Skip to Main Content

Usługi badawcze w sieci VIA CARPATIA

Uslugi Badawcze

Nazwa Badania
Systemy pomiaru i telemetrii wspomagane algorytmami AI, na potrzeby diagnostyki maszyn rolniczych
Techniki
• Diagnostyka maszyn rolniczych i innych maszyn wirnikowych, w szczególności diagnostyka stanu technicznego łożysk, przekładni, wałów Specjalistyczna aparatura pozwala na prowadzenie monitorowania stanu technicznego i określenia zużycia maszyn, w tym wykrywania uszkodzeń w czasie rzeczywistym w warunkach pracy maszyn oraz predykcji tzw. „zdrowia maszyny”. • Pomiary prędkości i przyspieszenia drgań swobodnych i wymuszonych maszyny Dostępna aparatura umożliwia dokładny pomiar parametrów drgań oraz temperatury, zarówno w warunkach laboratoryjnych, jak i w warunkach polowych (w miejscu pracy maszyny). • Wykorzystanie zaawansowanych metod przetwarzania sygnałów do diagnostyki stanu technicznego maszyny Możliwe jest wykorzystanie transformaty falkowej, empirycznej dekompozycji modalnej, odpornych filtrów wykrywania uszkodzeń, sztucznych sieci neuronowych, metod uczenia maszynowego i in. w celu opracowania skutecznych metod wykrywania uszkodzeń. • Projektowanie dedykowanych układów sprzętowych do diagnostyki stanu technicznego maszyny w warunkach jej normalnej pracy Zespół naukowy jest w stanie zaprojektować oraz wykonać dedykowane układy sprzętowe do diagnostyki maszyn. Układy są przystosowane do warunków pracy maszyny, zapewniając wysoką skuteczność detekcji uszkodzeń. Standardowo są wyposażone w układy komunikacyjne, umożliwiające przesyłanie danych pomiarowych do chmury serwisowej oraz do urządzeń przenośnych użytkowników końcowych.
Aparatura
• CompactRIO cRIO-9039 z oprogramowaniem LabVIEW - układ mikroprocesorowy firmy National Instruments, wyposażony w system czasu rzeczywistego oraz układy FPGA wraz z kilkunastoma kartami przetworników pomiarowych do pomiaru drgań i temperatury, • system mikroprocesorowy sbRIO firmy National Instruments, umożliwiający szybkie prototypowanie układów pomiarowych i sterowania. Urządzenie jest wyposażone w funkcje kondycjonujące dla czujników pomiarowych, wejścia/wyjścia cyfrowe i analogowe oraz układy sterowania i komunikacyjne (np. CAN), • FieldDAQ - przenośna wyspa wejść/wyjść firmy National Instruments, wyposażona w przetworniki pomiarowe oraz interfejs komunikacji sieciową, współpracująca z systemem cRIO, • przenośny system do napędu maszyn rolniczych, wyposażony w silnik trójfazowy i falownik SINAMICS G120 zabudowany w szafie sterowniczej, umożliwiający sterowanie prędkością obrotową, dodatkowo wyposażony w enkoder, • AVM 4000 - przenośny system diagnostyczny i pomiarowy drgań firmy AMC Vibro, umożliwiający jednoczesną akwizycję i analizę 16 sygnałów drgań (w dziedzinie czasu i częstotliwości) oraz wyposażony w moduły do pomiaru temperatury, • Moneo iFM - rozproszony system pomiarowy drgań z IoT, wyposażony w karty DI/DQ oraz moduł komunikacyjny Ethernet, • A4900 - przenośny miernik drgań Vibro MS, • Benstone vPod Pro Basic - przenośne systemy pomiarowe do drgań i temperatury, • Easy Laser E710 - system laserowego osiowania wałów dla maszyn wirnikowych, • układy mikroprocesorowe STM32, • piezoelektryczne czujniki drgań jedno- i trój-osiowe, • czujniki temperatury RTD oraz termopary, • czujniki drgań, akcelerometry, czujniki piezoelektryczne jedno- i trójosiowe • system wibrodiagnostyczny QMR/QMC/QMS/QMI iFM, • Pirometr Bosch.
Normy
• PN-N-01350 • PN-N-01351 • PN-ISO 10816-1 • PN-EN 60034-14 • ISO 13373-2 • ISO 14839-2
Uczelnia
Politechnika Białostocka
Zdjecie
System laserowego osiowania Easy Laser E710
Kontakt
Katedra Automatyki i Robotyki Wydział Elektryczny Politechniki Białostockiej dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB, pok. WE-259, tel. 571 443 058, e-mail: a.mystkowski@pb.edu.pl
Opis
Analiza drgań, temperatury i momentowego obciążenia w diagnostyce maszyn i urządzeń ma na celu ścisłe monitorowanie ich stanu technicznego, co przekłada się na skuteczną identyfikację potencjalnych problemów. Drgania maszyn, poddane szczegółowej analizie, pozwalają na wczesne wykrycie zmian w charakterystyce ruchu i wskazują na możliwe uszkodzenia tj. problemy z łożyskami, nierówności w wałach czy luzy mechaniczne. Poprzez systematyczną i precyzyjną ocenę sygnałów drgań możliwe jest nie tylko identyfikowanie istniejących usterek oraz ich lokalizacji, ale również prognozowanie przyszłych awarii. To umożliwia planowanie konserwacji maszyn w odpowiednim czasie, minimalizując ryzyko przestojów. Nie mniej ważną rolę w diagnostyce odgrywa również analiza temperatur, umożliwiając identyfikację obszarów podwyższonej temperatury, sugerując tym samym problemy z chłodzeniem, tarciami czy przegrzewaniem się konkretnych komponentów, dzięki czemu możliwe jest zidentyfikowanie problemu i zaproponowanie odpowiednich rozwiązań. Projektowanie i budowa dedykowanych układów pomiarowych wraz z algorytmami przetwarzania informacji diagnostycznych umożliwia utrzymanie wysokiej wydajności procesów produkcyjnych. Zaimplementowanie ich w istniejących konstrukcjach maszyn wraz z układem do transmisji danych podnosi efektywność procesów produkcyjnych oraz bezpieczeństwo pracy. Budowane systemy wykorzystują najnowsze technologie zgodne z ideą Przemysłu 4.0 i Rolnictwa 4.0. Umożliwiają one intensyfikację produkcji rolnej w maszynach z pełną telemetrią danych przesyłanych do platformy (chmury danych), gdzie zaimplementowane algorytmy sztucznej inteligencji (sieci neuronowe, algorytmy decyzyjne i inne) pozwalają na szybką ocenę i identyfikację ewentualnych uszkodzeń maszyny z wyprzedzeniem.
Slowa Kluczowe
pomiary parametrów drgań, wibrodiagnostyka, diagnostyka maszyn, projektowanie dedykowanych układów pomiarowych

Informacje o projekcie

Stopka
Minister Nauki

Zadanie finansowane w ramach zlecenia
Ministra Nauki pod nazwą "Politechniczna Sieć VIA CARPATIA im. Prezydenta RP Lecha Kaczyńskiego" w latach 2022-2025

MNiSW
Wersja: 0.1b Właścicielem i administratorem danych zawartych w bazie danych są uczelnie: Politechnika Rzeszowska, Politechnika Lubelska oraz Politechnika Białostocka. Zaprojektowanie witryny: Paweł Kuraś, Krzysztof Demidowski, Veronika Vanivska
Built with using Oracle APEX