ОСОБЛИВОСТІ ПРОЄКТУВАННЯ ВБУДОВАНОЇ СИСТЕМИ ДІАГНОСТУВАННЯ ГІДРАВЛІЧНИХ МАШИН

Основний зміст сторінки статті

Олександр Миколайович Фатєєв
Надія Миколаївна Фатєєва
Валерій Валерійович Поляков
Анатолій Вадимович Шиян
Олександр Сергійович Радченко

Анотація

Основою отримання інформації про об'єкт діагностування є засоби технічного діагностування, при цьому передбачається проведення операцій вимірювання різних параметрів, сукупність яких є основою процесу діагностування. Засоби діагностування поділяють на зовнішні, переносні (пересувні) та вбудовані. Розглянуто вбудовані засоби технічного діагностування. Вбудована система діагностування (ВСД) є автономним комплексом для автоматичної перевірки ступеня працездатності та справності агрегатів і гідроприводу в цілому, що дозволяє, в обмежених межах, локалізувати деякі несправності за результатами контролю діагностичних і функціональних параметрів в експлуатаційних або спеціальних тестових режимах, причому результати діагностування можуть бути представлені оператору або накопичуються для подальшої обробки. По відношенню до інших вбудованих засобів діагностування ВСД є найбільш складними та порівняно новими пристроями. Вони перебувають у стадії розробки, макетування та експериментальних досліджень. Було проведено проєктування комплексу діагностичного обладнання, а саме: проєктування блоку вимірювальних приладів; проєктування навантажувального пристрою для діагностики насосів і зняття навантажувальної характеристики безпосередньо на об'єкті. Спроєктований комплект діагностичних пристроїв використовується в якості вбудованої системи діагностування (за рахунок вбудованих датчиків), а також як окремий діагностичний комплекс за рахунок можливості підключення зовнішніх датчиків. Вимірювані цим комплексом значення діагностичних параметрів можуть бути записані на внутрішню карту пам'яті або передані через бездротовий Bluetooth-зв'язок на персональний комп'ютер PC або Android-пристрій (смартфон, планшет) для подальшої обробки. Також було проведено дослідження оцінки міцності корпусу гідротестера розрахунково-аналітичним способом (із застосуванням методу кінцевих елементів в середовищах Ansys Static Structural), що є еквівалентним натурним випробуванням щодо крайових умов та досяжних результатів. За результатом розрахунку можливо стверджувати, що вибір матеріалу і конструктивні розміри спроєктованого приладу були обрані раціонально.

Блок інформації про статтю

Розділ
Прикладні дослідження
Біографії авторів

Олександр Миколайович Фатєєв, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, доцент кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури»

Надія Миколаївна Фатєєва, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Кандидат технічних наук, доцент кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури»;

 

Валерій Валерійович Поляков, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Аспірант кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури»

Анатолій Вадимович Шиян, Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»

Аспірант кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури»

Олександр Сергійович Радченко

Студент кафедри «Гідравлічні машини ім. Г. Ф. Проскури»

Посилання

Dai J., Tang J., Huang S., Wang Y. Signal-Based Intelligent Hydraulic Fault Diagnosis Methods: Review and Prospects. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2019, vol. 32, article. no. 75. doi: 10.1186/s10033-019-0388-9

Venkatasubramanian V., Rengaswamy R., Kavuri S. N., Yin K. A review of process fault detection and diagnosis: Part III: Process history based methods. Computers & Chemical Engineering. 2003, vol. 27, issue 3, pp. 327–346. doi: 10.1016/S0098-1354(02)00162-X

Andrenko P. M., Lebedyev A. Yu., Svynarenko M. S. Tekhnichne diahnostuvannya hidravlichnykh pryvodiv [Technical diagnostics of hydraulic drives]. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2016. 172 p.

DSTU 2389:94. Tekhnichne diahnostuvannya ta kontrol' tekhnichnoho stanu. Terminy ta vyznachennya [State Standard 2389:94. Technical diagnostics and control of technical condition. Terms and definitions]. Kyiv, State Standard of Ukraine Publ., 1994. 23 p.

Fatieieva N., Fatyeyev O., Poliakov V. Reliability of hydropneumodrives for metal cutting equipment. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2023, no. 1. pp. 56–59.

Jocanovic M., Sevic D., Karanovic V., Beker I., Dudic S. Increased Efficiency of Hydraulic Systems Through Reliability Theory and Monitoring of System Operating Parameters. Journal of Mechanical Engineering. 2012, vol. 58, no. 4, pp. 281–288.

Liu M., Wu Y., Song H., Zou Y., Shu X. Multiparameter measuring system using fiber optic sensors for hydraulic temperature, pressure and flow monitoring. Measurement. 2022, vol. 190, p. 110705. doi: 10.1016/j.measurement.2022.110705

Gupta S., Khosravy M., Gupta N., Darbari H., Patel N. Hydraulic System Onboard Monitoring and Fault Diagnostic in Agricultural Machine. Brazilian Archives of Biology and Technology. 2019, vol. 62, pp. 1–15. doi: 10.1590/1678-4324-2019180363

Tao H., Jia P., Wang X., Wang L. Real-Time Fault Diagnosis for Hydraulic System Based on Multi-Sensor Convolutional Neural Network. Sensors. 2024, vol. 24, no. 2, p. 353. doi: 10.3390/s24020353

Konieczny J., Waldemar Ł., Stojek J. Classification of Wear State for a Positive Displacement Pump Using Deep Machine Learning. Energies. 2023. Vol. 16, no. 3. P. 1408. doi: 10.3390/en16031408

Fatyeyev O. M., Fatieieva N. M., Polyakov V. V. Metody ta zasoby diahnostuvannya nasosiv i hidromotoriv za koefitsiyentom korysnoyi diyi [Methods and means of diagnosing pumps and hydraulic motors by efficiency]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2022, no. 2. P. 49–53.

Savyel'yev K. V., Volots'kyy V. M. Dosvid kompleksnoho tekhnichnoho obsluhovuvannya i remontu hidrosystem mashyn i obladnannya [Experience in complex maintenance and repair of hydraulic systems of machinery and equipment]. Tekhnika pryvodiv. 1997, no. 2.

Syomin D. O., Rogovyi A. S. Vykhorokamerni nahnitachi: monohrafiya [Vortex chamber superchargers]. Kharkiv, FOP Mezina V. V. Publ., 2017. 204 p.

Fatieieva N., Fatyeyev O., Ponomarov V. Advantages of using hydraulic equipment of modular mounting in the modernization of machine hydrosystems. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2022, no. 1, pp. 33–41.

Avrunin H. A., Pimonov I. H. Suchasne obladnannya ta prylady dlya pidvyshchennya nadiynosti ob'yemnoho hidropryvodu (OHP) [Modern equipment and devices to improve the reliability of the volumetric hydraulic drive (VHD)]. Pidyomno-transportna tekhnika. 2018, no. 3 (59), pp. 75–85.

Fatyeyev O. M., Salyha T. S., Krasyl'nyk A. V., Yer'omyn A. V. Metodyka diahnostyky ta nalashtuvannya hidravlichnykh system testerom hidravlichnym TH-200 [Methods of diagnostics and adjustment of hydraulic systems with a hydraulic tester TG-200]. Bulletin of the National Technical University "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units. Kharkiv, NTU "KhPI" Publ., 2015, no. 45 (1154), pp. 106–110.

Rogovyi A. S. Vykorystannya metodiv chyslovoho vyrishennya zadach inzhenernoho analizu [Using of numerical solution methods of engineering analysis problems]. Kharkiv, KhNADU Publ., 2019. 112 p.

ANSYS, C. R22. 1 Help manual. ANSYS Inc. 2022.