearings

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170328