כלים לאבחון המצב הטכני של הציוד
כלים לאבחון מצבו הטכני של הציוד משמשים לרישום ומדידת ערכם של סימני אבחון (פרמטרים). לצורך כך נעשה שימוש במכשירים, מכשירים ומעמדים בהתאם לאופי סימני האבחון ושיטות האבחון.
מכשירי מדידה חשמליים (מדי מתח, אמפרמטרים, אוסצילוסקופים ועוד) תופסים מקום משמעותי ביניהם. הם נמצאים בשימוש נרחב הן למדידה ישירה של כמויות חשמל (למשל, בעת אבחון מערכות הצתה וציוד חשמלי של מכונית), והן למדידת תהליכים לא חשמליים (תנודות, חימום, לחץ) המומרים לכמויות חשמליות באמצעות חיישנים מתאימים.
בעת אבחון מנגנונים, משתמשים לרוב: חיישני התנגדות, חיישני מגבלה, חיישני אינדוקציה, אופטיים ופוטואלקטריים, שבאמצעותם ניתן למדוד פערים, פעימות אחוריות, תנועות יחסיות, מהירות ותדירות סיבוב של החלקים הנבדקים; התנגדויות תרמיות, צמדים תרמיים ולוחות דו-מתכתיים למדידת המצב התרמי של חלקים; חיישנים פיזואלקטריים ומד מתח למדידת תהליכי תנודה של לחץ, פעימות, דפורמציות וכו'.
אחת התכונות החיוביות של מכשירי מדידה חשמליים היא הנוחות בהשגת מידע, כמו גם, בעתיד, האפשרות לנתחו באמצעות מחשב.
בהתאם לשלמות ומידת המיכון של תהליכים טכנולוגיים, ניתן לבצע אבחון באופן סלקטיבי, רק כדי לנטר את המצב הטכני של יחידות הרכבה בודדות, או באופן מקיף כדי לבדוק יחידות מורכבות כגון מנוע, ולבסוף, באופן מקיף לאבחון המכונה. כשלם.
במקרה הראשון, מכשירי אבחון כגון סטטוסקופים, מדי לחץ, טכומטרים, מדי מתח, מדי זרם, שעוני עצר, מדי חום ומכשירים ניידים אחרים משמשים למדידות בודדות. במקרה השני, המכשירים משולבים בצורה של מעמדים ניידים, במקרה השלישי, הם משמשים להשלמת לוחות הבקרה של מעמדים נייחים.
כלי אבחון מורכב נייד הוא תחנת אבחון פועלת. הוא יכול לספק אבחון של מצבם הטכני של כלי רכב במיקומם הזמני. ההגדרה של תחנת אבחון פועלת אפשרית על בסיס נגרר בעל כושר נשיאה גדול מספיק.
הדרישות העיקריות לכלי אבחון הן: הבטחת דיוק מספיק של המדידות, נוחות וקלות שימוש במינימום השקעת זמן.
בנוסף למכשירים שונים ומחוונים למטרות צר, מערכת כלי האבחון כוללת מתחמי ציוד אלקטרוני. קומפלקסים אלו יכולים להיות מורכבים מחיישנים - איברי תפיסה של סימני אבחון, בלוקים של מכשירי מדידה, בלוקים של עיבוד מידע בהתאם לאלגוריתמים נתונים ולבסוף, בלוקים לאחסון והנפקת מידע בצורת התקני אחסון להמרת מידע לטופס. נוח לשימוש.
שיטות ואמצעי ניטור אבחון של יחידות שאיבה
ניטור אבחון של יחידות השאיבה מתבצע על פי קריטריונים פרמטריים ו-vibroacoustic, כמו גם המצב הטכני של יחידות הרכבה וחלקים בודדים, המוערך בעת הוצאת משאבות משימוש.
לביצוע בקרות אבחון, נעשה שימוש בציוד רטט עם היכולת למדוד את המרכיבים הספקטרליים של רטט, מדי רמת קול עם היכולת למדוד רכיבי אוקטבות, מכשירים המאפשרים לקבוע את המצב הטכני של מיסבים מתגלגלים או דומים, אך עם פונקציונליות רבה יותר, ייצור מקומי או זר.
כלי ניטור רעידות ושיטות אבחון רעידות חייבים לספק פתרונות למשימות הבאות:
גילוי בזמן של פגמים מתהווים ברכיבי ציוד ומניעת כשלים חירום;
קביעת היקף עבודות התיקון ותכנונן הרציונלי;
התאמת ערכי מרווחי השיפוץ וחיזוי החיים השיוריים של רכיבי ציוד בהתבסס על מצבו הטכני בפועל;
בדיקת ביצועי הציוד לאחר התקנה, מודרניזציה ותיקון, קביעת מצבי הפעולה האופטימליים של הציוד.
יחידות השאיבה חייבות להיות מצוידות בציוד לניטור רעידות (VCA) עם יכולת ניטור פרמטרי רעידות נוכחיים, אזעקות אזהרה אוטומטיות וכיבוי אוטומטי בערך הרטט המרבי המותר.
לפני התקנת ציוד בקרה ואזעקה, ניטור ומדידה של רעידות מתבצע על ידי ציוד ויברומטרי נייד (נייד). חיישני רטט מותקנים על כל תומך מיסבים.
ערך הריבוע הממוצע (RMS) של מהירות הרטט בפס תדר ההפעלה של 10-1000 הרץ נקבע כפרמטר הרטט הנמדד והסטנדרטי.
ערכי מהירות הרטט נמדדים בכיוון האנכי על כל תומך מיסב. במקביל, נרשם מצב הפעולה המתאים של המשאבה - זרימה ולחץ כניסה.
בשולחן 7.3 מציג את רמות הרטט המותרות במהלך פעולת משאבות צנטריפוגליות.
טבלה 7.3 תקני רטט מקסימליים המותרים במהלך פעולת המשאבה
|
גובה ציר סיבוב הרוטור, מ"מ |
ערך RMS מהירות רטט, מ"מ/שניה |
עבור משאבות שאין להן תומכות מיסבים חיצוניים (משאבות עם מיסבים מובנים), הרטט נמדד קרוב ככל האפשר לציר הסיבוב של הרוטור.
בעת קביעת מאפייני הרעש, רמת הקול L A (ב-dBA) בנקודות בקרה נמדדת בהתאם ל- GOST 23941; רמת לחץ קול L אני, (ב-dBA) בפסי תדר אוקטבה (מ-31.5 עד 8000 הרץ) בנקודות בקרה.
מכשירים המשמשים למדידת מאפייני רעש, מספר נקודות המדידה ומרחקי המדידה נקבעים על ידי GOST 12.1.028, תיעוד טכני עבור מד רמת קול ספציפי ותנאי ההפעלה של הציוד המאובחן. בעת קביעת מאפייני הרעש (בסיסי וזרם), יש להקפיד על אותם תנאי מדידה (מצב פעולה, מספר ציוד הפועל בו זמנית וכו').
בהתבסס על תוצאות בקרות האבחון מתקבלת החלטה להסיר את המשאבות לתיקון או להמשיך להשתמש בהן לייעודן.
בשולחן 7.4 מציג סוגי עבודות אבחון וערכים מותרים של פרמטרים מנוטרים עבור משאבות ראשיות ומגברות בתחנות שאיבת נפט.
התדירות, הצורה והנפח של הפרמטרים המוקלטים חייבים להיקבע על ידי מסמכים רגולטוריים, תוך התחשבות במערכות רישום מידע ידניות, אוטומטיות או מעורבות אפשריות.
הגורמים העיקריים לרעידות של יחידות שאיבה ואופי הביטוי שלהן מוצגים בטבלה. 7.5.
הגורמים העיקריים לרטט של יחידות שאיבה נקבעים על ידי תופעות מכניות, אלקטרומגנטיות והידרודינמיות, כמו גם קשיחות של מערכות תמיכה.
טבלה 7.4
סוגי עבודת אבחון וערכים מקובלים
פרמטרים וערכים ויברואקוסטיים מבוקרים
טמפרטורות עבור משאבות ראשיות ומשאבות מאיץ
|
סוג עבודת אבחון |
פרמטר מבוקר ו מיקום המדידה |
ערך פרמטר חוקי |
|
בקרת אבחון מקוונת בקרת אבחון מתוזמנת בדיקות אבחון לא מתוכננות בקרת אבחון לאחר תיקון |
מהירות רטט RMS על תומכי מיסבים בכיוון האנכי מהירות רטט RMS על רגלי בית המשאבה בכיוון האנכי טמפרטורת נושא RMS ורכיבים ספקטרליים של מהירות רטט על כל תומכי המיסבים בשלושה כיוונים מאונכים זה לזה מהירות רטט RMS על רגלי בית המשאבה, ראשי ברגי עוגן בכיוון האנכי רמת רעש טמפרטורת נושא רעידות של מיסב הדחף או מיסבים מתגלגלים הפרמטרים המנוטרים, הערכים המותרים שלהם ומיקום המדידה תואמים את בקרת האבחון המתוכננת מהירות רטט RMS על תמיכת מיסבים בשלושה כיוונים מאונכים זה לזה מהירות רטט RMS על רגלי בית המשאבה וראשי ברגי העוגן בכיוון האנכי רטט של מיסב הדחף או מיסבים מתגלגלים טמפרטורת נושא |
הגדלת הטמפרטורה ביחס לערך הבסיס ב-10 מעלות צלזיוס הגדל ביחס לערך הבסיס ב-6 dBA עלייה בטמפרטורה ביחס לערך הבסיס ב-10 מעלות צלזיוס לא יותר מ-45 dB לא יותר מ-4.5 מ"מ לשנייה לא יותר מ-1 מ"מ לשנייה לא יותר מ-35 dB לא גבוה מ-70 מעלות צלזיוס |
טבלה 7.5 השפעת תקלות על הספקטרום האקוסטי של יחידות השאיבה
|
גורם לרטט מוגבר |
כיוון |
גורם לרטט מוגבר |
כיוון |
|
חוסר איזון של אלמנטים מסתובבים. התאמה רופפת של חלקי הרוטור 1 חוסר התאמה 2 יומן פיר לא גלילי נזק למיסבים מתגלגלים סגלגל של הטבעת הפנימית מרווח רדיאלי חוסר איזון, עובי דופן שונה של המפריד גלי, היבטים של כדורים פגמים במסלול הטבעת הפנימי פגמים במסלול הטבעת החיצוני |
רַדִיאָלִי רדיאלי וצירי רַדִיאָלִי רדיאלי וצירי, משרעת נמוכה רגילה |
מרווח רוטור-סטטור לא אחיד של מנוע חשמלי קצר חשמלי בפיתול עירור של מנוע חשמלי סינכרוני "נזלת שמן" במיסב רגיל זרימת אוויר קירור לא אחידה חוסר איזון הידראולי באימפלר חוסר אחידות של שדה המהירות והיווצרות מערבולת במשאבה תופעות קוויטציה במשאבה תקלת צימוד הילוכים 3 החלשת קשיחות מכלול המיסבים |
רַדִיאָלִי רַדִיאָלִי רַדִיאָלִי רַדִיאָלִי רַדִיאָלִי רַדִיאָלִי רדיאלי, צירי רדיאלי, אופקי |
|
1 סיבה שכיחה לרטט גבוה בציוד. 2 סיבה שכיחה לרטט. רטט צירי הוא האינדיקטור העיקרי, לעתים קרובות הוא עולה על הרטט הרדיאלי. 3 עבור שני המסבים הסמוכים לחיבור. |
|||
בעת ביצוע מדידות, יש צורך לנסות להפריד את המקורות המפורטים של רטט מוגבר של יחידות שאיבה. אם יש רטט מוגבר של תומכי המיסבים של היחידה, יש צורך לבדוק את קשיחות החיבור של תומכי המיסבים לבית או למסגרת, את קשיחות החיבור של בית המשאבה ושל מסגרת המנוע לבסיס. רטט מוגבר במישור האופקי מעיד על ירידה בנוקשות בכיוונים האופקיים.
בהתבסס על תוצאות מדידת הרטט, מתווה גרף של השינוי בערך הריבוע הממוצע של מהירות הרטט עבור כל נקודה מבוקרת בהתאם לזמן הפעולה (איור 7.7). עד למהירות רטט של 6.0 מ"מ/שניה, הגרף יכול להיות מיוצג על ידי קו ישר המצויר בהתאם לערכי הרטט שהתקבלו. לאחר מכן, הגרף נבנה על סמך ערכי הרטט התואמים את זמן ההפעלה של יחידת המשאבה לאחר מהירות רטט של 6.0 מ"מ לשנייה. הגרף שנבנה לאחר הגעה לרמת רטט של 6.0 מ"מ/שניה, ככלל, ימוקם בזווית גדולה לציר האבססיס ויאפשר להעריך את זמן התרחשות ערך הרטט המרבי המותר τ 1 במקסימום מהירות רטט של 7.1 מ"מ/שנייה או τ 2 - ב-11.2 מ"מ/שנייה.
להערכה אמינה יותר של המצב הטכני וחיים השיוריים של חלקים או מכלולים בודדים, מומלץ גם לבנות גרף המבוסס על הרכיבים הספקטרליים העיקריים, המצביע על פגמים אפשריים ביחידות השאיבה.
במהלך פעולת יחידת השאיבה, מצבה הטכני משתנה עקב בלאי של חלקים ורכיבים. הסיבה הנפוצה והמשמעותית ביותר להידרדרות בביצועי המשאבה במהלך הפעולה היא בלאי של חלקי אטם הגרון של האימפלר.
יש להוציא יחידות שאיבה לתיקון כאשר לחץ המשאבה יורד מערכי הבסיס ב-5-7%.
ניתן לברר את שוויה של ירידה אפשרית ביעילות ביחס לערך הבסיס לגודל משאבה ספציפי על פי הערכה כלכלית בהתבסס על תנאי שעלות התיקונים, המבטיחה את השבת היעילות המקורית, תהיה גבוהה יותר מ- עלויות הנגרמות מצריכת אנרגיה מוגזמת עקב ירידה ביעילות המשאבה.
אבחון מצב יחידות השאיבה באמצעות קריטריונים פרמטריים יכול להתבצע הן על בסיס נתונים 
s המתקבלים באמצעות ערוצי טלמכניקה, ועל בסיס מדידות בקרה באמצעות מכשירי מדידה סטנדרטיים עבור לחץ, זרימה, כוח, מהירות רוטור המשאבה, צפיפות וצמיגות הנוזל הנשאב.
פרמטרים נמדדים ומכשירי מדידה:
הלחץ בכניסה וביציאה של יחידת השאיבה נמדד על ידי מתמרי לחץ ראשוניים סטנדרטיים עם דיוק של 0.6% בעת שימוש במערכות בקרה אוטומטיות או מדי לחץ סטנדרטיים בדרגה 0.25 או 0.4;
האספקה נקבעת לפי יחידת המדידה, לפי נפח המיכלים באמצעות מדי זרימה קוליים ניידים או שיטות אחרות;
ההספק שצורכת המשאבה נמדד באמצעות ממירי הספק ראשוניים סטנדרטיים עם דיוק של לא פחות מ-0.6%. בתנאי מצב יציב, להערכה גסה, ניתן לקבוע את ההספק באמצעות מד חשמל נצרך או מד מתח ומד זרם;
מהירות הרוטור נמדדת על ידי חיישן מהירות עם דיוק של 0.5%;
הצפיפות והצמיגות של הנוזל הנשאב נקבעות על ידי יחידות מדידה או במעבדה כימית.
מדידת פרמטרים מתבצעת רק במצב שאיבה קבוע (נייח).
בקרת היציבות של המצב מתבצעת על ידי אספקה (אם מדידה ישירה אפשרית) או על ידי לחץ בכניסה או ביציאה של יחידת השאיבה. תנודות בפרמטר המנוטר לא יעלו על ± 3% מהערך הממוצע.
הפרמטרים נמדדים במצב פעולה ללא קוויטציה של יחידת המשאבה (מנוטר על ידי מדידת רטט ולחץ בכניסת המשאבה).
7. אבחון מצב טכני של ציוד
7.1. עקרונות בסיסיים של אבחון טכני
אבחון- ענף מדע החוקר ומבסס את סימני מצב המערכת וכן שיטות, עקרונות ואמצעים שבאמצעותם ניתנת מסקנה לגבי מהות ומהות פגמי המערכת מבלי לפרק אותה וחיי השירות של המערכת. חזו.
אבחון טכנימכונות מייצגות מערכת של שיטות ואמצעים המשמשים לקביעת מצבה הטכני של מכונה מבלי לפרק אותה. באמצעות אבחון טכני, אתה יכול לקבוע את מצבם של חלקים בודדים ויחידות הרכבה של מכונות, ולחפש פגמים שגרמו למכונה להפסיק או לפעול בצורה חריגה.
בהתבסס על הנתונים שהתקבלו במהלך האבחון על אופי ההרס של חלקים ויחידות הרכבה של המכונה, בהתאם לזמן פעולתה, אבחון טכני מאפשר לחזות את המצב הטכני של המכונה לתקופת הפעולה הבאה לאחר האבחון .
מערכת כלי האבחון, האובייקט והמבצעים הפועלים על פי אלגוריתמים מבוססים נקראת מערכת אבחון.
אַלגוֹרִיתְם- זוהי מערכת הוראות הקובעת את רצף הפעולות במהלך האבחון, כלומר. האלגוריתם קובע את ההליך לבדיקת מצב רכיבי אובייקט ואת הכללים לניתוח תוצאותיהם. יתרה מכך, אלגוריתם האבחון הבלתי מותנה קובע רצף קבוע מראש של בדיקות, והמותנה - בהתאם לתוצאות של בדיקות קודמות.
אבחון טכני -זהו תהליך של קביעת המצב הטכני של חפץ בדיוק מסוים. תוצאת האבחון היא מסקנה לגבי מצבו הטכני של החפץ, המציינת, במידת הצורך, את המיקום, סוג וגורם הפגם.
אבחון הוא אחד המרכיבים של מערכת התחזוקה. מטרתו העיקרית היא להשיג יעילות תפעול מקסימלית של מכונות ובפרט, למזער את עלות התחזוקה שלהן. לשם כך, הם מספקים הערכה בזמן ומוסמך של המצב הטכני של המכונה ומפתחים המלצות רציונליות לשימוש נוסף ותיקון של יחידות הרכבה (תחזוקה, תיקון, הפעלה נוספת ללא תחזוקה, החלפת יחידות הרכבה, חומרים וכו'. ).
האבחון מתבצע הן במהלך תחזוקה והן במהלך תיקון.
במהלך תחזוקה, משימות אבחון הן לקבוע את הצורך בתיקונים גדולים או שגרתיים של המכונה או יחידות ההרכבה שלה; איכות התפקוד של מנגנונים ומערכות מכונות; רשימה של עבודות שיש לבצע במהלך התחזוקה הבאה.
בעת תיקון מכונות, משימות האבחון מסתכמות בזיהוי יחידות הרכבה שיש לשחזר, כמו גם הערכת איכות עבודת התיקון. סוגי אבחון טכני מסווגים לפי מטרה, תדירות, מיקום, רמת התמחות (טבלה 7.1). בהתאם לצי הרכב, האבחון מתבצע על ידי הארגון התפעולי או במפעלי שירות טכניים מיוחדים.
אבחון, ככלל, משולב עם עבודות תחזוקה. בנוסף, כאשר מתרחשים כשלים במכונה, מתבצעת אבחון מעמיק לבקשת המפעיל.
לאחרונה הופיעה רשת של ארגונים קטנים המספקים שירותי תחזוקה טכניים למכונות, כולל דיאגנוסטיקה, כלומר. דיאגנוסטיקה במקרה זה מוסרת מהיקף עבודות התחזוקה והופכת לשירות עצמאי (מוצר), הניתן לבקשת הלקוח הן במהלך תקופת ההפעלה והן בעת הערכת איכות התיקונים, העלות השיורית של העבודה לשחזור הפונקציונליות והשירות של מכונות, כמו גם בעת רכישה ומכירה של מכוניות משומשות.
עבודת אבחון במפעל תפעול מתבצעת בהתאם לגודל והרכב צי הרכב באתר אבחון מיוחד (פוסט) או באתר תחזוקה (פוסט). מושא האבחון הטכני יכול להיות מכשיר טכני או אלמנט שלו. האובייקט הפשוט ביותר של אבחון טכני יהיה זוג או ממשק קינמטי. עם זאת, מחלקת האובייקטים הנבדקת יכולה לכלול מצטבר של כל מורכבות. ניתן להתייחס לאובייקט המאובחן בשני היבטים: מנקודת המבט של המבנה ושיטת התפקוד. לכל היבט יש תכונות המתוארות על ידי מערכת מושגים משלו.
תחת מבנה המערכתמובנת מערכת יחסים מסוימת, המיקום היחסי של הרכיבים (האלמנטים) המאפיינים את המכשיר ועיצוב המערכת.
פָּרָמֶטֶר- מדד איכותי המאפיין תכונה של מערכת, אלמנט או תופעה, בפרט תהליך. ערך פרמטר- מדד כמותי של הפרמטר.
שיטות אבחון אובייקטיביותלתת הערכה כמותית מדויקת של יחידת ההרכבה, המכונה. הם מבוססים על שימוש בכלי בקרה ואבחון מיוחדים (ציוד, התקנים, כלים, התקנים), וכאלה המותקנים ישירות על מכונות או כלולים בערכת הכלים של הנהג.
טבלה 7.1
סוגי אבחון ותחומי היישום שלהם
|
תכונה מזכה |
סוג האבחנה |
אזור יישום |
מטרות עיקריות |
|
במקום האבחון לפי נפח לפי תדירות לפי רמת התמחות |
מִבצָעִי הפקה חלקי מתוכנן (בסדר) לא מתוכנן (סיבתי) מתמחה מְשׁוּלָב |
במהלך תחזוקה, בדיקות, תקלות ותקלות בעת תיקון מכוניות בתיקונים במהלך בדיקה נכנסת ויוצאת של מכונות בייצור תיקונים במהלך בדיקות טכניות במהלך תחזוקה ובדיקות תקופתיות במקרה של תקלות ותקלות בעת שירות למכונות במפעלי שירות ועל ידי הלשכה המרכזית לייצור בעת תיקון מכונות בעת מתן שירות למכונות על ידי המפעל המבצע ועל ידי מחלקת התחזוקה המרכזית |
קביעת אורך החיים השיורי של יחידות ההרכבה והצורך בעבודות התאמה. קביעת היקף ואיכות עבודות התיקון, איתור תקלות, הערכת מוכנות המכונות לעבודה קביעת אורך החיים השיורי של יחידות ההרכבה. בקרת איכות של עבודות תיקון קביעת אורך החיים השיורי של יחידות ההרכבה, בדיקת איכות תפקודן, זיהוי רשימת עבודות התאמה, מניעת כשלים קביעת רשימת עבודות ההתאמה הנדרשות, בדיקת מוכנות המכונות לפעולה או איכות אחסונן, זיהוי תקלות ולאחר מכן ביטולן מניעת תקלות, קביעת חיים שיורית, הקמת רשימת עבודות התאמה, בדיקת איכות השירות ותיקון מכונות זיהוי כשלים ותקלות וחיסולם לאחר מכן ביצוע אבחון לפי TO-3 ולאחר זמן שיפוץ קביעת החיים השיוריים של יחידות ההרכבה, בדיקת איכות התיקונים אבחון עם תחזוקה לאחר מכן של המכונה, בדיקת הצורך בתיקוני מכונות עם ביטול פגמים. איתור וביטול ליקויים כאשר מתרחשים כשלים |
אבחון אובייקטיבי מתחלק לישיר ועקיף
אבחון ישירהוא תהליך קביעת המצב הטכני של חפץ לפי הפרמטרים המבניים שלו (מרווחים ביחידות מיסב, במנגנון השסתום, בראש העליון והתחתון של מוטות החיבור של מנגנון הארכובה, בריחת הצירים, מידות החלקים הזמינים למדידה ישירה וכו').
יחידות ההרכבה והמכונה בכללותה מאובחנים לפי פרמטרים מבניים באמצעות מכשירי מדידה אוניברסליים: קליברים, בדיקות, מוטות קנה מידה, קליפרים, מיקרומטרים, מדי שיניים, מדידים סטנדרטיים וכו'. זה מאפשר לך לקבל תוצאות מדויקות. החיסרון בשיטה זו הוא שבמקרים רבים היא מצריכה פירוק של חפץ האבחון. זה האחרון מגביר באופן משמעותי את עוצמת העבודה של העבודה ומשבש את ההרצה של משטחי ההזדווגות. לכן, בפועל, אבחון ישיר, ככלל, מתבצע במקרים בהם ניתן למדוד את הפרמטרים המבניים של האובייקט המאובחן מבלי לפרק את משטחי ההזדווגות.
אבחון עקיף -זהו תהליך קביעת המצב בפועל של אובייקט האבחון באמצעות פרמטרים עקיפים, או כפי שהם נקראים, פרמטרים אבחוניים.
שינויים בפרמטרים של תהליכי עבודה, רעש מבני, תכולת מוצרי בלאי בשמן, חשמל, צריכת דלק וכו' משמשים כאינדיקטורים עקיפים.
תהליך האבחון עצמו מתבצע באמצעות מדי לחץ, מדי ואקום, פיזומטרים, מדי זרימה, מכיילים פנאומטיים, מדי עשן ומכשירים מיוחדים שונים.
תעשיית הכרייה מפעילה מספר רב של מנגנונים ומכונות, שאת הפגמים בהם ניתן לקבוע בהצלחה בשיטות אבחון רעידות. מדובר במאווררים, משאבות, מפעלים, תיבות הילוכים, מסועי גלילה, מנועים חשמליים ועוד. עם זאת, אין הרבה דוגמאות לפתרונות מוצלחים לאבחון ציוד.
מה הסיבה?
היתרונות של שימוש באבחון ציוד מאושרים על ידי דוגמאות רבות בפרקטיקה העולמית והביתית:
מניעת מצבי חירום הנגרמים מסיבות טכניות;
הפחתת זמן השבתת ציוד;
תכנון אופטימלי והפחתה של נפחי תיקון;
תכנון מיטבי וצמצום רכישת חלקי חילוף.
אבל ישנן נסיבות שיכולות למנוע ממך להגיע להצלחה.
1. השימוש במערכות אבחון אינו קל. מדובר במערכות יקרות הדורשות כוח אדם מיומן במיוחד כדי לפעול בהצלחה. בחירה לקויה של מערכות אבחון, שימוש לא נכון בהן וכישורים נמוכים של צוות יכולים להפחית את האמינות של גילוי פגמים ולהוביל לחוסר אמון בתוצאות.
2. אבחון ציוד מתבצע לרוב כל מקרה לגופו, ללא הבנת המטרות וללא כל מושג כיצד ניתן להשתמש בתוצאות. יחד עם זאת, התרגול הנוכחי מתאים כמעט לכולם.
3. עבור סוגים מסוימים של ציוד (לדוגמה, מכונות מהירות נמוכה) או עבור ציוד עם תנאי הפעלה מיוחדים, אין שיטות אבחון אמינות.
כתוצאה מניתוח והכללה של הניסיון המעשי, עמותת VAST פיתחה טכנולוגיה להערכה מקיפה של מצב ציוד סיבובי (מסתובב) ותוכנית להגברת יעילות שירות האבחון של הארגון.
.
התוכנית כוללת את הפעילויות הבאות:
ביקורת טכנית - ניתוח עצמאי של תהליכי אבחון, אינטראקציה עם שירותי תיקונים, הערכת יעילות האבחון;
פיתוח המלצות לייעול תפעול שירות האבחון והצטיידותו במערכות אבחון;
פיתוח מסגרת רגולטורית ומתודולוגית לארגון תהליכי תחזוקה ותיקון ואבחון ציוד;
יצירה ותחזוקה של מאגר מידע עדכני על מצב הציוד;
לצייד את הארגון במערכות אבחון ניידות ונייחות לציוד מסתובב, לרבות חומרה ותוכנה;
שליטה ברמת ההסמכה של מומחים, ארגון הכשרה.
היקף התוכנית תלוי במצב שירות האבחון של מיזם מסוים. כאחד האמצעים, מוצע לערב ארגון מיוחד לביצוע תחזוקת אבחון של ציוד.
הטכנולוגיה של תחזוקה חזויה פותחה במהלך ארגון האבחון של קטרים על מסילות ברזל. מיקור חוץ של אבחון אפשר לא רק לשפר את התוצאות, אלא גם להוזיל עלויות עבור הלקוח.
המשימה העיקרית של תחזוקה חזויה היא להבטיח פעולה אמינה של הציוד ולמנוע מצבי חירום. מאפיין ייחודי של תחזוקת אבחון הוא מתן ערובה לפעולה ללא תקלות של הציוד המאובחן.
ניתן להתאים את תוכנית התחזוקה החזויה בהתבסס על בעיות ספציפיות ללקוח. עבור ארגונים מסוימים, אלו הן עלויות תחזוקה גבוהות, עבור אחרים, יעילות אנרגטית נמוכה, עלות-תועלת ואינדיקטורים פיננסיים אחרים, עבור אחרים, ירידה בחיי הציוד ותקלות תכופות.
5.1. מושג כללי של הערכת המצב הטכני של הציוד
מצב טכני- מצב הציוד, המאופיין בנקודת זמן מסוימת בתנאי סביבה מסוימים בערכי הפרמטרים שנקבעו בתיעוד רגולטורי.
ניטור מצב טכני- בדיקת התאימות של ערכי פרמטרי ציוד לדרישות שנקבעו בתיעוד, ועל בסיס זה קביעת אחד מסוגי הרכבים שצוינו בזמן נתון.
בהתאם לצורך בתחזוקה ותיקון, נבדלים הבאים: סוגי רכבים :
- טוֹב- אין צורך בתחזוקה;
- משביע רצון– MRO מתבצע בהתאם לתכנית;
- רַע- מתבצעות עבודות תחזוקה ותיקון יוצאות דופן;
- חירום- נדרש כיבוי מיידי ותיקונים.
על מנת לעמוד על מצבו הטכני בפועל של הציוד, לזהות ליקויים, תקלות וחריגות אחרות העלולות להוביל לתקלות, וכן לתכנן ולהבהיר את העיתוי והיקפם של עבודות התחזוקה והתיקון, בדיקות טכניות (בדיקות, סקרים, אבחון) מתבצעים. בדיקות טכניות של ציוד, שהפעלתו מוסדרת בתקנות, מתבצעות באופן הקבוע בתקנות הרלוונטיות.
בדיקה טכנית- פעילות המתבצעת לצורך ניטור רכב הציוד.
בדיקה טכנית– בדיקה חיצונית ופנימית של ציוד, בדיקות שבוצעו בזמן ובכמויות, בהתאם לדרישות התיעוד, לרבות התקנות, על מנת לקבוע את דירוג הרכב שלו ואפשרות להמשך הפעלתו.
אבחון טכני- מערך פעולות או פעולה לקביעת קיומם של פגמים ותקלות בציוד, וכן לקביעת הגורמים להתרחשותם.
5.2. שיטות להערכת מצבו הטכני של הציוד
ישנן שיטות סובייקטיביות ואובייקטיביות להערכת המאפיינים הטכניים של הציוד.
תַחַת סובייקטיבי (אורגנולפטי)שיטות מתייחסות לשיטות להערכת הציוד הטכני של ציוד שבו משתמשים בחושים אנושיים לאיסוף מידע, כמו גם מכשירים והתקנים פשוטים שנועדו להגביר את הרגישות בטווחים האופייניים לחושים אנושיים. במקביל, לניתוח המידע שנאסף, נעשה שימוש במנגנון האנליטי-נפשי האנושי, המבוסס על הידע הנרכש והניסיון הקיים. שיטות סובייקטיביות להערכת כלי רכב כוללות בדיקה ויזואלית, בקרת טמפרטורה, ניתוח רעש ושיטות אחרות.
תַחַת אובייקטיבי (אינסטרומנטלי)שיטות פירושן שיטות כאלה להערכת רכב שבו מכשירים ומכשירים מיוחדים, מחשבים אלקטרוניים, כמו גם תוכנות רלוונטיות ותוכנות רגולטוריות משמשים לאיסוף ולנתח מידע. שיטות אובייקטיביות להערכת רכב כוללות אבחון רעידות, שיטות בדיקה לא הרסניות (מגנטית, חשמלית, זרם מערבולת, גלי רדיו, תרמית, אופטית, קרינה, אולטרסאונד, בדיקות חומרים חודרים) ואחרות.
5.3. נוהל ותכונות של בדיקה ויזואלית של ציוד
הנוהל לביצוע בדיקות של ציוד מבוסס על בדיקה רציפה של האלמנטים שלו לאורך השרשרת הקינמטית של הטעינה שלהם, החל מהכונן למפעיל. כדי לעשות זאת, אתה צריך לדעת את העיצוב של הציוד, ההרכב והאינטראקציה של האלמנטים שלו.
ראשית זה מתבצע כלליבדיקת ציוד וחפצים מסביב. במהלך בדיקה כללית נלמדת תמונה של מצב הציוד. בדיקה כללית יכולה להיות עצמאית ומשמשת במהלך בדיקות תקופתיות של ציוד על ידי צוות תהליך.
תַחַת מְפוֹרָטמתייחס לבדיקה יסודית של חלקי ציוד ספציפיים. בדיקה מפורטת, בהתאם לדרישות המסמכים הרגולטוריים והמתודולוגיים הרלוונטיים, מתבצעת בהיקף ובסדר מסוים. בכל המקרים יש להקדים בדיקה מפורטת לבדיקה כללית.
ניתן לבצע בדיקה כללית ומפורטת במצב סטטי ודינמי של הציוד. בְּ סטָטִיבמצב, רכיבי ציוד נבדקים כשהם נייחים. בדיקת ציוד במהלך דִינָמִימצב מבוצע בעומס עבודה, בסרק ובמהלך עומסי בדיקה (בדיקות).
בדיקת הציוד בעת הפעלת המנגנון או עצירתו מתמקדת בעיקר במעקב אחר איכות הידוק חיבורי הברגה, היעדר סדקים בחלקי גוף ותקינות אלמנטים מחברים. במצב הפעלה, נבדקים בנוסף נזילות של צירים, צימודים, דליפות חומר סיכה וחוסר מגע בין חלקים נעים לנייחים.
במהלך הבדיקה ניתן להשתמש בשלוש שיטות עיקריות: קונצנטרית, אקסצנטרית, פרונטלית. בְּ קונצנטרישיטה (), הבדיקה מתבצעת בספירלה מהפריפריה של האלמנט למרכזו, אשר בדרך כלל מובנת כנקודה הממוצעת שנבחרה באופן קונבנציונלי. בְּ תמהונישיטה (), הבדיקה מתבצעת ממרכז האלמנט ועד להיקפי שלו (לאורך ספירלה שנפתחת). בְּ חֲזִיתִישיטה (), הבדיקה מתבצעת בצורה של תנועה ליניארית של המבט על פני שטח האלמנט מאחד מגבולותיו לאחר.
איור 5.1 - שיטה קונצנטרית לבדיקת חלק
איור 5.2 - שיטה אקסצנטרית לבדיקת חלק
איור 5.3 – שיטה פרונטאלית לבדיקת חלק
בבחירת שיטת הבדיקה נלקחות בחשבון נסיבות ספציפיות. לפיכך, מומלץ לערוך בדיקה של החדר בו מותקן הציוד מהכניסה בצורה קונצנטרית. רצוי לבדוק אלמנטים עגולים מהמרכז ועד לפריפריה (באופן אקסצנטרי). בדיקה חזיתית עדיף להשתמש כאשר השטח הנבדק גדול וניתן לחלקו לרצועות.
זיהוי פגמים ונזקים פירושו שיוך תקלות למחלקה או סוג מסוים (עייפות, בלאי, דפורמציה, קורוזיה עצבנית וכו'). על ידי זיהוי פגם או נזק, ידיעת אופיו, מומחה יכול לקבוע לאחר מכן את הסיבות לתקלה ואת מידת השפעתה על רכב הציוד. זיהוי פגמים ונזקים מזוהים מתבצע על ידי השוואת המאפיינים האופייניים שלהם עם דוגמאות או תיאורים ידועים, אשר, לנוחות השימוש, ניתן לאסוף ולעשות שיטתיות בקטלוגים מאוירים ().
טבלה 5.1 – דוגמה לקטלוג (בסיס נתונים) של תיאורי תקלות, ליקויים ונזקים
| הופעת נזק | תיאור הנזק | גורם ל |
|---|---|---|
 |
|
|
 |
|
|
 |
|
שלב סופימורכב מבדיקה נוספת של רכיבי ציוד כדי להבהיר תוצאות שהושגו בעבר ורישומם בטפסי דיווח.
טפסי הרשמה- זהו הליך מסויים לרישום תוצאות הסקר, הבדיקה בפועל ודימויים גרפיים של חלקים ושל החפץ בכללותו המשלימים אותם: שרטוטים, סקיצות, שרטוטים, צילומים וכו'. תמונות גרפיות צריכות לציין את נקודת ההתחלה של הבדיקה וכיוונה, מיקום הליקויים והנזקים שהתגלו.
פוֹרמָלִיזָצִיָהתוצאות הבדיקה מבוצעות בפרוטוקול בדיקה. דו"ח הבדיקה משקף את מה שהמומחה הצליח לזהות במהלך הבדיקה, בצורה שבה נצפה מה שהתגלה. הממצאים, המסקנות וההנחות של המומחה לגבי הגורמים לליקויים ולנזקים נותרים מחוץ לתחום הפרוטוקול ומתועדים לרוב באקט או בדוח נפרד. הדיווחים של אנשים על סטיות שהתגלו בעבר, כמו גם שינויים במצב שהתרחשו לפני הגעת המומחה, אינם נרשמים בפרוטוקול. הודעות כאלה מתועדות בפרוטוקולים נפרדים.
יש לגשת להכנת פרוטוקול בדיקה תוך התחשבות בעובדה שהוא יכול לשמש כמסמך עצמאי. למטרות אלו, הפרוטוקול מנוסח בביטויים קצרים הנותנים תיאור מדויק וברור של החפצים שנבדקו. הפרוטוקול משתמש בביטויים מקובלים ומונחים זהים מסומנים על ידי אותו מונח לאורך כל הפרוטוקול. התיאור של כל אובייקט בדיקה עובר מכללי לספציפי (תחילה ניתנים המאפיינים הכלליים של הציוד הנבדק, מיקומו באתר הבדיקה, ולאחר מכן מתוארים המצב והמאפיינים הספציפיים). שלמות תיאור האובייקט נקבעת על פי המשמעות הצפויה והיכולת לשמור את הנתונים. כל הסימנים הקיימים לליקויים נרשמים, במיוחד אלו שעלולים ללכת לאיבוד עם הזמן. כל אובייקט עוקב מתואר לאחר שהתיאור של הקודם הושלם לחלוטין. אובייקטים הקשורים זה לזה מתוארים ברצף על מנת לתת מושג מדויק יותר על מערכת היחסים ביניהם. כמויות כמותיות מצוינות בכמויות מטרולוגיות מקובלות. אסור להשתמש בכמויות לא מוגדרות ("ליד", "לצד", "בערך", "ליד", "כמעט", "לא רחוק" וכו'). הפרוטוקול מציין את עובדת הגילוי של כל אחד מהעקבות והחפצים ביחס לכל חפץ, מצוין מה נעשה בו, באילו אמצעים, טכניקות, שיטות נעשה שימוש. כאשר מתארים את הציוד והמרכיבים האישיים שלו, הפרוטוקול מספק קישורים לתוכניות, דיאגרמות, שרטוטים, סקיצות ותצלומים. לכל ציוד שנבדק חייב להיות רישום נפרד של תוצאות הבדיקה שלו. על מסקנות הפרוטוקול להכיל מידע על הימצאותם ומהותם של ליקויים, ואם אי אפשר לקבוע זאת, על הצורך בזיהוי לאחר מכן.
GOST 20911-89 מספק שימוש בשני מונחים: "אבחון טכני" ו"ניטור מצב טכני". המונח "אבחון טכני" משמש כאשר משימות האבחון הטכניות המפורטות ב-1.1 שוות ערך או שהמשימה העיקרית היא למצוא את המיקום ולקבוע את הסיבות לכשל. המונח "ניטור מצב טכני" משמש כאשר המשימה העיקרית של אבחון טכני היא לקבוע את סוג המצב הטכני.
ישנם סוגי מצבים טכניים הבאים, המאופיינים בערך הפרמטרים של האובייקט בנקודת זמן נתונה:
ניתן לשירות - האובייקט עומד בכל הדרישות של תיעוד רגולטורי, טכני ו(או) עיצובי;
פגום - החפץ אינו תואם לפחות אחת מהדרישות של תיעוד רגולטורי, טכני ו(או) עיצובי;
יעיל - הערכים של כל הפרמטרים המאפיינים את היכולת של אובייקט לבצע פונקציות שצוינו עומדים בדרישות של תיעוד רגולטורי, טכני ו(או) עיצובי;
בלתי ניתן להפעלה - הערך של לפחות פרמטר אחד המאפיין את יכולתו של אובייקט לבצע פונקציות מוגדרות אינו עומד בדרישות של תיעוד רגולטורי, טכני ו(או) עיצובי;
מגבלה - המשך הפעלת המתקן בלתי אפשרי מבחינה טכנית או בלתי מעשי עקב אי עמידה בדרישות
בטיחות או הפחתה בלתי נמנעת ביעילות התפעולית.
המושג "מצב בר שירות" רחב יותר מהמושג "מצב תפעולי". אם אובייקט מבצעי, הוא בהכרח מבצעי, אך אובייקט מבצעי עלול להיות פגום, שכן תקלות מסוימות עשויות להיות חסרות משמעות ואינן מפריעות לתפקוד הרגיל של האובייקט.
עבור אובייקטים מורכבים, במיוחד עבור צינורות ראשיים, מותר סיווג עמוק יותר של מצבים ניתנים להפעלה, תוך הדגשת מצב תפעולי חלקי (חלקית בלתי ניתן לפעולה), שבו האובייקט מסוגל לבצע חלקית פונקציות שצוינו. דוגמה למצב תפעולי חלקית היא מצב החלק הליניארי של הצינורות הראשיים, שבו המקטע מסוגל לבצע את הפונקציות הנדרשות של שאיבת נוזל התהליך עם ביצועים מופחתים, במיוחד עם פרודוקטיביות מופחתת כאשר הלחץ המותר יורד ( ר"ד 51-4.2-003-97).
מערכת אבחון טכנית(ניטור מצב טכני) מתייחס למכלול האמצעים, האובייקט והמבצעים הדרושים לביצוע אבחון (ניטור) על פי הכללים שנקבעו בתיעוד הטכני. האובייקטים של אבחון טכני הם ציוד טכנולוגי או תהליכי ייצור ספציפיים.
אמצעי בקרה -מכשיר טכני, חומר או חומר לביצוע בקרה. אם אמצעי הבקרה מספק את היכולת למדוד את הכמות המבוקרת, אזי הבקרה נקראת מדידה. אמצעי בקרה יכולים להיות מובנים, שהם חלק בלתי נפרד מהאובייקט, וחיצוניים, עשויים בנפרד מבנית מהאובייקט. יש גם בקרות חומרה ותוכנה. חדרי חומרה כוללים מכשירים שונים: מכשירים, קונסולות, סטנדים וכו'. כלי תוכנה הם תוכנות יישום למחשבים.
מבצעים -מדובר במומחים משירות הבקרה או האבחון הטכני, שהוכשרו ומוסמכים באופן שנקבע ובעלי הזכות לבצע בקרה ולהוציא מסקנות על סמך תוצאותיה.
דרך שליטה -מערכת כללים ליישום עקרונות ובקרות מסוימים. המתודולוגיה מכילה את הליך מדידת פרמטרים, עיבוד, ניתוח ופירוש התוצאות.
עבור כל אובייקט, אתה יכול לציין פרמטרים רבים המאפיינים את מצבו הטכני (PTS). הם נבחרים בהתאם לשיטת האבחון (השליטה) המשמשת. שינויים בערכי PTS במהלך הפעולה קשורים להשפעות חיצוניות על האובייקט, או לתהליכים מזיקים (השפלה) (תהליכים המובילים לכשלים בהשפלה עקב הזדקנות מתכת, קורוזיה ושחיקה, עייפות וכו').
הפרמטרים של אובייקט המשמשים לאבחון (בקרה) שלו נקראים פרמטרים אבחונים (מבוקרים). יש צורך להבחין בין פרמטרים אבחונים ישירים ועקיפים. פרמטר מבני ישיר (לדוגמה, בלאי של אלמנטים שפשוף, פער במפרק וכו') מאפיין ישירות את המצב הטכני של חפץ. פרמטר עקיף (לדוגמה, לחץ שמן, טמפרטורה, תכולת CO 2 בגזי פליטה וכו') מאפיין בעקיפין את המצב הטכני. שינויים במצב הטכני של חפץ נשפטים לפי ערכי פרמטרים אבחוניים המאפשרים לקבוע את המצב הטכני של חפץ מבלי לפרק אותו. קבוצה של פרמטרים אבחוניים נקבעת בתיעוד הרגולטורי לאבחון טכני של אובייקט או נקבעת בניסוי.
מאפיינים כמותיים ואיכותיים של פרמטרים אבחנתיים הם סימנים של פגם מסוים. לכל ליקוי עשויים להיות מספר סימנים, לרבות חלקם העשויים להיות משותפים לקבוצת ליקויים בעלי אופי שונה.
הבסיס התיאורטי של האבחון הטכני נחשב לתיאוריה הכללית של זיהוי תבניות, שהיא ענף של קיברנטיקה טכנית. קיימות שתי גישות לפתרון בעיית ההכרה: הסתברותית ודטרמיניסטית. הסתברותי משתמש בקשרים סטטיסטיים בין מצבו של אובייקט לבין פרמטרים אבחוניים ודורש צבירת סטטיסטיקה על התאמת פרמטרים אבחוניים לסוגי מצב טכני. במקרה זה, המצב מוערך באמינות מסוימת. הגישה הדטרמיניסטית, המשמשת לרוב, משתמשת בדפוסים מבוססים של שינויים בפרמטרים אבחוניים הקובעים את מצב האובייקט.
בנוסף לתורת ההכרה, תורת השליטה משמשת גם באבחון טכני. יכולת השליטה נקבעת על ידי עיצוב האובייקט, מוגדרת במהלך התכנון שלו והיא רכושו של האובייקט לספק אפשרות להערכה אמינה של פרמטרים אבחנתיים. אמינות לא מספקת של הערכת מצב טכני היא הסיבה הבסיסית לאמינות הנמוכה של זיהוי מצב הציוד והערכת חייו השיוריים.
כך, כתוצאה ממחקרים קודמים, נוצרים קשרים בין מאפיינים של פרמטרים אבחוניים ומצב האובייקט ומתפתחים אלגוריתמי אבחון (אלגוריתמי זיהוי), שהם רצף של פעולות מסוימות הנחוצות לביצוע אבחנה. אלגוריתמי אבחון כוללים גם מערכת של פרמטרים אבחוניים, רמות ההתייחסות שלהם וכללים להחלטה האם אובייקט שייך לסוג מסוים של מצב טכני.
קביעת סוג המצב הטכני של הציוד יכולה להיעשות הן במצב המורכב והן לאחר פירוקו המלא. במהלך פעולה רגילה, שיטות אבחון במקום משמשות החסכוניות ביותר. שיטות אבחון טכניות הדורשות פירוק משמשות בדרך כלל במהלך תיקונים גדולים של ציוד - כאשר האלמנטים שלו פגומים. הבעיה העיקרית של אבחון טכני במקום היא הערכת מצב הציוד בתנאים של מידע מוגבל.
בהתבסס על שיטת השגת מידע אבחון, אבחון טכני מחולק למבחן ופונקציונלי. באבחון בדיקה מתקבל מידע על המצב הטכני כתוצאה מחשיפת האובייקט לבדיקה המקבילה. אבחון מבחנים מבוסס על שימוש בשיטות בדיקה לא הרסניות שונות. במקרה זה, הבקרה מתבצעת, ככלל, על ציוד שאינו עובד. אבחון בדיקה יכול להתבצע הן במצב מורכב והן במצב מפורק. אבחון פונקציונלי מתבצע רק על ציוד הפעלה במצב מורכב.
אבחון פונקציונלי, בתורו, מחולק לרטט ואבחון פרמטרי. בעת שימוש באבחון פרמטרי פונקציונלי, הערכת המצב הטכני מתבצעת לפי ערך הפרמטרים התפקודיים של הציוד במהלך פעולתו, בעוד שאספקת השפעות בדיקה ממוקדות אינה נדרשת. הסטייה של פרמטרים אלו מערכם הנומינלי (טמפרטורה, לחץ, הספק, כמות המוצר הנשאב, יעילות וכו') מצביעה על שינוי במצב הטכני של רכיבי האובייקט היוצרים פרמטר זה. ניטור פרמטרים תפקודיים מתבצע בדרך כלל על בסיס רציף על ידי אנשי תחזוקה תפעולית תוך שימוש במכשור ובמערכות מדידה סטנדרטיות של ציוד תהליך. בהקשר זה, אבחון פרמטרי פונקציונלי נקרא לעתים קרובות תפעולי. שיטות לאבחון פרמטרי פונקציונלי מתוארות בדרך כלל בהוראות ובמדריכי ההפעלה עבור סוג הציוד המתאים ואינן נדונות במפורש במדריך זה.
אבחון רטט הוא משני סוגים: מבחן ופונקציונלי (ראה 2.1). המהות של אבחון רטט פונקציונלי היא השימוש בפרמטרים של רטט של ציוד כאשר הוא פועל בתנאי הפעלה כדי להעריך את מצבו הטכני ללא פירוק. תכונה של אבחון רטט פונקציונלי הוא השימוש לא בפרמטרים סטטיים כמו טמפרטורה או לחץ כפרמטרים אבחנתיים, אלא דינמיים - תזוזה של רטט, מהירות רטט ותאוצת רטט.
בנוסף לסוגי האבחון שצוינו לעיל, כדי להעריך את מצב הציוד, נעשה שימוש בשיטות בדיקה הרסניות, הכוללות הרס חלקי של האובייקט (לדוגמה, בעת חיתוך דגימות כדי לקבוע את תכונות החומרים באמצעות בדיקה מכנית), כמו גם כבקרת מדידה אינסטרומנטלית של רכיבי ציוד בעת פירוקו במהלך בדיקה או תיקון. הסיווג של סוגי אבחון טכני מוצג באיור. 1.3.
מערכות אבחון שונות ברמת המידע המתקבל על האובייקט. בהתאם לבעיה הנפתרת, נבדלים בין הסוגים הבאים של מערכות אבחון: למיון חפצים ניתנים לשימוש ופגומים או לאישור אובייקטים לפי מחלקות; חיפוש ומדידה של ליקויים ונזקים; ניטור מצבו של חפץ וחיזוי חייו השיוריים. האחרונה מבין המערכות המפורטות היא המורכבת ביותר ומשמשת למתקני ייצור מסוכנים קריטיים ויקרים ולציוד טכנולוגי. מערכות כאלה, המאפשרות ניטור רציף באמצעות מערך שיטות לניטור מצב טכני, מאפשרות התאמה מהירה של הערכות תחזיות של הגדרת פרמטרים והבהרת אורך החיים השיורי. השיטות העיקריות לניטור התפתחות ליקויים במערכות ניטור מורכבות משמשות כיום: עבור ציוד קיבולי - בקרת פליטה אקוסטית, עבור ציוד מכונה - בקרת פרמטרי רעידות.
ציוד טכנולוגי מודרני הוא מערכות טכניות מורכבות. הבטחת האמינות הנדרשת של מערכות כאלה, מוערכת לפי ההסתברות לפעולה ללא תקלות P(1)(ראה טבלה 1.1) בעייתי יותר מאשר פשוטים. האמינות של כל מערכת טכנית נקבעת על פי מהימנות המרכיבים המרכיבים אותה. ברוב המקרים, עבור מערכות מורכבות, השליטה באלמנט אחד או יותר אינה יעילה, מכיוון שמצב השאר נותר לא ידוע.
המרכיבים המרכיבים של מערכות טכניות מורכבות יכולים להיות מחוברים זה לזה בדרכים עוקבות, מקבילות או משולבות. בעת חיבור אלמנטים בסדרה עם ההסתברות לפעולה ללא תקלות R 1 R 2,..., Рnההסתברות לפעולה ללא תקלות של המערכת נקבעת מהביטוי
,
איפה פאי -הסתברות לכישלון של האלמנט ה-i.
בחיבור מקביל
בשיטה המשולבת, ההסתברות לפעולה ללא תקלות של אלמנטים עם חיבור מקביל נקבעת תחילה, ולאחר מכן עם חיבור טורי.
שיטת החיבור המקביל של אלמנטים כפולים נקראת הזמנה.יתירות יכולה להגביר באופן דרמטי את האמינות של מערכות טכניות מורכבות. לדוגמה, אם למערכת שאיבת נפט גולמי יש שתי משאבות מקבילות עצמאיות עם סבירות לפעולה ללא תקלות P 1 = P 2 = 0.95, אז ההסתברות לפעולה ללא תקלות של המערכת כולה
Р(t)= 1 - (1 – P 1)(1– P 2) = 1 - (1 - 0.95)(1 - 0.95) = 0.998.
המהימנות הכוללת של מערכת נקבעת על פי מהימנות מרכיביה. ככל שמספר הרכיבים המרכיבים את המערכת גדול יותר, האמינות של כל אחד מהם צריכה להיות גבוהה יותר. לדוגמה, אם מערכת טכנית מורכבת מ-100 אלמנטים המחוברים בסדרה עם סבירות גבוהה באותה מידה לפעולה ללא תקלות של 0.99, אזי האמינות הכוללת שלה תהיה שווה ל-0.99 100, שתהיה בערך 0.37, כלומר ההסתברות לכשל- הפעלה חופשית של המערכת לפרק זמן נתון טהוא רק 37%. בהקשר זה, כאשר מאבחנים מערכות מורכבות, הכוללות בעיקר מספר רב של רכיבים ללא יתירות, על מנת לקבל הערכה אמינה של מהימנותן, יש צורך לבצע ניטור רציף של כל הרכיבים.
ניתן לתאר את מצבה של מערכת טכנית לפי פרמטרים רבים. בעת אבחון מערכות מורכבות, שביצועיהן מאופיינים במספר רב של פרמטרים, עולות מספר בעיות נוספות, כלומר:
יש צורך לקבוע מינוח של פרמטרי האבחון העיקריים המאפיינים את ביצועי המערכת ולציין אמצעים טכניים לניטורם;
בהתבסס על מכלול הפרמטרים הללו, יש צורך לפתח אלגוריתם להערכת המצב הטכני של המערכת ומוצרי תוכנה מתאימים למחשבים.
בעת ביצוע אבחון, נעשה שימוש בשליטה רציפה וסלקטיבית. גורם חשוב ביותר הוא שהשימוש בשיטות מודרניות לא הרסניות מאפשר לנו לעבור לשליטה מלאה. עבור ציוד טכנולוגי מורכב המורכב ממספר רב של אלמנטים תלויים, הכנסת בדיקות לא הרסניות מתמשכות היא תנאי הכרחי להערכה אמינה של מצבו הטכני.
אבחון דורש עלויות מסוימות, הגדלות ככל שהדרישות לאמינות ובטיחות עולות. לשם השוואה: בתעשיית הגרעין האמריקאית, עלויות איתור הפגמים מהוות עד 25% מכלל עלויות התפעול, ברוסיה - כ-4%. על פי ציוד פטרוכימי של VNIKTI, עלות האבחון של ציוד פטרוכימי בארה"ב היא כ-6% מעלות התפעול, ברוסיה - פחות מ-1%. יחד עם זאת, סעיף הוצאה זה מוצדק, שכן השימוש במערכות אבחון טכניות מאפשר להפעיל כל ציוד טכנולוגי עד למצבו הגבול ובכך להשיג השפעה כלכלית משמעותית.